Der Stoffwechsel-Kompass / Muskeln – die Gesundmacher E-Book

Ingo Froböse

• Herausgeber: Ullstein eBooks
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch
• Veröffentlichungsjahr: 2024

Beschreibung

Zwei unverzichtbare eBooks im Bundle, die wichtige Wissenslücken schließen und erklärt, warum der richtige Umgang mit dem Stoffwechsel und unseren Muskeln für uns lebensnotwendig ist Täglich produziert er Energie, damit unser Herz schlägt, die Leber arbeitet, Nieren und Verdauung funktionieren, wir atmen, Sex haben und aus kleinen Kindern große werden: Der Stoffwechsel beeinflusst sämtliche Alterungsprozesse, er nimmt direkten Einfluss auf unser Aussehen, unsere Figur und Haut und bestimmt, ob wir jugendlich altern oder im jugendlichen Alter bereits alt sind. Prof. Dr. Froböse nimmr uns in diesem eBook auf eine Reise zu den Geheimnissen des Stoffwechsels, zeigt die Ursachen für die normalen und notwendigen Veränderungen ab 50, und dass schon kleine, feine Maßnahmen den Stoffwechsel positiv beeinflussen können. Mit diesem Buch lernt man die Vorgänge und Auswirkungen des Stoffwechsels richtig zu verstehen und dadurch die richtigen Schritte zu ergreifen, um frühzeitige und negative Veränderung des Körpers durch den Metabolismus zu verhindern. Bestsellerautor Ingo Froböse widmet sich in seinem neuen Buch einem bisher kaum bekannten Phänomen: der Heilkraft unserer Muskeln. Nur wenn wir die Arbeitsweise und den Einfluss unserer Muskeln auf den restlichen Körper kennen, können wir aktiv dazu beitragen, gesund zu bleiben oder es zu werden. Denn der Verlust an Muskelmasse, insbesondere in der zweiten Lebenshälfte, ist verantwortlich für viele unterschiedliche Erkrankungen wie Herzinfarkt, Diabetes oder Übergewicht. Zu wenig Muskeln sind bei Männern und Frauen über 60 die Hauptursache für viele Krankheitsprozesse. Anhand aktueller wissenschaftlicher Erkenntnisse erklärt der ausgewiesene Experte, dass und auf welche Weise unsere Muskeln nicht nur enormen Einfluss auf das Immunsystem, den Zucker- und Fett-Stoffwechsel, auf Herz und Kreislauf und die restlichen Organe haben, sondern auch in großem Umfang auf unsere Psyche.

Leseprobe

Der Stoffwechsel-Kompass

PROF. INGO FROBÖSE, geboren 1957, leitet das Zentrum für Gesundheit durch Sport und Bewegung und das Institut für Bewegungstherapie und bewegungsorientierte Prävention und Rehabilitation an der Deutschen Sporthochschule in Köln. Außerdem berät er als Sachverständiger den Bundestag in Fragen der Prävention und arbeitet als wissenschaftlicher Berater für die Gesundheitsvorsorge der Krankenkassen. Er schreibt regelmäßig Bücher zu den Themen Gesundheit, Sport und Ernährung, von denen viele Bestseller wurden.

Der Stoffwechsel-Kompass: Was uns in der zweiten Lebenshälfte fit, schlank und wach hält

Täglich produziert er Energie, damit unser Herz schlägt, die Leber arbeitet, Nieren und Verdauung funktionieren, wir atmen, Sex haben und aus kleinen Kindern große werden: Der Stoffwechsel beeinflusst sämtliche Alterungsprozesse, er nimmt direkten Einfluss auf unser Aussehen, unsere Figur und Haut und bestimmt, ob wir jugendlich altern oder im jugendlichen Alter bereits alt sind.

Prof. Dr. Froböse nimmt uns auf eine Reise zu den Geheimnissen des Stoffwechsels, zeigt die Ursachen für die normalen und notwendigen Veränderungen ab 50, und dass schon kleine, feine Maßnahmen den Stoffwechsel positiv beeinflussen können. Mit diesem Buch lernt man die Vorgänge und Auswirkungen des Stoffwechsels richtig zu verstehen und dadurch die richtigen Schritte zu ergreifen, um frühzeitige und negative Veränderung des Körpers durch den Metabolismus zu verhindern.

Muskeln – die Gesundmacher: So bleiben wir fit, schlank und mental in Balance

Dieses Buch ist einem bisher kaum bekannten Phänomen gewidmet: der Heilkraft unserer Muskeln. Nur wenn wir die Arbeitsweise und den Einfluss unserer Muskeln auf den restlichen Körper kennen, können wir aktiv dazu beitragen, gesund zu bleiben oder es zu werden. Denn der Verlust an Muskelmasse, insbesondere in der zweiten Lebenshälfte, ist verantwortlich für viele unterschiedliche Erkrankungen wie Herzinfarkt, Diabetes oder Übergewicht. Zu wenig Muskeln sind bei Männern und Frauen über 60 die Hauptursache für viele Krankheitsprozesse. Anhand aktueller wissenschaftlicher Erkenntnisse erklärt der ausgewiesene Experte, dass und auf welche Weise unsere Muskeln nicht nur enormen Einfluss auf das Immunsystem, den Zucker- und Fettstoffwechsel, auf Herz und Kreislauf und die restlichen Organe haben, sondern auch in großem Umfang auf unsere Psyche.

PROF. DR. INGO FROBÖSE

Der Stoffwechsel-Kompass

Muskeln – Die Gesundmacher

ullstein extra

Sonderausgabe im Ullstein E-Book© Ullstein Buchverlage GmbH, Berlin 2023Umschlaggestaltung: zero-media.net, München Titelabbildungen: © FinePic®, München, © Sebastian BahrE-Book: Pinkuin Satz und Datentechnik, BerlinISBN 978-3-8437-3212-3

Der Stoffwechsel-Kompass: Was uns in der zweiten Lebenshälfte fit, schlank und wach hältMitarbeit am Text: Ulrike Schöber, Dortmund© Ullstein Buchverlage GmbH, Berlin 2022

Muskeln – die Gesundmacher: So bleiben wir fit, schlank und mental in BalanceGrafiken: Red Cape Production,Illustrationen: Axel Raidt (Kapitel IL-6 - das Myokin der Gegensätze, BDNF – lässt schnelle kräftige Muskelfasern wachsen, Follistatin - der Bodybuilder, Die Muskel-Knochen-Connection – gegen den Knochenschwund, Alterssichtigkeit - mit Augentraining das Sehen erhalten)Bildnachweise: Adobe.com (Kapitel Aufbau der Muskulatur, Faszien – das besondere Bindegewebe, Faszien – das besondere Bindegewebe, Motorische Endplatte – die spezielle Synapse der Muskulatur, Mitochondrien - die Energielieferanten des Muskels, Propriozeption - Muskeln sind Wahrnehmungsorgane, Der Schlüssel für den gesunden Rücken – die Muskulatur mit ihren drei Schichten, Der Schlüssel für den gesunden Rücken – die Muskulatur mit ihren drei Schichten) Kim SeungJun from Noun Project (Seiten Follistatin - der Bodybuilder, Mit aktiven Muskeln gegen Diabetes Typ 2)Mitarbeit am Text: Ulrike Schöber, DortmundRedaktion: Vera Baschlakow© Ullstein Buchverlage GmbH, Berlin 2023

Inhalt

Titelei

Das Buch

Titelseite

Impressum

Der Stoffwechsel- Kompass

Vorwort

Stoffwechsel – was ist das?

Verdauung – aus Nahrung werden Nährstoffe

Im Mund – gute Vorbereitung für ein gutes Ergebnis

Im Magen – Zerkleinerung im Säurebad

Im Dünndarm – Wechsel der Stoffe in den Körper

Im Dickdarm

Mikrobiom – lebendige Unterstützung für den Darm

Kreislauf und Transportstoffwechsel – unentbehrlich für die Versorgung

Die Lymphe – das unbeachtete Zirkulationssystem

Transportstoffwechsel – der Lieferdienst für die Zellen

Hormone – die Überredungskünstler des Stoffwechsels

Die Schilddrüse – das Masterorgan des Stoffwechsels

Die Nebenschilddrüsen – häufig unbeachtet

Die Nebennieren – unbekannte Hormondrüsen

Die Bauchspeicheldrüse – doppelt wichtig

Hormone messen im Alltag – meist ungenügend!

Enzyme und Coenzyme – Beschleuniger im Stoffwechsel

Vom Leben und Sterben der Zellen: Mitose, Autophagie, Apoptose

Biorhythmus und Stoffwechsel

BRAC – der unbekannte Zyklus

Der Stoffwechsel schläft nie – aber er braucht seinen Schlaf!

Der Kohlenhydratstoffwechsel

Ohne Glukose sterben wir!

Wie aus Glukose Energie wird

Glykolyse

Citratzyklus – Drehscheibe des Stoffwechsels

Die Atmungskette – unser Hauptenergielieferant

ATP – der Brennstoff unseres Lebens

Mitochondrien – unsere Energieerzeuger

Alternde Mitochondrien?

Mitochondriale Biogenese – neue Kraftwerke entstehen

Der Fettstoffwechsel

Fett, unser vielseitigster Nährstoff

Triglyzeride

Cholesterin

Phospholipide

Störungen des Fettstoffwechsels: Weitverbreitet ab 50

Auf die Fettsäuren kommt es an

Ungesättigte oder gesättigte Fettsäuren – die Unterschiede

Gehärtete Fette und Transfette – Risiken für die Gesundheit

Umwandlung von Fett in Energie

Fettgewebe ist nicht gleich Fettgewebe

Fettzellen – unsere unbegrenzten Energiespeicher

Das weiße Fettgewebe – der Klassiker!

Das braune Fettgewebe – der Wärmelieferant

Das beige Fettgewebe – der Kalorienverbraucher

Fettgewebe fördert Entzündungen

Die Hormone des Fettgewebes

Die Fettverteilung – Unterschiede zwischen Mann und Frau

Das Problem: viszerales Fett im Bauchraum

Bin ich ein guter Fettverbrenner? Spirometrie kennt die Antwort

Der Eiweißstoffwechsel

Abbau der Aminosäuren – wenig Energie und viel Baustoffe

Energie aus Eiweiß – nur als Reserve!

Baustoffwechsel: Proteine bilden unseren Körper

Wie viel Eiweiß ist sinnvoll?

