14/05/2025
Speicherung und Abbau von Fett
Fette aus der Nahrung werden während der Verdauung in Fettsäuren und Glycerin aufgespalten, gelangen ins Blut und werden im ganzen Körper transportiert. Überschüssige Fettsäuren werden in der Leber und in Fettzellen zu Triglyzeriden synthetisiert und dort gespeichert. Wenn wir zu viele Kalorien aufnehmen, speichert der Körper das überschüssige Fett als Fettgewebe, um es in Zeiten erhöhten Energiebedarfs zu nutzen.
Speicherung: Beim Essen werden Fette im Darm aufgespalten, und Fettsäuren sowie Glycerin gelangen in den Blutkreislauf. Sie werden über das Blut in das Fettgewebe transportiert, wo sie zu Triglyzeriden umgewandelt und in Fettzellen gespeichert werden. Dieser Prozess wird durch Hormone wie Insulin reguliert, das die Fettzellen anregt, Fettsäuren und Glycerin zu Triglyzeriden zu verbinden und zu speichern.
Katabolismus: Fettreserven werden mobilisiert, wenn der Körper Energie benötigt (z. B. beim Sport oder bei Hunger). Hormone wie Adrenalin und Noradrenalin aktivieren lipolytische Enzyme in den Fettzellen, die gespeicherte Triglyzeride in Fettsäuren aufspalten.
Freisetzung und Transport von Fettsäuren
Die freigesetzten Fettsäuren werden über das Blut zu Leber, Muskeln und anderen Geweben transportiert, die Fettsäuren als Energiequelle nutzen. Der Transport erfolgt mithilfe von Fettsäure-bindenden Proteinen (FABP) und Plasmaproteinen wie Albumin.
Muskulatur: Während körperlicher Aktivität haben Muskelzellen einen hohen Energiebedarf, besonders bei aerober Belastung, wobei Fett eine wichtige Energiequelle darstellt. Fettsäuren gelangen in die Muskelzellen und werden in den Mitochondrien durch den Prozess der „β-Oxidation“ zu Kohlendioxid und Wasser abgebaut – dabei wird ATP (zelluläre Energie) freigesetzt.
Leber: Auch in der Leber werden Fettsäuren aufgenommen, wo sie durch Fettsäureoxidation in Ketonkörper umgewandelt werden. Diese dienen als Energiequelle für das Gehirn und andere Gewebe, besonders während längerer Fastenphasen oder bei kohlenhydratarmer Ernährung (z. B. ketogene Diät).
β-Oxidation (Fettsäureoxidation)
In den Zellen gelangen die Fettsäuren in die Mitochondrien und durchlaufen dort die β-Oxidation – den wichtigsten Abbauweg für Fettsäuren. In jedem Durchgang werden zwei Kohlenstoffatome entfernt, wodurch Acetyl-Coenzym A (Acetyl-CoA) entsteht. Dieses gelangt in den Zitronensäurezyklus (auch Krebszyklus genannt) und wird über die Atmungskette weiterverarbeitet, um ATP zu erzeugen. Dieser Prozess ist zentral für die Energiebereitstellung aus Fetten.
Bildung und Nutzung von Ketonkörpern
Bei längerem Fasten oder stark reduzierter Kohlenhydrataufnahme wandelt die Leber Fettsäuren in Ketonkörper um. Ketonkörper (wie Acetessigsäure, β-Hydroxybuttersäure und Aceton) sind besonders für das Gehirn eine effiziente Energiequelle. Normalerweise ist das Gehirn auf Glukose angewiesen, aber während des Hungerns nutzt es Ketonkörper als alternative Energiequelle.
Regulation des Fettstoffwechsels
Der Fettstoffwechsel wird durch eine Vielzahl von Hormonen und Enzymen reguliert. Zu den wichtigsten Regulatoren gehören:
Insulin: Das wichtigste Speicherhormon im Fettstoffwechsel. Bei hohem Blutzuckerspiegel steigt die Insulinausschüttung, was die Fettspeicherung fördert. Insulin hemmt die Lipolyse und unterstützt die Energiespeicherung in Form von Fett.
Adrenalin und Noradrenalin: Diese Hormone werden bei Stress, körperlicher Belastung oder Hunger freigesetzt und fördern den Fettabbau durch Freisetzung von Fettsäuren ins Blut.
Wachstumshormon: Dieses Hormon ist in der Kindheit für das Wachstum wichtig, unterstützt aber auch im Erwachsenenalter den Fettabbau und fördert die Freisetzung von Fettsäuren.
Testosteron und Östrogen: Geschlechtshormone beeinflussen ebenfalls die Fettverteilung und den Fettstoffwechsel. Testosteron fördert z. B. die Fettverbrennung, während Östrogen die Fettspeicherung, insbesondere an Oberschenkeln und Gesäß, begünstigen kann.