Monosaccharide – fundamentale Bausteine des Energiestoffwechsels

Monosaccharide (Einfachzucker) sind die einfachsten Formen der Kohlenhydrate und stellen die grundlegenden Bausteine des Kohlenhydratstoffwechsels dar. Aufgrund ihrer einfachen chemischen Struktur können sie ohne vorherige Verdauungsschritte direkt aus dem Darm aufgenommen und dem Stoffwechsel zur Verfügung gestellt werden. Sie liefern Energie für nahezu alle Gewebe des Körpers und sind insbesondere für energieabhängige Organe wie Gehirn und Nervensystem von zentraler Bedeutung. Ferner erfüllen Monosaccharide strukturelle und regulatorische Funktionen, etwa beim Aufbau von Zellmembranen oder bei der Bildung komplexer Kohlenhydratverbindungen.

Obwohl Monosaccharide chemisch eng miteinander verwandt sind, unterscheiden sie sich deutlich in ihrer metabolischen Verarbeitung, ihrer hormonellen Regulation und ihren physiologischen Effekten. Diese Unterschiede beeinflussen, wie schnell Energie verfügbar ist, in welchen Organen der Abbau erfolgt und welche Stoffwechselwege bevorzugt genutzt werden. Für die ernährungsmedizinische Bewertung von Kohlenhydraten ist daher nicht allein die Menge, sondern auch die Art des aufgenommenen Monosaccharids von Bedeutung.

Folgende Monosaccharide sind ernährungsphysiologisch von Bedeutung:

• Galactose (Schleimzucker)
  Galactose ist vor allem als Bestandteil des Milchzuckers (Lactose) bekannt und übernimmt wichtige Aufgaben beim Aufbau von Zellmembranen und Glykolipiden. Im Organismus wird sie gezielt in spezifische Stoffwechselwege eingeschleust und in andere Zuckerformen überführt. Neben ihrer Funktion als Energielieferant spielt sie eine Rolle für die Struktur und Funktion von Nervenzellen sowie für verschiedene zelluläre Signalprozesse. Ihre Bedeutung geht damit über die kurzfristige Energieversorgung hinaus.
• Glucose (Traubenzucker)
  Glucose ist der zentrale Energieträger des menschlichen Körpers und stellt die bevorzugte Energiequelle für Gehirn, Muskulatur und Erythrozyten (rote Blutkörperchen) dar. Ihr Stoffwechsel ist eng an die Regulation des Blutzuckerspiegels und die Wirkung von Insulin gekoppelt. Schwankungen in der Glucoseverfügbarkeit beeinflussen nicht nur die körperliche und geistige Leistungsfähigkeit, sondern auch zahlreiche hormonelle und metabolische Regelkreise.
• Fructose (Fruchtzucker)
  Fructose kommt natürlicherweise in Obst und Honig vor, wird in der heutigen Ernährung jedoch vor allem über industriell hergestellte Lebensmittel und Süßungsmittel aufgenommen. Ihr Stoffwechsel unterscheidet sich grundlegend von dem der Glucose und findet überwiegend in der Leber statt. Bei hoher und langfristiger Zufuhr kann dies zu einer vermehrten Belastung des Leberstoffwechsels führen und mit ungünstigen metabolischen Effekten assoziiert sein.

Ein differenziertes Verständnis der einzelnen Monosaccharide ist daher eine wesentliche Grundlage für die ernährungsmedizinische Beurteilung von Kohlenhydraten und deren gesundheitlicher Wirkung.