Die biologische Wertigkeit der Aminosäuren

Der Energieverbrauch des Stoffwechsels

Thermoregulation – eine Hauptaufgabe des Stoffwechsels

Organe, Gehirn, Muskeln – unsere Wärmeproduzenten

Was unser Gehirn benötigt – der Gehirnstoffwechsel

Schnell oder langsam? Der individuelle Charakter des Stoffwechsels

Nichts tun und Energie verbrauchen – Grundumsatz und REE

Energie durch Anstrengung verbrauchen – Leistungsumsatz und MET

Altersbedingte Veränderungen des Stoffwechsels

Wechseljahre – der Organismus im Wandel

Die Wechseljahre der Frau – eine Umstellung, keine Krankheit

Wechseljahre bei Männern – gibt es sie überhaupt?

Sarkopenie – das größte Risiko für den alternden Stoffwechsel

Sarkopenie rechtzeitig vorbeugen

Veränderungen im Gehirn

Zunahme von Blutdruck und Gefäßwiderstand

Höheres Herzgewicht

Geschädigte Atemwege

Gedrosseltes Immunsystem

Geschwächte Nieren

Gestörter Flüssigkeitshaushalt

Magen-Darm-Trakt

Oft vergessen: Medikamente beeinflussen den Stoffwechsel

Medikamente und Stoffwechsel ab 50

Nachwort

Anhang

Danksagung

Literatur

Die drei Säulen der Froböse Formel

Anmerkungen

Muskeln – Die Gesundmacher

Vorwort

MUSKELN SIND KUNSTWERKE – PHYSIOLOGIE UND ANATOMIE

Muskel ist nicht gleich Muskel

Bindegewebe auch im Muskel

Die Muskelfasern und ihre Typen

Die motorische Einheit – für Kraft und Steuerung

Muskelarbeit – viele winzige Einheiten bewirken Großes

Mitochondrien – die Energielieferanten des Muskels

DURCH TRAINING DIE MUSKULATUR VERÄNDERN

Muskelwachstum – immer noch ein geheimnisvoller Vorgang

Mehr Kapillaren zur besseren Versorgung

Muskeltraining bei Frauen – eine ganz besondere Geschichte

Muskellänge und Gesamtkraft

Wie Geschwindigkeit und Muskelkraft zusammenhängen

Die Steuerung der Muskelkraft

Typische Muskelbeschwerden vermeiden und behandeln

NÄHRSTOFFE FÜR DIE MUSKELN

Proteine – der wichtige Baustoff der Muskeln

MUSKELKRAFT UND MUSKELMASSE IM ALTERSVERLAUF

In Kindheit und Pubertät geht es nur bergauf

Ab 30 geht es bergab

Sarkopenie – krankhafter Muskelverlust

PROPRIOZEPTION – MUSKELN SIND WAHRNEHMUNGSORGANE

Muskeln und Gefühle – wie sie sich gegenseitig beeinflussen

Fitte Muskeln – fittes Gehirn

MYOKINE – DIE HEILSTOFFE DER MUSKULATUR

Immer noch voller Geheimnisse und Rätsel

Ohne Bewegung keine Myokine

IL-6 – das Myokin der Gegensätze

IL-15 – der Kraftprotz unter den Myokinen

Irisin – der Hoffnungsträger für Übergewichtige

BDNF – lässt schnelle, kräftige Muskelfasern wachsen

Myonectin – gut für Herz und Stoffwechsel

Follistatin – der Bodybuilder

Die Apotheke des aktiven Muskels

MUSKELN SCHÜTZEN VIELSEITIG

Ausdauer- oder Muskeltraining?

Herz- und Kreislauferkrankungen vorbeugen

Übergewicht und Adipositas – da helfen nur »dicke« Muskeln

Mit aktiven Muskeln gegen Diabetes Typ 2

Rückenschmerzen – selbst gemacht und selbst geheilt

Gut bemuskelte Gelenke gegen Arthrose

Die Muskel-Knochen-Connection – gegen den Knochenschwund

Alterssichtigkeit – mit Augentraining das Sehen erhalten

Ein Wort zum Schluss: Muskeln brauchen regelmäßiges Training!

Danksagung

Literaturverzeichnis

Social Media

Vorablesen.de

Cover

Titelseite

Inhalt

Vorwort

Der Stoffwechsel- Kompass

Was uns in der zweiten Lebenshälfte fit, schlank und wach hält

Vorwort

Liebe Leserin, lieber Leser,

tauchen wir gemeinsam ein in das größte Wunderwerk unseres Körpers, den Stoffwechsel. Er leistet Unglaubliches, doch nur die wenigsten Menschen denken darüber nach oder wissen gar Genaueres. Die Leistungen des Metabolismus laufen so leise und effizient ab, dass wir nichts davon bemerken, wenn alles rundläuft. Deswegen können wir ihre Bedeutung nicht richtig einschätzen. Mit diesem Buch wird sich das ändern, und Sie werden viel besser verstehen, was warum in Ihrem Körper passiert und warum sich diese komplexen Vorgänge im Lauf unseres Lebens immer wieder verändern und anpassen müssen.

Das Wunderwerk Stoffwechsel bestimmt unser Leben: Täglich produziert er 40 bis 60 Kilogramm Energie, damit unser Herz schlagen, die Leber arbeiten und die Niere entgiften kann, damit Nährstoffe zu den Zellen transportiert werden, damit wir atmen und damit aus kleinen Kindern große werden können – kurz: damit wir leben können. Ohne Metabolismus wäre das alles unmöglich: Wenn er versagt oder nicht richtig arbeitet, dann sterben wir oder werden krank.

Rund um die Uhr arbeitet der Stoffwechsel unermüdlich für uns, und das jeden Tag. Täglich wird im Körper restauriert und repariert, aufgebaut und umgebaut. Es wachsen Haare und Nägel, und wir können Spitzenleistungen im Beruf, im Sport oder in der Freizeit erbringen. Doch früher oder später – oft zunächst völlig unbemerkt – ändert sich etwas. Irgendwann in der Lebensmitte, oft zwischen 40 und 50, merken wir plötzlich, dass wir keine 30 mehr sind – obwohl es sich im Kopf immer noch so anfühlt.

Haben Sie in diesem Zusammenhang schon einmal an Ihren Stoffwechsel gedacht? Vermutlich nicht. Doch alles, was mit Ihnen, alles, was mit uns passiert, ist auf Veränderungen des Stoffwechsels zurückzuführen – auch alle Entwicklungen im mittleren Alter. Dabei rede ich nicht von den Wechseljahren, denn auch sie sind nur ein Symptom eines sich verändernden Hormonstoffwechsels. Falten zeigen sich, weil sich der Stoffwechsel in der Haut verändert, die Haare werden dünner oder weniger, wir schlafen schlechter, sind auch nicht mehr so leistungsfähig, und – das kriegen die meisten sehr bewusst mit – wir legen immer mehr an Gewicht zu. Der Energiestoffwechsel und auch die Versorgung unserer Zellen mit den notwendigen Nährstoffen schwächeln zunehmend.

In der Lebensmitte wandelt sich vieles in unserem Organismus, auch wenn dies manchmal schwer zu akzeptieren ist. Doch der Stoffwechsel verändert sich immer mit dem Ziel, uns in die Lage zu versetzen, die nächsten (50) Jahre optimal genießen zu können. Dabei will er immer nur das Beste für uns, doch wir machen es ihm leider häufig sehr schwer. Er verzeiht uns viele Fehler, aber nicht alle, und manchmal wird er dann dauerhaft launisch. Denn obwohl der Stoffwechsel so unbemerkt im Körper abläuft, hängt er stark davon ab, wie wir mit ihm umgehen, was wir ihm in den ersten 50 Jahren zugemutet haben und ob wir ihm möglicherweise ab jetzt Gutes tun wollen und vielleicht unsere Fehler korrigieren.

Ich nehme Sie mit auf eine Reise zu den Geheimnissen des Stoffwechsels, zu den verborgenen Prozessen in unserem Körper, und zeige Ihnen die Gründe und Ursachen für die Umstellung unseres Metabolismus ab 50. Sie werden sehen, dass die Veränderung des Energiestoffwechsels in der Lebensmitte zu einer Veränderung der Körperzusammensetzung und des Energieverbrauchs führt, wir dem aber nicht hilflos ausgesetzt sind und unseren Stoffwechsel durch kleine Maßnahmen recht einfach unterstützen können. Sie werden erkennen, dass viele körperliche Veränderungen, die man dem Alterungsprozess zuschreibt, vom Stoffwechsel abhängen, wir aber auch viele Möglichkeiten haben, steuernd und vielleicht sogar »erfrischend« einzuwirken.

Für all das, was mit uns in der Lebensmitte passiert, ist der Stoffwechsel der Schlüssel. Er beeinflusst sämtliche Alterungsprozesse, er nimmt direkten Einfluss auf unser Aussehen, unsere Figur, die Falten und Hautveränderungen, und bestimmt, ob wir jugendlich altern oder im jugendlichen Alter von 50 schon alt sind. Sie werden sehen, es lohnt sich, den Stoffwechsel richtig zu verstehen, damit Sie mit diesem Wissen genau die richtigen Maßnahmen ergreifen können, die Ihnen und Ihrem Stoffwechsel guttun.

Ihr Ingo Froböse

Stoffwechsel – was ist das?

Immer wieder staunen wir über Dinge, die unsere Vorstellungskraft übersteigen. Dann sprechen wir in der Regel von einem Wunder. Das größte Wunder aber übersehen wir fast alle, weil es für uns zu alltäglich und zu selbstverständlich ist: unser eigener Körper! Aus einer winzigen Eizelle ist er innerhalb von neun Monaten zu einem lebendigen Organismus herangewachsen. Als er dann das Licht der Welt erblickte, bestand er bereits aus 20 Billionen einzelnen Wunderwerken, den Zellen. In Kindheit und Jugend haben sie sich um das Drei- oder Vierfache vermehrt. Jetzt als Erwachsene haben Sie, ich und alle anderen Menschen 60 bis 80 Billionen Zellen – das ist eine Zahl mit 13 Nullen: 80 000 000 000 000! Eine unvorstellbar große Menge an Körperzellen, und sie alle arbeiten zusammen, damit wir ein gutes Leben haben. Wenn das kein Wunder ist …

Hochkomplex, dabei so fragil und doch gleichzeitig sehr belastbar ist unser Körper. Er passt sich an alle möglichen Gegebenheiten an, funktioniert in den meisten Fällen einigermaßen reibungslos und lebt manchmal sogar 100 Jahre oder länger. Das ist umso erstaunlicher, wenn Sie bedenken, dass es sich um einen jahrtausendealten Entwurf der Natur handelt, der sich seitdem kaum verändert hat. Trotzdem kennen wir längst nicht all seine Geheimnisse, obwohl Psychologen, Biologen, Mediziner und sogar Philosophen zunehmend versuchen, ihn zu verstehen.

