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Kohlenhydrate sind der mengenmäßig bedeutendste Nährstoff in unserer Ernährung. Sie sind einer der drei Makronährstoffe in unserer Ernährung und versorgen den Körper mit Energie. Sie kommen in vielen verschiedenen Formen, wie Zucker, Stärke oder Ballaststoffe und in vielen verschiedenen Lebensmitteln wie Vollkorn, Obst und Gemüse vor.

Jedoch ist Kohlenhydrat nicht gleich Kohlenhydrat. Je nachdem, wie komplex sie aufgebaut sind, ist ihr Gesundheitswert verschieden. Kohlenhydrate sind der Energielieferant unseres Körpers und der wichtigste Treibstoff für Muskulatur und Gehirn. Rund fünfzig Prozent der Kalorien, die wir täglich zu uns nehmen, stammen aus Kohlenhydraten.

Funktionen und Wirkung im Körper

• Kohlenhydrate spielen neben Fett die wichtigste Rolle für die Deckung des Energiebedarfs, obwohl sie im direkten Vergleich nur etwa die Hälfte an Kalorien liefern. Ein Gramm Kohlenhydrate liefert rund 4 Kalorien bzw. 17kJ an Energie und sind damit weitaus kalorienärmer als Fett (9 Kalorien pro Gramm).
• Sie werden unter dem Einfluss des Hormons Insulin bevorzugt zur Energiegewinnung verbrannt oder in ihre Speicherform Glykogen überführt.
• Menge und Qualität der Kohlenhydrate in der Nahrung beeinflussen die Sättigung und Stoffwechselparameter wie Blutglucose, Blutinsulin- und Cholesterinkonzentrationen.
• Sie sind Bestandteil von Biomolekülen wie Nukleinsäuren und Glykoproteinen, die beispielsweise in Zellmembranen für die Struktur zuständig sind.¹

Arten von Kohlenhydraten

Chemisch betrachtet sind Kohlenhydrate eine Verbindung aus Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Sauerstoff (O) und entsprechen der Zusammensetzung Cn(H2O)n. Grundsätzlich bestehen Kohlenhydrate aus Zuckerbausteinen (Molekülen) und können, je nachdem wie viele Zuckereinheiten in einem Molekül verbunden sind, klassifiziert werden.²

Kohlenhydrate sind auch unter den folgenden Namen, die sich üblicherweise auf bestimmte Kohlenhydratgruppen beziehen, bekannt:³

• Zucker
• einfache und komplexe Kohlenhydrate
• probiotische, resistente Stärke
• Ballaststoffe
• glykämische und Vollkornprodukte
• intrinsische und zugesetzte Zucker

Neben der Art der Kohlenhydrate empfiehlt die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE), dass nicht mehr als die Hälfte bis zwei Drittel der täglichen Ernährung durch Kohlenhydrate gedeckt sein sollte.⁴  Damit ist die Empfehlung in den letzten Jahren deutlich gesunken.

Gruppen der Kohlenhydrate

Ein Kohlenhydrat kann aus einem bis hin zu mehreren tausend Zuckermolekülen bestehen. Man unterscheidet folgende Kohlenhydratarten, je nach Anzahl der Zucker:

Einfachzucker (Monosaccharid): Dieser Zucker besteht aus nur einem Molekül. Die wichtigsten Vertreter sind Traubenzucker (Glukose) und Fruchtzucker (Fruktose). (Abb. 1 zeigt den Einfachzucker D-Glukose)

Sie gehen schnell ins Blut und lassen den Blutzuckerspiegel rapide Ansteigen. Als Folge schießt die Insulinausschüttung in die Höhe lässt den Blutzuckerspiegel wieder schnell absinken. Der Blutzucker- und Energielevel gleicht einer Achterbahn. Der rasche Abfall des Blutzuckerspiegels führt oft zu Hungergefühl oder Heißhungerattacken.

Ebenfalls sind es “leere Nährstoffe” die dein Körper dadurch bekommt. Das bedeutet, dass dein Körper zwar Kalorien aufnimmt, aber im Verhältnis wenig wertvolle Nährstoffe bekommt. Du bekommst schnell wieder Hunger und isst dann vielleicht sogar mehr Kalorien als nötig.

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Zweifachzucker (Disacchariden): Bei den Disacchariden sind immer zwei Einfachzucker miteinander verbunden. Hierzu zählen Saccharose (weißer Haushaltszucker), Maltose (Malzzucker) und Laktose (Milchzucker).

