Biochemie der Ernahrung, 3. Auflage

632 Pages·2010·8.32 MB·German

by  Gertrud Rehner

Biochemie der Ernährung
Gertrud Rehner · Hannelore Daniel
Biochemie
der Ernährung
3. Auflage
Wichtiger Hinweis für den Benutzer
Der Verlag,der Herausgeber und die Autoren haben alle Sorgfalt walten lassen,um vollständige und
akkurate Informationen in diesem Buch zu publizieren. Der Verlag übernimmt weder Garantie noch die
juristische Verantwortung oder irgendeine Haftung für die Nutzung dieser Informationen,für deren Wirt-
schaftlichkeit oder fehlerfreie Funktion für einen bestimmten Zweck. Der Verlag übernimmt keine Gewähr
dafür,dass die beschriebenen Verfahren,Programme usw. frei von Schutzrechten Dritter sind. Die Wieder-
gabe von Gebrauchsnamen,Handelsnamen,Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch
ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen-
und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden
dürften. Der Verlag hat sich bemüht,sämtliche Rechteinhaber von Abbildungen zu ermitteln. Sollte dem
Verlag gegenüber dennoch der Nachweis der Rechtsinhaberschaft geführt werden,wird das branchen-
übliche Honorar gezahlt.
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek
Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;
detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.
Springer ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media
springer.de
3. Auflage 2010
©Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg 2010
Spektrum Akademischer Verlag ist ein Imprint von Springer
10 11 12 13 14 5 4 3 2 1
Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der
engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Das
gilt insbesondere für Vervielfältigungen,Übersetzungen,Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und
Verarbeitung in elektronischen Systemen.
Planung und Lektorat:Merlet Behncke-Braunbeck,Martina Mechler
Index:Bärbel Häcker
Satz:TypoDesign Hecker GmbH,Leimen
Umschlaggestaltung:SpieszDesign,Neu–Ulm
Titelfotografie:Vitamin E,mit freundlicher Genehmigung des Arbeitskreises Ernährungs- und
Vitamin-Informationen e.V. (evi)
ISBN 978-3-8274-2041-1

„Wollte ich Vollkommenheit anstreben,
würde mein Buch nie fertig“
schrieb der chinesische Gelehrte Tai T’ung
im 13. Jahrhundert
… in diesem Sinne würden wir konstruktive
Kritik begrüßen.
Die Autorinnen