Unser Körper erfindet sich jeden Tag neu, leistet Großes, heilt und restauriert sich selbst – und ist dabei auch noch emotional, sozial und kreativ. Dabei scheint es an Zauberei zu grenzen, dass er hauptsächlich aus Wasser und Sauerstoff besteht. Der Rest sind Metalle und Nichtmetalle, die insgesamt einen Warenwert von weniger als 50 Euro haben, wie Wissenschaftler berechnet haben. Insgesamt handelt es sich um nur 59 verschiedene Substanzen, die den Körper formen und leben lassen. Im Einzelnen sind dies durchschnittlich bei einem Erwachsenen:

Wasserstoff: 60,3 ProzentSauerstoff: 25,5 ProzentKohlenstoff: 10,5 ProzentStickstoff: 2,42 ProzentNatrium: 0,73 ProzentKalzium: 0,226 ProzentPhosphor: 0,134 ProzentSchwefel: 0,041 ProzentKalium: 0,036 ProzentChlor: 0,032 ProzentMagnesium: 0,010 Prozent

Außerdem finden sich im Körper noch Spurenelemente, die zwar nur einen winzigen Anteil im menschlichen Organismus ausmachen, aber dennoch unverzichtbar sind.

Reicht Ihre Vorstellungskraft so weit, dass allein aus so einer kleinen Ansammlung von chemischen Stoffen und Reaktionen auf der Grundlage von Wasser und Sauerstoff etwas derart Großartiges wie wir Menschen mit all unseren individuellen Ausprägungen entstehen kann? Diese überschaubare Menge von winzig kleinen, metallischen und nichtmetallischen Komponenten kostet weniger als ein paar Schuhe oder ein Tribünenplatz im Fußballstadion, und trotzdem: Kombiniert mit Wasserstoff und Sauerstoff, geschehen damit im Körper unglaubliche Dinge. Sie alle fassen wir unter dem Wort Stoffwechsel oder auch Metabolismus zusammen. Was täglich mithilfe des Stoffwechsels im Körper passiert, ganz von selbst abläuft und ohne dass wir etwas dazu tun, ist ein wahres Wunder:

Jeden Tag produziert der Körper mindestens 40 bis 60 Kilogramm Energie, das sogenannte ATP (Adenosintriphosphat, das menschliche Zell-Benzin), damit alle biochemischen Prozesse im Organismus überhaupt ablaufen können. Davon benötigt allein das Gehirn schon fast 20 Prozent.Von uns völlig unbemerkt, hält der Körper unsere Temperatur ständig auf konstanten 36 bis 37 Grad Celsius! Stellen Sie sich nur einmal Ihre Heizkostenrechnung vor, wenn Sie so 365 Tage im Jahr Ihre Wohnung heizen wollten. Wie viel Gas oder Öl dafür eingesetzt werden müsste, um solche Temperaturen zu garantieren. Entsprechend umgerechnet, produziert der Organismus etwa 1000 Kilowattstunden Energie im Jahr!Ihr Herz schlägt pro Tag etwa 100 000 Mal und pro Jahr 36 Millionen Mal für Sie. Das sind etwa 3 000 bis 4 000 Millionen Schläge in Ihrem hoffentlich langen Leben. Dabei produziert Ihr Herz pro Jahr Strom, der etwa einer Menge von 100 Kilowattstunden entspricht.Sie atmen pro Stunde etwa 900 Mal und nehmen dabei täglich etwa 10 000 Liter Luft auf, die Ihr Körper bearbeitet.Die Blutgefäße im Körper bilden hintereinander gelegt etwa eine Strecke von 100 000 Kilometern.Je nach Körpergewicht haben Sie fünf bis acht Liter Blut. Es braucht etwa 20 bis 60 Sekunden, um einmal durch den ganzen Körper zu wandern. Das entspricht einer täglichen Pumpleistung von 8 000 Litern. Jede Blutzelle dreht etwa 1400 Mal pro Tag die Runde durch Ihren Körper.Ihr Blut erneuert sich dreimal komplett pro Jahr, weil täglich 200 Milliarden neue Blutzellen produziert werden.Ihr Augenlid schließt und öffnet sich zum Schutz Ihrer Augen und zu deren Befeuchtung etwa 100 000 Mal täglich – unbemerkt und unbewusst.Im Verlauf unseres Lebens entstehen 70 Liter Tränenflüssigkeit.Pro Tag werden 1,5 Liter Speichel produziert. Das sind nach 70 Jahren bereits über 38 000 Liter.Die Niere reinigt täglich in Ihrem Körper 180 Liter Wasser, also so viel, dass eine Badewanne überlaufen würde.In Ihrem Darm leben 100 Billionen Bakterien, die versorgt werden müssen.Ihre Haare wachsen täglich um 0,3 Millimeter und die Fingernägel pro Monat etwa 3 Millimeter.Ihr Gehirn mit seinen etwa 150 Milliarden Nervenzellen besitzt 5,8 Kilometer lange Nervenbahnen. Es benötigt etwa 20 Watt Energie pro Stunde, um die bis zu zehn Billiarden Aktivitäten pro Sekunde schaffen zu können.Nervenimpulse erreichen eine Geschwindigkeit von 100 Metern je Sekunde im Körper. Das entspricht 360 Stundenkilometern!Unsere Augen können etwa sieben Millionen Farben unterscheiden. Sie korrigieren pro Tag etwa 100 000 Mal selbstständig ihre Scharfstellung.Bei einer Ejakulation werden 400 Millionen Spermien katapultartig ausgestoßen, damit eventuell eins durchkommt.Ihre Knochen erneuern sich etwa alle 15 Jahre komplett.Der Darm eines 75-jährigen Menschen hat rund 30 Tonnen Nahrung verdaut und verarbeitet.

Diese Liste der fantastischen Leistungen unseres Körpers könnte ich fast unendlich fortsetzen und hätte dann nur die alltägliche Arbeit des Organismus beschrieben. Die zahlreichen Spitzenwerte, die der menschliche Körper beispielsweise im Sport erzielt, kommen noch obendrauf! Für all dies arbeiten Ihr Organismus und besonders Ihr Stoffwechsel ein Leben lang rund um die Uhr, 24/7! Einzig der Stoffwechsel ist der Garant dafür, dass dies alles möglich wird und wir so leben können, wie wir es gerade jetzt tun. Er verteilt die Nährstoffe, liefert Vitalstoffe und Energie genau dorthin, wo sie benötigt werden. Er entsorgt Verbrauchtes, repariert Kaputtes, entgiftet, reinigt, transportiert, löst Stoffe aller Art, baut Zellen neu auf, entsorgt alte und kaputte Zellen, und so weiter und so fort.

Ohne Stoffwechsel gäbe es kein Leben, kein Wachstum, keine Fortpflanzung, keine Kreativität, keine Liebe und keine Lust. Der Stoffwechsel ist letztlich der Motor für alles, was wir sind und was wir werden. Im Wesentlichen liefert er die Energie für alle Prozesse unseres Organismus und sichert die Qualität unserer Zellen, indem er diese ständig auf-, um- und neu baut. Das beginnt bei der Verarbeitung unserer Nahrung durch die Verdauung, die überhaupt erst dafür sorgt, dass Nährstoffe in unseren Organismus gelangen. Dann geht es weiter mit der Verteilung dieser Substanzen durch den Kreislauf im Körper bis hin zur Mikrozirkulation, die dafür sorgt, dass die Stoffe auch da landen, wo sie benötigt werden. Hormone steuern und Enzyme beschleunigen diese komplexen biochemischen Vorgänge, und wenn alles rundläuft, halten sich der Auf- und Abbau von Zellen die Waage, und wir fühlen uns fit und gesund.

Verdauung – aus Nahrung werden Nährstoffe

Wissen Sie noch, was Sie gestern im Verlauf des Tages alles gegessen und getrunken haben? Was immer es auch war: Es ist genau jetzt in Ihrem Körper, und Ihr Stoffwechsel verarbeitet es noch. Doch angefangen hat er mit der Verarbeitung schon gestern, und zwar in dem Moment, als Sie den Mund geschlossen und (hoffentlich gut) gekaut haben, denn bereits damit beginnt der Verdauungsprozess.

Wenn das Wort »Verdauung« fällt, denken wir meist spontan an zwei Organe: Magen und Darm. Und wir bewerten unwillkürlich sofort, ob unsere Verdauung gut funktioniert oder nicht. Ganz besonders wichtig erscheint uns dabei die sogenannte Darmdurchgangszeit. Damit ist der Zeitraum gemeint, den der Organismus benötigt, um die Lebensmittel komplett zu bearbeiten und danach die Reste zu entsorgen. Das dauert manchmal ganz schön lange, was aber überhaupt nicht schlimm ist und schon gar kein Grund, mit Abführmitteln nachzuhelfen, denn gerade damit bringen Sie die Verdauung durcheinander.

Im Durchschnitt benötigen die Lebensmittel von der Mundhöhle bis zum Darmausgang bei Männern etwa 48 bis 54 Stunden und bei Frauen 60 bis zu 72 Stunden. Jede Mahlzeit verbringt also einige Tage in unserem Körper! Die wenigste Zeit liegt sie dabei im Magen – meist nur vier bis sechs Stunden – oder im Dünndarm (fünf bis acht Stunden). Tatsächlich am längsten befindet sich der Nahrungsbrei im Dickdarm und kann dort schon mal einige Tage richtig »versauern«.

Leider wissen wir immer noch nicht, warum die Darmpassage bei Frauen bis zu 24 Stunden, also einen gesamten Tag, länger dauern kann. Bekannt ist nur, dass die Verdauungszeit vielen Einflüssen unterliegt und sogar individuell schwanken kann. Wenn Sie einen bewegten und aktiven Tag hatten, geht es üblicherweise bei den gleichen Speisen viel schneller, als wenn Sie vor allem am Schreibtisch gesessen haben. Auch das Alter hat offensichtlich einen großen Einfluss, denn spätestens mit dem 50. Lebensjahr setzen die Verarbeitungsprobleme bei vielen Frauen und etwas später auch bei den Männern ein.

Verdauungsprobleme – die neue Volkskrankheit

Aktuell sind zwar immer noch die Rückenbeschwerden die Nummer eins unter den Volkskrankheiten, aber die Probleme im Magen-Darm-Trakt holen rasant auf. Mehr als 25 Prozent der deutschen Erwachsenen ab 50 berichten aktuell über Schwierigkeiten im Bauchraum. Neun Millionen Deutsche über 45 leiden unter Reflux, zwölf Millionen haben ein »Reizdarm-Syndrom«, und 13 Prozent quälen intensive Blähungen. Das alles kostet die deutschen Krankenkassen jährlich etwa 35 Milliarden Euro an direkten Ausgaben (Arzt, Krankenhaus, Medikamente). Die Deutsche Gesellschaft für Gastroenterologie, Verdauungs- und Stoffwechselkrankheiten (DGVS) erwartet, dass bis zum Jahr 2032 weitere 22 Prozent der Bevölkerung davon betroffen sind, sodass dann die Hälfte der Erwachsenen in Deutschland dauerhaft unter einer Erkrankung des Verdauungssystems leidet – eine neue Volkskrankheit auf dem Vormarsch.