Mehrfachzucker (Polysaccharide): Wie der Name schon sagt, bestehen Mehrfachzucker aus vielen, bis zu zehntausend Einfachzuckern, die sich zu einem großen Molekül verbinden. Sie werden auch komplexe Kohlenhydrate oder langkettige Kohlenhydrate genannt. Stärke aus Pflanzen gehört zu dieser Gruppe, ebenso wie einige Ballaststoffe (z.B. Cellulose).⁶

Aufgrund ihrer vielen komplexen Molekülen braucht der Körper länger um sie zu verdauen. Ebenfalls regulieren sie deinen Blutzuckerspiegel gleichmäßig, sodass er nicht schnell ansteigt. Das sorgt für ein langes Sättigungsgefühl und beugt Heißhungerattacken vor. Komplexe oder auch langkettige Kohlenhydrate findest du in allen Vollkornprodukten, Haferflocken, Reis, Mais, Hirse, Hülsenfrüchte, Lein-, Hanf- und Chiasamen, Kartoffeln, sowie in Mandeln, Buchweizen und Gemüse.⁷

Das Tolle an komplexen Kohlenhydraten ist weiter, dass sie oft auch andere Nährstoffe wie B-Vitaminen, Folsäure, Magnesium, Calcium, Eiweiß und auch Ballaststoffe enthalten.⁸

Gut zu wissen: Zucker hat - und damit Kohlenhydrate - mittlerweile über 60 verschiedene Namen. Auf den Verpackungen erkennen wir sie aber aufgrund ihrer Endung: Alle Zuckerarten enden auf „-ose“. Diesen Anhaltspunkt können wir nutzen, um versteckte Zucker in Lebensmitteln zu erkennen.

Verarbeitung von Kohlenhydraten im Körper

Kohlenhydrate müssen im Verdauungstrakt zuerst wieder in Einfachzucker, also Glukose, zerlegt werden, bevor sie in die Blutbahn gelangen. Diese Aufspaltung und Zerkleinerung findet mit Hilfe von Enzymen in unserem Dünndarm statt, so dass die Glukose über die Dünndarmschleimhaut in den Blutkreislauf aufgenommen werden kann.

Durch das Blut gelangen die Kohlenhydrate zur Leber, die diese abhängig von dem jeweiligen Bedarf an die unterschiedlichen Zellen und Organe schickt. Dabei ist ihr die Bauchspeicheldrüse durch die Produktion des Botenstoffs Insulin behilflich. Dieses sorgt dafür, dass die Zellen den Zucker aufnehmen können. Nachdem alle Organe versorgt wurden, bringt der Körper die restliche Energie als Glykogen, einem langkettigen Kohlenhydrat, in den Muskeln unter.

Das Gehirn und auch Blutzellen können Energie ausschließlich in Form von Glukose aufnehmen. Dafür müssen Sie jedoch keine Einfachzucker aufnehmen: Mehrfachzucker werden während ihres Verarbeitungsprozesses in Glukose aufgespalten und stehen dem Gehirn so zur Verfügung. Sogar dafür diesen Artikel zu lesen verwendet dein Gehirn Glukose! 

Wird ein bestimmter Blutzuckergrenzwert über eine kurzzeitige Hungerperiode unterschritten, steuert die Leber über den Abbau von Glykogen den Blutzuckerspiegel. Über den Abbau von Körpereiweiß produziert die Leber Glukose. Diese Art der Synthese stellt sicher, dass der nötige Blutzuckerspiegel zur Versorgung des Gehirns aufrechterhalten werden kann (sog. Gluconeogenese).⁹

Ungenutzte Glukose kann in Glykogen umgewandelt werden, das in der Leber und den Muskeln vorkommt und hier als Energiespeicher bereitstehen kann. Beispielsweise wird das ATP, welches bei der Muskelarbeit als Energieträger dient durch den Abbau von Glykose bereitgestellt. Wird dem Körper mehr Glukose zugeführt, als er in Form von Glykogen speichern kann, wird diese zur langfristigen Energiespeicherung in Fett umgewandelt. Wir sprechen hier von ‘Depotfett’. Dein Körper speichert Energie auf Vorrat.¹⁰

Quellen: 

1. Die Nährstoffe – Bausteine für Ihre Gesundheit, Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V., Auflage 6, 2022
2. Biesalski, H. K., Grimm, P., Nowitzki-Grimm, S. (2020). Taschenatlas Ernährung. Georg Thieme Verlag.
3. Kohlenhydratterminologie und -klassifikation - PubMed (nih.gov)
4. Kohlenhydrate - DGE
5. Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. (2013) Kohlenhydrate. In: Stryer Biochemie. Springer Spektrum, Berlin, Heidelberg.
6. Kohlenhydrate: Was sind sie & worin stecken sie? | gesundheit.de
7. Kohlenhydratqualität und Gesundheit: Aus Komplexität einfache Wahrheiten destillieren - PubMed (nih.gov)
8. [Kohlenhydrate und Ballaststoffe] - PubMed (nih.gov)
9. Biesalski, H. K., Grimm, P., Nowitzki-Grimm, S. (2020). Taschenatlas Ernährung. Georg Thieme Verlag.
10. Biesalski, H. K., Pirlich, M., Bischoff, S. C., & Weimann, A. (Eds.). (2017). Ernährungsmedizin: Nach dem Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer. Georg Thieme Verlag.
11. Souci, SW; Fachmann, W; Kraut, H. (2009): Der kleine Souci-Fachmann-Kraut. Lebensmitteltabelle für die Praxis, 4. Auflage. Wiss. Verlagsges, Stuttgart.
12. Biesalski, H; Grimm, P; Nowitzki-Grimm, S (2017): Taschenatlas Ernährung, 7. Auflage. Thieme, Stuttgart, New York.
13. Cummings, JH; Stephen AM (2007): Carbohydrate terminology and classification. European Journal of Clinical Nutrition 61(Suppl 1):5S–18S.