Kohlenhydrate sind die effizienteste Kraftstoffquelle Ihres Körpers und die einzige Kraftstoffquelle für bestimmte lebenswichtige Gewebe wie Gehirn und Blutzellen. Daher hat Ihr Körper Möglichkeiten, die Kohlenhydrate, die Sie essen, für die zukünftige Verwendung aufzubewahren. Diese Kohlenhydratspeicher sind besonders wichtig für Situationen, in denen Ihr Körper nicht schnell mit einfachem Zucker versorgt wird - beispielsweise nach einem Fasten über Nacht - oder wenn Sie Kraftstoff mit hoher Geschwindigkeit verbrennen, z. B. während eines intensiven Trainings. Ihr Körper speichert Kohlenhydrate in Form von Glykogen in Ihrer Leber und Ihren Muskeln. Zusätzlich wandelt Ihr Körper überschüssige Kohlenhydrate um, um sie im Fettgewebe zu speichern.
Verdauung und Aufnahme von Kohlenhydraten
Ihre Ernährung besteht aus einfachen und komplexen Kohlenhydraten. Einfache Kohlenhydrate wie die in weißem Haushaltszucker bestehen aus einem oder zwei Zuckermolekülen, während die komplexen Kohlenhydrate in Vollkornprodukten und Kartoffeln bis zu einer Million Zuckermoleküle enthalten. In Ihrem Speichel abgesonderte Enzyme zerlegen die komplexen Kohlenhydrate in einfache Zwei-Zucker-Kohlenhydratmoleküle in Ihrem Mund. Ihre Bauchspeicheldrüse und Ihr Dünndarm scheiden auch Enzyme aus, um die Zwei-Zucker-Kohlenhydrate weiter in Einzelzucker-Kohlenhydrate zu zerlegen. Zellen in Ihrem Dünndarm absorbieren diesen Zucker in den Blutkreislauf, wo sie zu Ihren Muskeln, Leber, Gehirn und anderen Körpergeweben gelangen, um einen effizienten Brennstoff für die Zellfunktion bereitzustellen. Die nicht sofort benötigten Zucker werden zur späteren Verwendung aufbewahrt.
Leberglykogen
In Ihrer Leber gespeichertes Glykogen dient in erster Linie dazu, Ihren Blutzuckerspiegel über Nacht zu halten. Änderungen des Blutzuckerspiegels aktivieren oder deaktivieren bestimmte Hormone wie Insulin, Glucagon und Adrenalin, um Enzyme zu signalisieren, die je nach Kraftstoffstatus die Glykogensynthese oder den Abbau stimulieren. Zum Beispiel führt ein niedriger Blutzuckerspiegel durch Fasten über Nacht zu einem hohen Glucagon-, niedrigen Insulin- und Adrenalinspiegel, um den Glykogenabbau zu erhöhen, um den Blutzucker aufrechtzuerhalten und das Gewebe mit Kraftstoff zu versorgen. Alternativ erhöht ein hoher Blutzucker aus einer kohlenhydratreichen Mahlzeit das Insulin, wodurch die Glykogensynthese und die Speicherenzyme aktiviert werden.
Muskelglykogen
Der Großteil der Gesamtmenge an Glykogen in Ihrem Körper befindet sich in Ihrem Muskel. Im Gegensatz zu Leberglykogen steigt der Muskelglykogenabbau nicht spezifisch an, je nachdem, ob Sie fasten. Stattdessen steigt der Glykogenabbau der Muskeln als Reaktion auf den Bedarf Ihrer Muskeln an ATP oder Adenosintriphosphat für zelluläre Energie. Die Nachfrage ist besonders hoch bei intensiven Übungen wie Sprinten oder Gewichtheben, bei denen nur Kohlenhydrate als Kraftstoff verwendet werden können. Erhöhte Insulinspiegel aus einer kohlenhydratreichen Mahlzeit erhöhen jedoch die Glukoseaufnahme in den Muskel, was die ATP-Synthese erhöht, den Energiebedarf der Muskelzellen verringert und es den Enzymen der Glykogensynthese ermöglicht, Glykogen zu bilden.
In Fettgewebe gespeicherte Kohlenhydrate
Zusätzlich können bestimmte Zwischenmoleküle im Kohlenhydratstoffwechsel in Fett umgewandelt und im Fettgewebe gespeichert werden. Nachdem Sie Kohlenhydrate mit einem Zucker in den Blutkreislauf aufgenommen haben, muss Ihr Gewebe den Zucker weiter in ATP zerlegen, eine Energieform, die Ihre Zellen nutzen können. Dieser Prozess beinhaltet mehrere enzymatische Reaktionen in den Mitochondrien. Je nachdem, wie viel Energie Sie benötigen, werden möglicherweise einige der Zwischenmoleküle dieses Prozesses transportiert und in Ihrem Fettgewebe in Triglyceride umgewandelt. Wenn Ihr Energiebedarf niedrig und die Zuckerversorgung hoch ist - zum Beispiel wenn Sie fernsehen und mehrere Schokoriegel essen -, kann der zusätzliche Zucker den Abbauprozess durchlaufen, wird aber schließlich als Fettgewebe transportiert und gespeichert.