Tatsächlich ist die Verarbeitung von Nahrungsmitteln im Körper der Prozess, bei dem Sie den Stoffwechsel manchmal ziemlich direkt bemerken können. Denken Sie nur daran, wie schnell sich der Geruch von Urin nach einem leckeren Spargelessen verändert. Betrachten wir den gesamten Verdauungsvorgang einmal von Beginn an, denn nur an Magen und Darm zu denken, greift viel zu kurz und zeigt, wie wenig wir die so wichtigen Prozesse innerhalb unseres Körpers kennen.

Im Mund – gute Vorbereitung für ein gutes Ergebnis

Schon vor dem eigentlichen Essen, wenn wir es riechen oder uns nur darauf freuen, bereitet unser Körper die Verdauung vor und aktiviert die Speicheldrüsen. So läuft uns im wahrsten Sinne des Wortes das Wasser im Mund zusammen. Das ist zum einen für die gute Durchfeuchtung der Nahrung wichtig und zum anderen wegen der enthaltenen Enzyme. Sie beginnen nämlich bereits im Mund, Kohlenhydrate und Fette aufzuspalten.

Das klappt aber nur, wenn wir uns ausreichend Zeit nehmen und ganz in Ruhe essen und dabei sehr gründlich kauen. Beim Kauen zerkleinern wir unser Essen nicht nur, sondern vermengen es auch mit dem Speichel. Dadurch können die Enzyme besser ihre Arbeit machen, und es gelangt ein weicher Brei durch die Speiseröhre in den Magen. Die Alpha-Amylase, auch Ptyalin genannt, ist sicher das bekannteste Speichelenzym und für die Kohlenhydrate zuständig, während die Lipase Fett spaltet. Die Arbeit der Amylase können Sie auch schmecken: Wenn Sie ein Stück Brot gründlich kauen, schmeckt es nach einer Weile süßlich, weil die vielen enthaltenen Kohlenhydrate schon in ihre Grundbestandteile, also in Zuckermoleküle, zerlegt wurden.

Essen Sie dagegen hastig und kauen kaum, wird es für Magen und Darm schwierig mit der Weiterverarbeitung. Zu grobe Nahrungsbestandteile können sie eventuell gar nicht verwerten. Dann wählen Sie vielleicht gesunde Lebensmittel, aber deren Vitalstoffe können in Ihrem Organismus gar nicht ankommen, weil Sie zu wenig gekaut haben. Wenn Sie vor dem Schlucken etwa dreißigmal kauen, liegen Sie richtig.

Durch gründliches Kauen erreichen Sie aber nicht nur eine bessere Verdauung: Auch auf den Insulinspiegel soll es sich positiv auswirken. Forscher der Universität Manchester haben außerdem in Experimenten an Tieren herausgefunden, dass auch das Immunsystem profitiert. Die TH17-Zellen, die Bakterien und Schimmelpilze in der Mundhöhle bekämpfen, vermehren sich.

Im Magen – Zerkleinerung im Säurebad

Nachdem wir den gut gekauten und zusammengepressten Nahrungsbrei geschluckt haben, gelangt er durch die Speiseröhre in den Magen. Die meisten von uns setzen den Magen mit dem Bauchraum gleich, dabei liegt er dort gar nicht. Schaut man an sich hinunter, dann befindet er sich viel weiter oben in Richtung Brustraum und auch eher auf der linken Seite des Körpers. Er ist etwa 25 Zentimeter lang und kann ein Volumen von rund 1,2 bis 1,4 Litern aufnehmen.

Meines Erachtens schreiben wir dem Magen viel zu viel Bedeutung zu. Das zeigt sich auch daran, dass er einigen Menschen entfernt wird und sie trotz allem ohne größere Probleme weiterhin gut essen und verdauen können. Die wichtigste Aufgabe des Magens ist, den Speisebrei gründlich mit Salzsäure zu vermischen. Sie ist in 0,5-prozentiger Konzentration der Hauptbestandteil der Magensäfte und tötet alle Mikroorganismen ab, die es bis hierher geschafft haben. Leider kommen aber manchmal doch welche durch, etwa die Darmbakterien E. coli (siehe Seite 31) oder Salmonellen, und verursachen dann schlimme Probleme.

In diesem Zusammenhang ist es wichtig, Folgendes zu wissen: Wir schieben die Ursache von Übelkeit und Durchfall meist auf unser letztes Essen. Doch die Bakterien oder Viren, die uns möglicherweise dieses Übel eingebrockt haben, müssen sich im Körper erst heimisch einrichten und vermehren, bevor sie ihre unangenehme Wirkung entfalten können. Dafür benötigen sie etwa 18 bis 24 Stunden. Deswegen müssen wir davon ausgehen, dass es eher eine Mahlzeit am Vortag war, die uns das Malheur beschert hat.

Eine zweite wichtige Aufgabe der Magensäure ist es, Eiweiße aufzuknacken. Dafür enthält der Magensaft Pepsine, die in der sogenannten Proteolyse die langen Proteinketten, die etwa in Fisch, Fleisch, Ei oder Linsen enthalten sind, in Peptide zerlegen. Im Unterschied zu den Proteinen, die aus langen Ketten von Aminosäuren – unseren Eiweißbausteinen – bestehen, sind Peptide deutlich kürzer: Sie enthalten »nur« bis zu 50 Eiweißbausteine, manche Wissenschaftler legen die Grenze auch bei 100 fest. Damit sind die Aminosäuren noch längst nicht bereit für die weitere Verwertung im Körper, aber einen Schritt näher dran. Sie sehen schon an diesem Beispiel, dass viel »Körperchemie« nötig ist, bis Substanzen wirklich in den Zellen ankommen.

Das berühmte Loch im Magen

1822 wurde der junge Kanadier Alexis Martin in Michigan unterhalb der linken Brust von einer Kugel aus wenigen Metern Entfernung getroffen. Erstaunlicherweise überlebte Martin, aber leider heilte seine Wunde niemals richtig zu. Sicher unangenehm für Martin, aber ein Glücksfall für die medizinische Forschung, denn zu dem Zeitpunkt wusste man nichts darüber, wie der Magen arbeitet und mit der Nahrung überhaupt umgeht: Der behandelnde Arzt William Beaumont, ein erfahrener Chirurg der US-Armee, erkannte sofort diese große, fast historische Chance, lud Martin in sein Haus ein und versorgte und behandelte ihn dort. Als Gegenleistung durfte Beaumont Experimente mit den verschiedensten Lebensmitteln bei Martin durchführen. Dazu führte er durch das offene Loch an einem seidenen Faden Nahrungsmittel in den Magen ein, ließ sie dort eine gewisse Zeit einfach hängen und zog sie dann wieder hinaus, um den entstandenen Brei zu untersuchen. Beaumont entdeckte so als Erster, dass der Nahrungsbrei mit Salzsäure im Magen vorverdaut und »gereinigt« wird.Die Versuche zogen sich über viele Jahre hin. Dabei kam es immer wieder zu Unterbrechungen, weil Martin ab und an in die »weite Welt« hinauszog. Das Erstaunlichste daran: Martin wurde 86 Jahre alt und führte in seiner Heimatstadt in Quebec eine glückliche Ehe mit sechs Kindern. Er überlebte seinen wissbegierigen ärztlichen Begleiter sogar um 27 Jahre.

Im Dünndarm – Wechsel der Stoffe in den Körper

Im Dünndarm wird der Nahrung all das entzogen, was für den Körper wichtig und notwendig ist: die Nährstoffe und die Vitalstoffe. Dabei helfen auch Bakterien fleißig mit. (Auf diese gehe ich gleich noch ein.) Vom Darm wechseln diese Stoffe dann in die Blutbahn und werden darüber im gesamten Körper verteilt. Leider schafft der Dünndarm auch die Grundvoraussetzung für Übergewicht, denn er zieht einfach alles raus – egal, ob der Organismus es aktuell benötigt oder nicht.

Der Dünndarm ist etwa fünf Meter lang. Er beginnt mit dem nur etwa 30 Zentimeter langen Zwölffingerdarm (der wird so genannt, weil man dachte, dass er die Länge etwa von zwölf Fingern besitzt), dem sogenannten Duodenum. Hier werden von der Galle und der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) Gallenflüssigkeit und Pankreasenzyme eingespeist, die für die Verdauung unverzichtbar sind. Dann folgen der Leerdarm (Jejunum, der so heißt, weil er bei der Obduktion von Leichen meist völlig leer vorgefunden wird) und der Krumm- oder Hüftdarm (Ileum, der sich in der Nähe der Hüfte befindet). Die Innenwand des Dünndarms ist nicht glatt, sondern besteht aus etwa vier Millionen etwa 0,5 bis 1,5 Millimeter hohen Ausstülpungen, den Dünndarmzotten. Dadurch vergrößert sich die Oberfläche um ein Vielfaches – und bietet sehr viel Platz, um Nähr- und Vitalstoffe aufzunehmen, wissenschaftlich Resorption genannt. Je nach »Lehrbuch« wird die Fläche des Dünndarms mit 60 bis 200 Quadratmetern angegeben.

Um den Organismus gegen die aggressiven Verdauungssäfte zu schützen, sind die Wände des Dünndarms mit einem ganz speziellen Darmepithel ausgekleidet. Seine Zellen produzieren einen schmierigen Schleim als Schutzschicht. Da ein Darmdurchbruch und das Austreten der ätzenden Verdauungssäfte lebensbedrohlich wären, werden diese Epithelzellen wöchentlich einmal komplett ausgetauscht. Damit ist ihre Funktionstüchtigkeit garantiert, und das gewährleistet auch, dass der Dünndarm ein Leben lang immer auf einem optimalen Niveau arbeitet. Egal, ob mit 30, 50 oder 70 Jahren – er ist fit und leistungsfähig. Nur wenn wir ihn nicht gut behandeln, etwa durch schlechte Nahrung oder Medikamente, dann schwächelt er.

Innerhalb des Dünndarms bewegt sich der Nahrungsbrei ungefähr 2,5 Zentimeter pro Minute voran. Das geschieht durch die Kontraktionen der Muskulatur in der Darmwand, die sogenannte Peristaltik. Man kann sich das vorstellen wie eine regelmäßige, aber ganz ruhig ablaufende La-Ola-Welle des Darms.

