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Kohlenhydratstoffwechsel

Hinweis

Zum Verständnis:
Kohlenhydrate heißen so, weil sie aus Kohlenstoff aufgebaut sind und außerdem Wasserstoff und Sauerstoff im gleichen Verhältnis wie Wasser (H2O) enthalten: zwei Teile Wasserstoff auf einen Teil Sauerstoff.
Kohlenhydtate dienen in Form von Zucker und Stärke in erster Linie als Energielieferant und als Kohlenstoffquelle bei der Synthese von Aminosäuren und Fettsäuren im Organismus.
Grüne Pflanzen nutzen die Sonnenenergie, um aus Kohlendioxid (CO2) Kohlenhydrate aufzubauen.
Das rechts aufgezeichnete Molekül ist die Formel der Glucose - der wohl bekannteste Vertreter der einfachen Kohlenhydrate = Monosaccharide .
Zwei Moleküle können sich zu Disacchariden zusammenlagern und bilden z.B. den bekannten Rübenzucker (Saccharose) oder ein anderer den Milchzucker (Lactose).
Etliche Hundert bis Tausend Moleküle bilden zusammengelagert die Stärke und bis 10.000 dieser Bausteine z.B. die (unverdauliche) Cellulose.
Stärke und das aus tierischer Nahrung stammende Glycogen wird schon während des Kauens durch Verdauungsenzyme im Speichel (Amylase) und im Magen-Darm-Trakt dann vollständig zu Glucose abgebaut.
Die Glucosebausteine werden zu den Körperzellen transportiert und von diesen mit Hilfe des Insulins aufgenommen.
Das Insulin ist ein relativ kleiner Eiweisskörper, der in den Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse synthetisiert wird.
Bei einem Ausfall dieser Zellen kommt es zu einer Verminderung oder einem Fehlen des Insulins in der Blutbahn und damit zu einer verminderten oder gar gänzlich ausgefallenen Aufnahme von Glucose in die Köperzellen. Die Folge sind eine Erhöhung der Glucose im Blut (Blutglucose) und im Urin (Glucosurie), was dieser Krankheit "Diabetes mellitus" (="mit Honig versüßt") ihren Namen gegeben hat.


Man unterscheidet zwei Arten:
Typ I: Ein genetisch bedingtes "Ausbrennen" der Langerhans-Inseln bis zum absoluten Insulinmangel; häufig bei jungen Menschen, wenn auch insgesamt relativ selten. Insulingabe erforderlich.

Typ II: Tritt meist im Alter auf; die Verminderung der Insulin-Produktion geht mit ener zunehmend schlechteren Verwertbarkeit des Insulins durch den Organismus einher. Hier sind zunächst Reduktion des Körpergewichtes, Diät und Medikamente (Blutzuckersenker) angesagt, in einem späteren Stadium die Insulingabe.


Der sich außerhalb der Zelle befindliche Glucoseüberschuss wird für den Organismus zum Problem:
Ein Teil wird über die Niere mit dem Harn ausgeschieden, ein Teil wird im Fettgewebe und im sogenannten Glycogenspeicher der Muskeln abgelagert und eine weiterer Teil bindet sich chemisch an eine bestimmte Stelle der Eiweiße, was auch mit Glycosylierung bezeichnet wird.
Wenn ein hoher Zuckerwert an sich keine Bedrohung des Organismus hervorruft, so sind es doch diese Glycosylierungsprodukte, die an Augenlinse, Nervengewebe, Niere u.a. Organen Schädigungen hervorrufen können.
Die "Verzuckerung" des roten Blutfarbstoffes (Hämoglobin) geht mit diesem Prozess konform und das Produkt "HbA1c" - als eine Art Blutglucosegedächtnis (über längere Zeit erhöhter Blutzuckerwert = hoher HbA1c-Wert) - kann im Labor gemessen werden.
Gebräuchlich ist nach wie vor eine Angabe in Prozent (%). Die nach Empfehlung der IFCC eingeführte internationale Einheit ist mmol/mol Hämoglobin, also ein Promille-Wert. Nach einer Richtlinie der Bundesärztekammer vom 1. April 2008 soll der HbA1c-Wert nun auch in dieser Einheit angegeben werden. Zur besseren Unterscheidung von der %-Angabe kann dieser Wert auch als HbA1cM bezeichnet werden.
Die Umrechnungsformel lautet: HbA1c [mmol/mol Hb] = (HbA1c[%] - 2,15) x 10,929
Neben der Bestimmung von Glucose im Blut und Urin sowie der Messung von HbA1c zur Feststellung und vor allen Dingen Ermittlung der therapeutischen Einstellung, hat der Glucosetoleranztest besondere Bedeutung für die diagnostische Feststellung eines Diabetes mellitus.
Dabei wird der Nüchternblutzucker gemessen und nach Gabe einer definierten Menge Zcker wiederum in besimmten Abständen der Blutzucker bestimmt.


Werte

Glucose im Urin:
bis 150 mg/l (= 0,84 mmol/l)

Umrechnung in Stoffmengenkonzentration: mg/l x 0,00555 = mmol/l

Eine positive Messung von Glucose im Urin kann auch auftreten
  • bei gestörtem Glucosehaushalt in der Niere
  • bei toxischer Nierenschädigung
  • während der Schwangerschaft.
Daher ist eine ärztliche Abklärung der erhöhten Zuckerwerten im Urin unerlässlich.


Blutglucose:
Diabetische Stoffwechsellage wahrscheinlich, wenn der
Nüchternwert über 120 mg/dl (=6,66 mmol/l) oder
etwa eine Stunde nach Nahrungsaufnahme über 180 mg/dl (= 9,99 mmol/l)
beträgt.

Gucosetoleranztest
Blutglucoesegrenzwerte der Epidemiologischen Studiengruppe der Europäischen Diabetesgesellschaft nach Belastung mit 100 g Glucose in mg/dl (mmol/l)

Glucosetoleranztest
Blutentnahmen Normal Grenzbereich Diabetisch
Nüchtern-Wert unter 100 (5.55) 100-129 (5.55-7,16) über 130 (7.22)
1h-Wert unter 160 (8,88) 180-219 (8,88-12,15) über 220 (12,21)
2h-Wert unter 120 (6,66) 120-149 (6,66-8,27) über 150 (8,33)
3h-Wert unter 100 (5,55) 120-129 (5,55-7,16) über 130 (7,22)


HbA1c
unter 6%
bei einem gut eigestellten Diabetiker mit enem HbA1c zwischen 6 bis 8% bedeutet das nicht, dass der Blutglucosewert zwischenzeitlich nicht mal zu hoch und mal zu niedrig gewesen sein kann, da der HbA1c-Wert eine Art Mittelwert der Blutglucose repräsentiert.



Glucosemolekül
(Ringform)
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