Im Dickdarm

Im etwa zwei Meter langen Dickdarm – dem Colon – geht alles sehr ruhig ab, es ist ein Ort ohne Eile und Stress. Ganz im Gegenteil sogar: Wir wissen, dass Verdauungsprozesse sehr unter Stressbelastungen leiden. Das Colon ist quasi eine Art Gärtank oder menschliche »Güllegrube«, wo sich Stuhl, Darmgase und vor allem eine bunte Ansammlung von Mikroorganismen in Form der Bakterienflora befinden.

Jeden Tag produzieren Erwachsene durchschnittlich etwa 200 bis 250 Gramm Kot, was etwa 73 bis 91 Kilo im Jahr entspricht. Mit jedem Stuhlgang scheiden wir dann unverdaute Ballaststoffe, abgeschabte Darmzellen, Überreste roter Blutkörperchen und abgestorbene Bakterien aus. Etwa 40 Milliarden Bakterien und 100 Archaeen (Archebakterien oder auch Urbakterien) sowie viele Pilze und Amöben befinden sich in nur einem Gramm Kot. Die Beschaffenheit des Stuhls verändert sich aber von Tag zu Tag so sehr, dass man an einer Kotprobe oft gar nicht die Qualität der Verdauungsprozesse optimal ablesen kann, sondern besser mehrere untersucht.

Mikrobiom – lebendige Unterstützung für den Darm

Dünn- und Dickdarm leisten zwar hervorragende Arbeit, haben dabei allerdings tatkräftige Hilfe: In beiden Bereichen unseres Verdauungssystems leben Bakterien, die unseren Organismus dabei unterstützen, die Nahrung umzuwandeln. Aktuell geht die Wissenschaft davon aus, dass wir von den 1000 bis 1500 existierenden verschiedenen Bakterienarten jeweils rund 200 bis 400 Arten im Darm haben, und zwar ganz individuell je nach »Nahrungsmuster«. Jeder Darm ist also einzigartig, weil viele verschiedene Lebensstilfaktoren die »Bakteriengemeinde« im Darm beeinflussen. Die Deutsche Gesellschaft für mukosale Immunologie und Mikrobiom (DGMIM) geht davon aus, dass besonders unsere westliche Diät mit relativ wenig Ballaststoffen zu einem geringen Spektrum an Bakterienarten führt, weil Ballaststoffe der Hauptnährstoff für Bakterien sind. Insgesamt beherbergen wir schätzungsweise etwa zehn Billionen Bakterien, die es auf ein Gewicht von 1,5 Kilogramm bringen. Gern werden sie als Darmflora bezeichnet, aber korrekter und besser ist »intestinales Mikrobiom«.

Die Bakterien übernehmen unendlich viele Aufgaben im Organismus. So unterstützen sie die Verdauungsprozesse, produzieren lebenswichtige Vitamine, neutralisieren giftige Substanzen, verstoffwechseln Medikamente, trainieren und stimulieren das Immunsystem und stellen dem Organismus die so wichtigen Energie- und Baustoffe sowie die Werkzeuge (wie Enzyme) für den Stoffwechsel zur Verfügung.

Im Dickdarm befindet sich die große Mehrzahl der Bakterien. Sie nehmen all das auf, was bisher nicht verarbeitet werden konnte. Dabei spielen Ballaststoffe eine wichtige Rolle. Gleichzeitig sorgt dieses unverdauliche Fasermaterial aus Gemüse und Obst auch dafür, dass der Dickdarm genügend Arbeit hat, und schützt uns sogar vor Darmkrebs und Diabetes – das zeigen viele Studien.

In jeder Darmregion siedeln unterschiedliche Arten von Bakterien, die auch verschiedene Aufgaben erfüllen. Damit sich die Stämme nicht vermischen, werden sie durch die Ileozäkal- oder Dickdarmklappe, einen Verschluss aus Schleimhaut, zwischen Dünn- und Dickdarm getrennt. Funktioniert sie nicht hundertprozentig, hat das fatale Folgen für unser Wohlbefinden. Gar nicht so selten übersiedeln dann in den Dünndarm Bakterien aus dem Dickdarm, denn auch sie mögen die Nährstoffe, die sich dort befinden und eigentlich für unseren Organismus bestimmt sind. Für den bleibt allerdings bei einer Fehlbesiedelung des Dünndarms nicht mehr viel davon übrig.

Darmbakterien in der Balance

Ganz grob lassen sich diese Bakterien in drei verschiedene Typen, sogenannte Enterotypen, unterteilen:

Typ 1: Der Großteil dieser Bakterien stammt aus der Gattung Bacteroides. Ihre spezielle Aufgabe ist es, die Kohlenhydrate zu fermentieren und die Vitamine Biotin (Vitamin B

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), Riboflavin und Pantothensäure zu produzieren.

Typ 2: Eine große Menge dieser Bakterien gehört der Gattung Prevotella an, die Zucker-Eiweiß-Verbindungen abbauen. Darüber hinaus stellen sie Folsäure und Vitamin B

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her.

Typ 3: Dieser Typus beinhaltet besonders große Ansammlungen an Bakterien der Gattung Ruminococcus, die auf den Abbau von Proteinen und Zucker spezialisiert sind.

Aktuell geht die Forschung davon aus, dass diese Typen bei jedem von uns individuell verteilt sind. Wahrscheinlich bestimmt unsere Ernährung, welcher Typ vorherrscht. Außerdem vermutet man, dass eine in etwa gleichmäßige Verteilung für die Gesundheit am besten ist.

Weitverbreitet sind sogenannte Bifidobakterien (E. bifidobacteria). Sie wurden bereits vor mehr als 100 Jahren im Stuhlgang von Säuglingen nachgewiesen. Ab dem 50. Lebensjahr sind etwa 15 bis 20 Prozent unserer gesamten Bakterien auf diese Spezies zurückzuführen. Sie kennen sie als Milchsäurebakterien, weil sie einigen Milchprodukten als sogenannte Probiotika, also gesundheitsfördernde lebende Mikroorganismen, zugesetzt werden. Sie sind Vertreter der Säuerungsflora, weil sie etwa an der Produktion von kurzkettigen Fettsäuren, aber auch am Abbau von Ballaststoffen beteiligt sind. Wenn zu wenig Bifidobakterien im Organismus vorkommen, dann sollten Sie vermehrt hochwertige Kohlenhydrate und Ballaststoffe aufnehmen und weniger Eiweiß oder Fett.

Ein Begriff sind Ihnen vermutlich auch die sogenannten Laktobazillen, die neben den Bifidobakterien ebenfalls zur Säuerungsflora zählen. Auch sie helfen mit bei der Produktion von kurzkettigen Fettsäuren und beim Abbau von Ballaststoffen. Deren Anzahl ist recht häufig reduziert bei Störungen der Schleimhäute, etwa bei Allergien oder auch bei Neurodermitis. Zu wenig Kohlenhydrate führen ebenfalls nicht selten zu einem Mangel bei dieser Bakteriengattung. Wenn Sie vermehrt Ballaststoffe, Kohlenhydrate und Milchzucker – also Joghurt, Kefir, Buttermilch, Quark, Käse – essen, können Sie das ausgleichen.

E. coli – berühmt und berüchtigt

Nach dem deutsch-österreichischen Arzt Dr. Theodor Escherich (1857 bis 1911) wurden die Kolibakterien benannt, wissenschaftlich Escherichia coli oder kurz E. coli. Sie dienen als Parameter für die Fäkalienverunreinigung von Lebensmitteln oder von Wasser und werden auch als Krankheitserreger in vielen diagnostischen Analysen labortechnisch bestimmt. So führen Kolibakterien zu Harnwegs- und Wundinfektionen und gelten als Hauptverursacher von Durchfallerkrankungen.Das Bakterium findet sich aber auch bei allen gesunden Menschen als Bestandteil der Darmflora, vor allem im Bereich des Colon. Dort ist es unter anderem verantwortlich für die Produktion von Vitamin K. Es ist eines der Leitbakterien im Darm, die für ihren Stoffwechsel dringend Sauerstoff benötigen.Besonders das Bakterium E. coli vom Stamm Alfred Nissle aus dem Jahr 1917 zählt auch heute noch zu den am häufigsten verabreichten und verschriebenen Probiotika. Während des Ersten Weltkriegs wurde es von Prof. Alfred Nissle aus dem Stuhl eines Soldaten isoliert, weil dieser im Gegensatz zu seinen Kameraden im Lazarett nicht an einer Durchfallerkrankung litt. Dies wies auf eine besondere Schutzwirkung des Bakteriums hin, und so wurde dieser Stamm über nahezu 100 Jahre weitergezüchtet und ist mittlerweile in viele unterschiedliche Sequenzen mit verschiedenen Funktionen aufgeteilt worden. Dieses Bakterium verhindert, dass sich krank machende Bakterien an die Zellwände des Darms anhaften und in sie eindringen können.

Kreislauf und Transportstoffwechsel – unentbehrlich für die Versorgung

Wenn Sie gemütlich am Strand liegen und plötzlich jemand um Hilfe schreit, weil er zu ertrinken droht, müssen Sie sofort aufspringen, zum Wasser rennen und schwimmen können: Von einer Minute auf die andere müssen Ihr Körper und Ihr Kreislauf ganz anders arbeiten. Plötzlich benötigt Ihr Organismus mehr Energie und auch die Nährstoffe, die beim Verdauungsprozess aus der Nahrung gewonnen wurden.

Eine der wichtigsten Aufgaben unseres Kreislaufs ist es daher, zu jeder Zeit in den einzelnen Organen eine adäquate, also zur Situation passende Durchblutung zu garantieren, damit unsere Organsysteme bestens versorgt sind. Das gilt – und klappt normalerweise auch – unter den extremsten Bedingungen und Belastungen, die teilweise einen sehr stark variierenden Bedarf an Sauerstoff und Energie mit sich bringen. Dafür haben wir ein weitverzweigtes Netz aus Arterien und Venen, das jeden Winkel im Körper erreicht. Dabei liefern die Arterien mithilfe des Bluts Nährstoffe und Sauerstoff vom Herz zu den Zellen. Dort findet der Stoffwechsel im Wortsinn statt: Die Zelle »nimmt sich« die nützlichen Substanzen und tauscht sie gegen Kohlendioxid und Reststoffe. Mit dem Blut werden sie über die Venen abtransportiert.

Dabei hängt die Versorgung immer sehr stark vom jeweiligen arteriellen Blutdruck und lokalen Strömungswiderstand ab. Wechselt der Bedarf in den Organen, weil Sie etwa aus der Ruheposition auf dem Sofa plötzlich einen Sprint auf der Treppe machen, dann erfolgt die schnelle und effektive Anpassung überwiegend dadurch, dass der Widerstand der lokalen Blutgefäße verringert wird. Dabei nehmen wir in Kauf, dass dieser sehr variable lokale Widerstand peripher in Ruhe sehr hoch sein muss, damit er bei Bedarf tatsächlich deutlich gesenkt werden kann. Das Herz muss also, um die Organdurchblutung aufrechtzuerhalten, quasi rund um die Uhr einen recht hohen Druck produzieren, weil wir uns in Ruhe einen hohen Widerstand leisten.

In Ruhe erhalten übrigens Skelettmuskulatur, die beiden Nieren und der Magen-Darm-Trakt die jeweils größten Anteile an der Durchblutung. Betrachtet man aber nur das Organgewicht, dann ist die Niere das mit Abstand am besten durchblutete große Organ unseres Körpers.

Solange die Aktivität des Stoffwechsels unverändert bleibt, ist auch die Durchblutung weitgehend konstant. Da es aber ständig zu leichten Veränderungen des Blutdrucks kommt, muss auch der regionale oder lokale Gefäßwiderstand stets angepasst und verändert werden, damit die Durchblutung konstant bleibt. Das nennen wir die Autoregulation der Durchblutung. Dabei verändert sich vor allem der Gefäßradius mithilfe der Gefäßmuskulatur (= myogene Reaktion). Die Blutgefäße verfügen wie alle Hohlorgane – dazu gehören etwa der Verdauungstrakt, die Luftwege und der weibliche Genitaltrakt – über eine glatte Muskulatur, die im Unterschied zur quergestreiften der Skelettmuskeln selbstständig arbeitet. Wir können sie folglich nicht willentlich beeinflussen. Durch die Weitstellung oder das Zusammenziehen, die sogenannte Konstriktion, der Blutgefäße regelt der Körper also die Versorgung der Organe ohne unser Zutun. Besonders die Durchblutung von Nieren, Herz und Magen-Darm-Trakt ist sehr stabil, weil sie von äußeren Druckveränderungen nahezu unbeeindruckt bleiben.

Das geht so lange gut, bis es zu pathologischen Veränderungen der Gefäße kommt. Diese sind leider ab einem Alter von 40 bis 50 Jahren nicht selten: Atherosklerose, also die Ablagerungen in den Blutgefäßen, nimmt dann massiv zu. Sie führt zu einer deutlich schlechteren Durchblutungssituation der Organe und besonders zu einer Abschwächung der Reaktion und damit der Anpassung auf Druckveränderungen bei Belastungen. Deswegen können wir davon ausgehen, dass sich die Durchblutung in den Organen mit zunehmendem Alter, ausgelöst durch Veränderungen an den Blutgefäßen, nicht mehr optimal gestaltet und die Organe stetig schlechter versorgt werden. Viele Autoren beschreiben sogar, dass der Widerstand der Blutgefäße bereits ab dem 40. Lebensjahr zunimmt und somit die Versorgung und sämtliche Funktionen des Stoffwechsels beeinträchtigt.

Atherosklerose vorbeugen

Wenn sich in den Blutgefäßen Ablagerungen bilden, werden die Adern mit der Zeit immer steifer und steifer, und gleichzeitig wird ihr Durchmesser geringer. Dadurch steigt der Blutdruck. Da die Wände der Gefäße wie beschrieben mit dem Alter sowieso dicker werden, ist es sehr sinnvoll, einer zusätzlichen Verdickung durch Atherosklerose vorzubeugen. Das klappt zum einen mit einer salzarmen mediterranen Ernährung, die Ihre Cholesterinwerte in Schach hält, und zum anderen durch Ausdauersport. Letzterer macht das Herz leistungsfähiger, senkt den Blutdruck, hält die Gefäße geschmeidig und sorgt für eine insgesamt bessere Durchblutung. Auch der Wechsel zwischen Heiß und Kalt wie in der Sauna oder beim wechselwarmen Duschen hält die Gefäße fit.

Die Lymphe – das unbeachtete Zirkulationssystem

Lymphknoten kennen Sie, und von Lymphflüssigkeit haben Sie bestimmt auch schon gehört. Aber ansonsten sind Ihnen das Lymphsystem und seine Funktionen vermutlich unbekannt, oder? Dabei ist es neben dem Blutkreislauf das zweite Zirkulationsorgan des Körpers, und die wenigsten wissen, dass es zu unseren wichtigsten metabolischen Strukturen gehört und für unsere Gesundheit einen enormen Beitrag leistet: Die Lymphe ist sowohl für unseren Transportstoffwechsel, die Versorgung mit Nährstoffen, die Entsorgung von Abfallprodukten, unseren Flüssigkeitshaushalt als auch für unser Immunsystem unverzichtbar.

Jeden Tag produziert unser Organismus mehr als fünf Liter Lymphe, und diese wässrige, milchfarbene Flüssigkeit fließt in eigenen Gefäßen durch unseren ganzen Körper. Dieses sogenannte Lymphsystem verläuft parallel zu den Arterien und Venen im Körper, ist aber kein geschlossenes System wie der Blutkreislauf, sondern beginnt »blind« im Gewebe. In den Schlüsselbeinvenen vereint sich die Lymphflüssigkeit mit dem Blut. Da es einen regen Austausch zwischen Lymphe und Blut gibt, ist es kein Wunder, dass sich die Lymphflüssigkeit grundsätzlich aus den gleichen Bestandteilen zusammensetzt wie das Blutplasma, jedoch in einem anderen Mengenverhältnis: Sie ist ärmer an gelösten Proteinen (ein bis fünf Prozent), reicher an Harnstoff (0,06 Prozent) und vor allem reicher an Lipiden (drei bis sechs Prozent) als das Blutplasma.

Auf ihrem Weg passiert die Lymphe zahlreiche Lymphknoten und reduziert sich auf eine Menge von etwa zwei Litern. Die bekanntesten Lymphknoten, mit denen Sie eventuell bereits unangenehmen Kontakt hatten, sind sicher jene am Hals, in der Achselhöhle, den Kniekehlen und den Leisten. Unser Organismus besitzt jedoch viel mehr: etwa 600 bis 700 Stück, die drei bis 30 Millimeter groß sind.

Viel los zwischen den Zellen

Der Transport von Abfall, aber auch von Nährstoffen sowie die Entwässerung des Gewebes sind die primären Aufgaben unseres Lymphsystems, und damit ist es unserem Transportstoffwechsel direkt zuzuordnen. Aber wie funktioniert das?

Aus den feinsten Blutgefäßen dringt ständig Blutplasma in den Raum zwischen den Zellen (den Zwischenzellraum oder Interzellularraum) und umspült all unsere Körperzellen, damit die nötigen Nährstoffe hineingelangen können. Was die Zellen nicht nutzen können oder nicht mehr brauchen und ausscheiden, geben sie als Abfallstoffe und verbrauchte Flüssigkeit an den Zellzwischenraum wieder ab. Dort kann der »Müll« natürlich nicht bleiben. Ein Teil davon wird über die Kapillaren mithilfe des Blutkreislaufs aus dem Gewebe abtransportiert. Doch die Wände unserer feinen Blutgefäße sind vergleichsweise fest und lassen nur sehr kleine Teilchen durch. Den Rest – beispielsweise Fette, Eiweiß, Abbauprodukte des Metabolismus wie Harnstoff, Bruchstücke von Körperzellen oder auch verbrauchte Blutzellen – nehmen die Lymphgefäße auf. Dafür haben sie eine äußerst dünne und durchlässige Gefäßwand, die es ermöglicht, dass neben der Zellflüssigkeit auch Bakterien oder größere Moleküle aus den Geweben direkt aufgenommen werden können.

Bei der Passage durch die Lymphknoten wird der Durchfluss langsamer, und so dauert die Durchquerung bis zu 20 Minuten. Genug Zeit, um der Lymphflüssigkeit all diese für unseren Organismus überflüssigen und langfristig schädlichen Substanzen zu entziehen. Ein großer Teil der Flüssigkeit wird dann gereinigt wieder ins Blut abgegeben. Den Rest transportieren die Lymphgefäße zu den Entgiftungsorganen Leber und Nieren, von wo er nach außen weitergeleitet wird.

Über den Tag verteilt gelangen durch diese Prozesse etwa zwei bis fünf Liter Flüssigkeit in das Gewebe. Bei Sport und körperlicher Arbeit können daraus aufgrund der erhöhten Leistung des Stoffwechsels sogar 20 bis 25 Liter werden. Damit unser Gewebe dadurch nicht stark anschwillt, transportiert die Lymphe dieses Wasser rasch wieder ab und kann deswegen auch als »Drainagesystem« des Körpers bezeichnet werden. So sorgen die Aktivitäten des Lymphsystems dafür, dass wir in unserem Gewebe immer eine relativ ausgeglichene Flüssigkeitsbalance zwischen Nährstoffzufuhr und Abfallentsorgung vorfinden.

Parallel zum Transport von überflüssigen Stoffen werden über die Lymphe auch nützliche und lebensnotwendige Substanzen befördert. Dabei handelt es sich um größere Nährstoffmoleküle, die aus der Nahrung absorbiert wurden, wie zum Beispiel Lipide, Vitamine und Elektrolyte.

Wichtiger Bestandteil des Immunsystems

In der Lymphflüssigkeit befinden sich außerdem eine ganze Reihe an Immunzellen wie etwa Leukozyten, Lymphozyten oder auch Makrophagen. Sie dienen vor allem dazu, die Lymphe vor dem Eintritt ins Blut von Unrat zu reinigen, damit das Blut schön sauber bleibt. Das ist besonders wichtig, damit diese krank machenden Erreger nicht mit wenigen Herzschlägen überall im Körper verteilt werden. Besonders auch in den Lymphknoten sitzen viele immunaktive Zellen, die Fremdkörper oder andere Krankheitserreger frühzeitig unschädlich machen und herausfiltern.

Extrem wichtig für unsere Immunabwehr sind die weißen Blutkörperchen, die sogenannten Leukozyten. Im Krankheitsfall spült die Lymphe die Krankheitserreger in die Lymphknoten, und dort werden Immunzellen aktiviert und Antikörper produziert. Bei einem starken Befall an Erregern, Viren oder Bakterien läuft also der Lymphmetabolismus auf Hochtouren, denn schließlich sollen alle Eindringlinge so schnell wie möglich wieder aus dem Körper verschwinden. Die Folge ist, dass unsere Lymphknoten stark anschwellen und schmerzen, wie Sie es von einer Halsentzündung kennen. Eine solche Schwellung ist ein gutes Zeichen, denn sie zeigt an, dass unser Lymphsystem optimal funktioniert.

Mit dem Lymphsystem arbeiten verschiedene Organe relativ eng zusammen. Dazu zählen Milz, Mandeln und Thymusdrüse:

Die Mandeln sind mit ihren vielen weißen Blutkörperchen wie Torwächter, die sofort Krankheitserreger abfangen, die über unsere Körperöffnungen am Kopf eindringen, also über Nase, Mund, Ohren und Augen.

Die Milz reinigt das Blut, indem sie beschädigte und nicht mehr funktionstüchtige Zellen entfernt und abbaut. Außerdem produziert sie B- und T-Lymphozyten.

Im Thymus reifen die T-Lymphozyten aus, die dann als Immunzellen für unsere Abwehr aktiv werden.

Ganz besonders in der Darmwand und auch in den Bronchien existiert ein dichtes Geflecht von Lymphknoten und Lymphfollikeln, um den Körper dort vor Krankheitserregern und Fremdkörpern aus Nahrung und Atemluft zu schützen.

Den Lymphfluss unterstützen

Das Lymphsystem können Sie nicht direkt willkürlich beeinflussen, es lässt sich aber durch einige Faktoren und äußere Reize recht gut aktivieren. Die wichtigste Unterstützung für den Lymphfluss bringt eine gute Muskulatur in Bewegung, und zwar schon, wenn wir uns ausgiebig recken und strecken. Dabei übt der Mechanismus der Gelenk- und Skelettmuskelpumpen Druck auf die Lymphbahnen aus, und dies besonders bei den tief im Organismus verlaufenden Gefäßen. Muskelarbeit und -training helfen also dabei, unseren Körper zu reinigen, und stimulieren die lymphatische Versorgung unseres Stoffwechsels.

Lymphherzchen – die Schrittmacher der Lymphe

Jener Abschnitt eines Lymphgefäßes, der zwischen zwei Lymphgefäßklappen liegt, wird Lymphherzchen beziehungsweise Lymphangion genannt. Diese Abschnitte bestehen zum Teil aus ringförmig verlaufender Muskulatur. Sie zieht sich zusammen, gesteuert vom vegetativen Nervensystem, und treibt die Lymphe wellenförmig im Lymphgefäß voran. Sechs bis zwölf Wellen pro Minute sind dabei die Regel. Bei körperlicher Belastung – und auch durch Lymphdrainage – kann dieser Vorgang aber um das Dreifache gesteigert werden, denn er wird vor allem durch Aktivität der Muskulatur stimuliert.

Die oberflächlichen Bahnen können Sie dadurch nicht direkt beeinflussen, obwohl diese an den Extremitäten für den Abtransport eine größere Rolle spielen. Diese oben liegenden Gefäße reagieren zum Beispiel sehr gut auf leichten Druck wie bei einer Lymphdrainage oder einer Massage.

Gerade auch leichte Aktivitäten in Form von Wassergymnastik sind eine sehr gute Trainingsform, denn dabei leisten sie nicht nur Muskelarbeit, sondern der Wasserdruck beeinflusst ebenfalls die Fließgeschwindigkeit der oberflächlich verlaufenden Lymphe positiv. Parallel wird auch das venöse Gefäßsystem angeregt, sodass eine bessere Rückresorption von Wasser stattfindet. Das wiederum wirkt positiv auf die Flüssigkeitsbalance im Gewebe. Außerdem aktiviert jede Bewegung die »Pulsation« von Arterien – also die rhythmische Zu- und Abnahme des Volumens –, die dadurch den Fluss in den benachbarten Lymphgefäßen direkt mechanisch anregt.

Auch eine bewusste und tiefere Atmung wirkt über den Sog des Zwerchfells beim Ausatmen aktivierend auf die Lymphgefäße der Bauchorgane. Außerdem beeinflussen auch viele physikalische oder thermische Reize den Lymphfluss positiv, wie das altbekannte Kneipp’sche Wassertreten. Auch mit kalt-warmen Wechselduschen und einem leichten Bürsten der Haut können Sie täglich die Lymphbewegung wirksam fördern.

Wichtig zu wissen ist, dass eine fettreiche Ernährung und eine zu geringe Trinkmenge im Alltag die Lymphe verdicken und damit deren Fluss erschweren. Begleitet von körperlicher Inaktivität sind dies die Hauptursachen dafür, dass sich Lymphödeme entwickeln oder der Abtransport der Lymphe gestört wird.

Gestörte Flüssigkeitsbalance mit höherem Alter

Wenn mit zunehmendem Alter die Muskelmasse weniger wird, die Leistungsfähigkeit der Muskelpumpen nachlässt und auch die Arbeit der Venenklappen nicht mehr so gut funktioniert, führt das nicht selten zu einer Störung der Flüssigkeitsbalance. Deswegen haben viele Erwachsene ab dem 50. Lebensjahr mit dicken und geschwollenen Beinen zu tun. Dies ist unter anderem ein sicheres Zeichen dafür, dass das Lymphsystem seiner Aufgabe der Regulation des Flüssigkeitshaushalts im Gewebe nicht mehr optimal nachkommt. Das liegt auch daran, dass ihm die oben beschriebenen unterstützenden Systeme Muskeln und Venenklappen nicht mehr hundertprozentig zur Verfügung stehen. Umso wichtiger ist es dann, dem Lymphsystem beispielsweise durch Hochlagerung der Beine zwischendurch regelmäßig zu helfen – neben den übrigen förderlichen Maßnahmen.

Transportstoffwechsel – der Lieferdienst für die Zellen

Damit unsere Zellen tagein, tagaus ausreichend Nähr- und Vitalstoffe erhalten und sämtliche metabolischen Prozesse optimal ablaufen können, ist der Transport von Stoffen von A nach B einer der wichtigsten Vorgänge des Lebens. Sie können sich das vorstellen wie auf unseren Autobahnen, wo ständig Lkw mit den Produkten des täglichen Lebens unterwegs sind, um uns an Ort und Stelle zu versorgen. Ein »Anruf« im Körper genügt, und schon stellt zum Beispiel die Leber Energie in Form von Zucker zur Verfügung, wenn die Muskulatur sie braucht – ein Lieferdienst »on demand«.

Rund um die Uhr müssen Stoffe aus der Nahrung aufgenommen, verarbeitet und dann zur Energiegewinnung oder zur Strukturbildung an die Zellen geliefert werden. Parallel müssen sämtliche Abbauprodukte zur weiteren Verwendung oder zur Ausscheidung aus den Zellen wieder abtransportiert werden. Auch Hormone und andere Botenstoffe werden in den Zellen gebildet, treten dann ins Blut über und werden zu den Zielorganen transportiert, wo sie meist wieder direkt in Zellen eindringen, um dort unmittelbar wirken zu können. Neues muss ständig in die Zelle hineingebracht und Altes entsorgt werden. All das geschieht – für uns unbemerkt – durch aktive oder auch passive Transportprozesse. Damit alles kontrolliert abläuft und die Stoffe nicht am falschen Ort landen oder sich mit den falschen Substanzen vermischen, hat die Natur auch Hindernisse für den Stofftransport eingebaut. Dazu gehören etwa die Membranen der Zelle, die nur bestimmten Stoffen und nur bei bestimmten Konzentrationen im Zellinneren den Zugang ermöglichen. Diese begrenzte Durchlässigkeit nennt die Wissenschaft Permeabilität. Ähnlich trennen auch die Wände der Blut- oder der Lymphgefäße die Zwischenräume von Blutplasma beziehungsweise Lymphflüssigkeit recht exakt ab, damit sich die Flüssigkeiten nicht vermischen können.

Wasser – viel Trinken für den Transport

1,5 bis 2,5 Liter sollte ein Erwachsener jeden Tag mindestens trinken, so die Deutsche Gesellschaft für Ernährung. Das schafft aber bei uns in Deutschland nur jeder Fünfte, wie eine Studie des Marktforschungsinstituts Kantar 2020 herausfand. Dabei trinken vor allem die Älteren unter uns am wenigsten: 55- bis 65-Jährige konsumieren nur halb so viel Wasser wie beispielsweise die 16- bis 25-Jährigen, und dabei greifen sie meist auf Kaffee oder Tee zurück. Das ist im Unterschied zu Getränken wie Softdrinks, Milch oder Smoothies auch akzeptabel. Doch im Schnitt trinken die Älteren nur 0,73 Liter pro Tag. Daraus ergeben sich zahlreiche Probleme wie Verdauungsbeschwerden, Müdigkeit, Konzentra­tionsschwäche, Kopfschmerzen und viele Stoffwechselprobleme. Wer also deutlich zu wenig trinkt, der muss sich nicht wundern, dass sich daraus größere Schäden und Probleme ergeben. Doch warum ist das so?

Unser Körper besteht im Durchschnitt zu 60 Prozent aus Wasser. Der Gehalt nimmt allerdings mit dem Alter ab. Bei Säuglingen sind es 75 Prozent, bei jungen Männern 65 Prozent mit abnehmender Tendenz: Bei einem 70-jährigen Senior liegt der Wasseranteil nur noch bei 50 Prozent des Körpergewichts. Auch Geschlechterunterschiede gibt es: Frauen weisen in der Regel einen um fünf bis zehn Prozent niedrigeren Wasseranteil auf.

Sowohl beim Alter als auch beim Geschlecht ist der Fettgewebeanteil für die Unterschiede verantwortlich, denn er ist nicht nur bei Frauen höher als bei Männern, sondern nimmt bei beiden Geschlechtern mit dem Alter zu. Fett jedoch enthält im Vergleich zu anderen Geweben deutlich weniger Wasser. Ein höherer Fettanteil führt immer zu einem geringeren Wasseranteil – und das wirkt sich unmittelbar auf den Stoffwechsel aus. Bei sehr adipösen Menschen, bei denen nicht selten mehr als 50 Prozent des Körpergewichts auf das Fett entfallen, beträgt der Gesamtwassergehalt des Organismus manchmal nur etwa 30 Prozent.

Das Wasser verteilt sich auf ganz verschiedene Flüssigkeitsräume im Körper, sogenannte Kompartimente, die nur durch ganz dünne Membranen getrennt sind. In unseren Zellen, also im Intrazellulärraum (IZR), befinden sich 60 Prozent des gesamten Körperwassers als intrazelluläre Flüssigkeit. Die übrigen 40 Prozent umfließen im extrazellulären Raum (EZR) die Zellen als extrazelluläre Flüssigkeit. Daraus nimmt die Zelle dann den notwendigen Sauerstoff, Energie- und Baustoffe, Substrate aus dem Metabolismus, Elektrolyte und auch Wasser auf. Zudem gibt die Zelle in diese Flüssigkeit auch Substanzen ab, die als Abfallprodukte des Stoffwechsels entstehen oder die einfach überflüssig sind, wie zum Beispiel Salze.

Das Gewebewasser dient auch als Transportmedium: Es nimmt verbrauchte Stoffe mit und liefert frische an die Zelle. So gelangen Glukose, Mineralien und anderes wasserlösliches Material nur mithilfe von Wasser in die Zellen. Logischerweise bedeutet zu wenig Wasser für den Stoffwechsel, dass der Transport nur eingeschränkt funktioniert. Von den Folgen haben Sie oben schon gelesen.

Transportprozesse im Körper

Folgende Vorgänge des Transports von Stoffen gibt es in unserem Körper:

Diffusion: Wanderung von Molekülen und Ionen von einem Ort mit höherer Konzentration zu einem Ort mit niedriger Konzentration.Osmose: Diffusion eines Lösungsmittels durch eine nur für das Lösungsmittel durchlässige semipermeable Membran.Filtration: Transport von Flüssigkeiten durch einen Filter wie eine Membran, die nicht alle Teilchen der Flüssigkeit passieren können.Transport mit Trägermolekülen: Einsatz von Transportmolekülen, Carrier genannt, zum Durchtritt von Molekülen durch eine Membran in die Zelle hinein.Endozytose oder Exozytose: Bei dieser Transportform nehmen andere Zellen, etwa weiße Blutzellen, Abbauprodukte aus der Nahrungskette auf und tragen sie in die Zelle hinein oder auch hinaus. Man nennt das auch Zelltrinken beziehungsweise Zellerbrechen. Besonders große Moleküle, wie Eiweißmoleküle, können so zum Beispiel von Fresszellen aufgenommen werden (Phagozytose) oder auch durch den Einschluss in winzige Membranbläschen (Pinozytose) in die Zelle transportiert werden.Konvektion: Große Mengen wie Körperwasser, Blut oder Lymphe werden über die größten Strecken im Körper durch den sogenannten Massenfluss, die Konvektion, befördert. Dabei erfolgt der Fluss immer in Richtung des Druckgefälles, wie in der Natur grundsätzlich üblich. Sie kennen es auch vom Gartenschlauch oder dem natürlichen Gefälle eines Flusses zwischen Quelle und Mündung.

Unser Wunderwerk Körper besitzt in diesem Bereich so viele effektive Mechanismen, wie wir sie uns wohl kaum hätten ausdenken können.

Der Wasserhaushalt des Körpers ist also ein ganz wichtiger Prozess, um alle Stoffwechselfunktionen zu harmonisieren. Er wird sehr fein reguliert und reagiert sensibel auf kleinste Veränderungen. Ausgeklügelte Puffersysteme in den Organen sichern diesen ausbalancierten Zustand. Auch die verantwortlichen Organe, darunter besonders die Nieren, sind aufgrund ihrer herausragenden Stellung im menschlichen Stoffwechsel und Organismus mit so viel Reserven ausgestattet, dass das System Wasserversorgung und wasserlösliche Zellversorgung innerhalb des Stoffwechsels bei gesunder Lebensweise ein Leben lang auf einem fast optimalen Niveau funktionieren kann (siehe Seite 279, Nieren).

Verluste unbedingt ausgleichen

Durch die unterschiedlichen metabolischen Prozesse sowie durch Atmung und Verdunstung gehen täglich etwa mindestens fünf Prozent des Wassers im Körper verloren und müssen ersetzt werden. Besonders die wasserlöslichen Stoffwechselendprodukte wie Harnstoff, Harnsäure, Kreatinin oder auch zu viel aufgenommene Salze – wir essen alle sowieso meist zu salzig – können nur in gelöster Form aus dem Körper heraustransportiert werden. Sie verlassen den Organismus täglich mit mindestens einem Liter Urin. Darüber hinaus verlieren wir meist völlig unbemerkt über die Haut durch Verdunstung und Diffusion sowie mit unserer Atemluft auch etwa 900 bis 1000 Milliliter Wasser pro Tag. Zusätzlich gehen noch etwa 100 Milliliter mit dem täglichen Stuhlgang verloren. So summiert sich der tägliche »reguläre« Wasserverlust durch unsere physiologischen Grundfunktionen auf etwa zwei Liter pro Tag.

Bei Hitze oder beim Sport kann sich die Schweißproduktion um ein Vielfaches steigern. So benötigen Rennradfahrer bei den entscheidenden Bergetappen der Tour de France bis zu 20 Liter Wasser pro Tag zusätzlich! Stark unterschätzt wird der Wasserverlust bei Kälte: Kalte Luft besitzt in der Regel immer eine geringere absolute Luftfeuchtigkeit. In den Atemwegen wird die Luft zunächst auf Körpertemperatur erwärmt – dabei wird immer Körperwasser verbraucht – und auch mit Wasserdampf gesättigt und dann wieder nach außen abgegeben und ausgeatmet. Auch hier ist der Wasserverlust umso größer, je anstrengender die Skitour oder die Bergwanderung ist.

Doch wie stillt man diesen Wasserbedarf des Körpers und des Stoffwechsels optimal? In der Regel schöpft der Körper aus unserer Nahrung – vorausgesetzt, sie enthält viel Salat, Obst und Gemüse – etwa 800 bis 900 Milliliter Flüssigkeit pro Tag direkt plus zusätzlich etwa 300 Milliliter aus der Verbrennung und Verstoffwechselung der Nährstoffe (sogenanntes Oxidationswasser). Für die grundlegenden Funktionen unseres Organismus müssen wir also bei ausgewogener und normaler Grundversorgung mindestens einen Liter zusätzlich trinken. Doch selbst für einen körperlich eher passiven Alltag sollte es mehr sein: Ein aktiver Erwachsener benötigt durchschnittlich 30 Milliliter Wasser pro Kilogramm Körpergewicht täglich. Sport und körperliche Aktivitäten verlangen natürlich nach deutlich mehr, und so können auch schon mal mehrere Liter zusammenkommen.

Bei älteren Menschen kommt es aus zwei Gründen oft zu starkem Flüssigkeitsmangel bis hin zur Dehydrierung – und damit zu Transportstörungen im Stoffwechsel. Zum einen lässt das Durstgefühl mit den Jahren stark nach, sodass Senioren zu wenig trinken. Zum anderen essen viele von ihnen aber auch so wenig, dass die Nahrung als Flüssigkeitsquelle kaum eine Rolle spielt.

Mikrozirkulation – Austausch der Stoffe zwischen Blut und Zellen

Wie Sie wissen, braucht unser Organismus Nährstoffe und Sauerstoff überall, in jeder noch so weit von Darm und Lunge entfernten winzig kleinen Zelle. Als Transporter dient das Blut, und unser Herz pumpt es durch den Körper, und zwar von den großen bis in die kleinsten Blutgefäße. Vor allem in diesen sogenannten Kapillaren und den postkapillären Venolen werden die Stoffe gewechselt. Diesen Stoffaustausch zwischen dem Gewebe und dem Blut nennt man Mikrozirkulation.

Von vielen Physiologen wird dieser letzte Teil der Mikrozirkulation in den feinen Äderchen auch die »terminale Strombahn« genannt. Jede Kapillare hat ungefähr einen Durchmesser von vier bis acht Mikrometern (µm) und etwa eine Länge von 0,5 bis 1,0 Millimeter. Dadurch besitzt der Körper schon unter normalen Ruhebedingungen, also im entspannten Liegen, für den Stoffaustausch eine Fläche von mehr als 300 Quadratmetern – denken Sie an die Größe Ihrer Wohnung oder Ihres Hauses, und Sie sehen: Das ist schon ganz schön viel, und es befindet sich in Ihnen!

Trotzdem ist das noch längst nicht alles, denn diese Fläche kann der Organismus bei stärkerer Durchblutung und je nach Anforderung an den Stoffwechsel noch deutlich steigern. Die elastischen Gefäße können sich zum einen nur bei Bedarf ausdehnen, wenn viel Blut hindurchgepumpt wird, etwa weil Sie an einem Tag Freunden beim Umzug helfen und richtig mit anpacken. Zum anderen bildet der Körper neue Kapillaren, wenn er feststellt, dass er häufiger eine größere Fläche für den Stoffaustausch benötigt, etwa bei regelmäßigem Ausdauersport.

Neben der Größe der Austauschfläche sind für eine optimale Mikrozirkulation zusätzlich wichtig:

eine geringe Geschwindigkeit der Strömung des Bluts,

eine hohe Durchlässigkeit, die sogenannte Permeabilität, der Gefäßwände und besonders

eine möglichst kurze Diffusionsstrecke bis zum Zielort.

Diese drei Kriterien sind bedeutsam, weil der Stoffaustausch vor allem passiv erfolgt, und zwar durch die Mechanismen Diffusion und Filtration beziehungsweise Re-Absorption (= Konvektion).

Gelöste Stoffe, wie Mineralien, Glukose als Energiequelle, aber auch die Atemgase werden hauptsächlich durch Diffusion zwischen Blut und Gewebe ausgetauscht. Die gelösten Teilchen vermischen sich also durch die Eigenbewegung der Moleküle selbstständig, um die Konzentration der unterschiedlichen Substanzen auszugleichen.

Dagegen wird Wasser vorrangig durch Filtration beziehungsweise Reabsorption ausgetauscht. So werden allein in der terminalen Strombahn (mit Ausnahme der Nieren) täglich etwa 20 Liter sogenanntes Plasmawasser filtriert. 18 Liter werden wieder aufgenommen, also reabsorbiert – die restlichen zwei Liter bilden dann unsere Lymphe. Damit dies überhaupt geschehen kann, befinden sich bestimmte Poren von unterschiedlicher Größe im Endothel, das die Kapillaren innen wie eine Tapete auskleidet. Am häufigsten zu finden sind Poren in der Größe von etwa vier bis fünf Nanometern, durch die dann die winzigen Moleküle schlüpfen können.

Kleinere Moleküle können deswegen die Kapillarenwände viel einfacher passieren als große Moleküle. So ist etwa die Passage von Plasmaproteinen allein aufgrund ihrer Größe vielerorts im Körper fast unmöglich. Das Endothel der Leberkapillaren jedoch ermöglicht den problemlosen Austritt von Proteinen. Daher finden sich je nach Organ unterschiedliche Konzentrationen von Proteinen. Dieser Mechanismus schützt vor einer falschen Verteilung der Stoffe im Körper. Ganz besonders wichtig ist das für unser Gehirn. Dort lässt die sogenannte Blut-Hirn-Schranke nur das durch, was vom Gehirn auch wirklich benötigt und gebraucht wird.

Damit die fettlöslichen Substanzen, wie die Atemgase, ausgetauscht werden können, steht die gesamte Oberfläche der Kapillaren zur Verfügung, denn diese Substanzen können direkt die Zellmembran passieren. Dies nennen wir den transzellulären Stoffaustausch. Flüssigkeiten wie Wasser und die wasserlöslichen Substanzen wie Glukose oder auch Mineralien werden dagegen überwiegend parazellulär ausgetauscht. Sie suchen sich also ihren Weg durch die Zellzwischenräume. Dafür steht nur ein Prozent der Gesamtoberfläche der Kapillaren überhaupt zur Verfügung.