Vorwort zur 3. Auflage
Nach Erscheinen der zweiten Auflage der Biochemie der Ernährungwaren bereits mehr
als acht Jahre vergangen,als sich der Verlag mit der Frage an uns wandte,ob wir zur
Bearbeitung einer dritten Auflage bereit wären. Dieses Angebot erfreute uns natürlich,
sprach es doch dafür,dass die „klassische“ Biochemie der Ernährung wohl auch wei-
terhin unverzichtbar ist.
Durch den rasanten Fortschritt der molekularen Biologie während der letzten Dekade
traten nämlich neue Aspekte der Ernährung in den Vordergrund der Forschung. Von be-
sonderem Interesse war dafür die Entdeckung,dass verschiedene Nährstoffe wie auch
andere Komponenten der Nahrung mit zentralen intrazellulären Signalkaskaden inter-
ferieren und auf die Genexpresion wirken. Die Variabilität solcher durch die Nahrung
beeinflussbaren Systeme entspringt wohl der genetischen Varianz und/oder epigeneti-
schen Mechanismen und mag erklären,weshalb unterschiedliche Individuen auf be-
stimmte Komponenten der Nahrung verschieden reagieren. Zweifelsohne bietet dieses
neue Forschungsgebiet großartige Möglichkeiten für das Verstehen des Stoffwechsels
und eventuell für das Vermeiden ernährungsbedingter Krankheiten. Die faszinierenden
neuen Schwerpunkte der Ernährungsforschung haben sich unter den beiden Bezeich-
nungen „Nutritional Genomics“ und „Molecular Nutrition“ etabliert.
Mit jeder neuen Auflage und dem neu angesammelten Wissen stellt sich natürlich die
Frage:Was sollen wir weglassen und was sollen wir aufnehmen,um Studierenden und
auch Lehrenden ein möglichst nützliches Lehrbuch an die Hand zu geben? Wir ent-
schieden uns für die bisherige Betrachtung der Ernährung als Quelle für Energie und
Baumaterial des menschlichen Körpers. Auch die Gliederung der vorherigen Auflagen,
d.h. „die Stoffwechselregulation auf zellulärer Ebene“ (Teil I) und „Regulation des
Metabolismus des Nährstoffe“ (Teil II) haben wir beibehalten. Wo es notwendig
erschien, haben wir Ergänzungen vorgenommen, besonders bei der „Regulation der
Nahrungsaufnahme“.
Unserer Bitte folgend haben einige Leser auf Fehler und Unklarheiten hingewiesen.
So gut es ging,haben wir sie beseitigt. Zu besonderem Dank verpflichtet sind wir auch
bei dieser Auflage dem Tübinger Molekularpharmakologen Prof. Dr. Dietrich Winne,
der auch in der zweiten Auflage noch zahlreiche Fehler entdeckt hatte. Ob diese dritte
Auflage fehlerfrei ist?? Wir danken Spektrum Akademischer Verlag für die Bereitschaft,
die dritte Auflage der Biochemie der Ernährung auf den Markt zu bringen.
Besonders herzlich sei Frau Merlet Behncke-Braunbeck und Frau Martina Mechler
gedankt. Ohne ihr Verständnis und ihre Aufmunterung hätte die 3. Auflage nicht reali-
siert werden können.
Die Autorinnen

Vorwort zur 2. Auflage
Die erste Auflage der Biochemie der Ernährung fand eine unerwartet positive Auf-
nahme,sodass knapp zwei Jahre nach ihrem Erscheinen der Verlag und die Autorinnen
eine Überarbeitung und Erweiterung des Lehrbuchs ins Auge gefasst haben. Die be-
währte Gliederung in einen ausführlichen zellbiologischen Teil und einen zweiten Teil,
der den Stoffwechsel der Nährstoffe unter Berücksichtigung der Organspezifität be-
handelt,wurde in der neuen Auflage beibehalten. Einige Kapitel – insbesondere im zell-
biologischen Teil – wurden neu gefasst,mehrere Abbildungen neu gezeichnet. Bei an-
deren Kapiteln beschränkten wir uns auf einige Ergänzungen und Korrekturen.
Die zweite Auflage enthält außer dem Haupttext 12 sogenannte Exkurse,die einzel-
nen Kapiteln zugeordnet sind, ohne direkt in den Haupttext integriert zu sein. Diese,
auch in anderen modernen Lehrbüchern übliche Darstellungsart,wurde gewählt,um die
Kontinuität des Haupttextes zu wahren,anstatt ihn durch Details zu überfrachten. Die
ersten fünf Exkurse sind dem zellbiologischen Teil zugeordnet. Sie enthalten moleku-
larbiologische Grundinformationen und sollen das Verstehen der behandelten zellulären
Prozesse einem größeren Kreis von Lesern erleichtern. Die weiteren sieben Exkurse be-
fassen sich mit der Entstehung funktionstüchtiger Moleküle durch die Proteinfaltung,
dem oxidativen Stress und seiner biologischen Abwehr, spezifischen Fragen der in-
testinalen Resorption,den molekularen Grundlagen des Sauerstofftansportes sowie dem
Stoffwechsel des Ethanols und der Harnsäure.
Obwohl in mehreren Rezensionen angeregt, konnte die Pathobiochemie der
Ernährung auch in der vorliegenden Auflage nicht berücksichtigt werden – mit Aus-
nahme gelegentlicher kurzer Hinweise. Dieses Gebiet ist so umfangreich,dass seine ei-
nigermaßen zufriedenstellende Behandlung beim vorgegebenen Umfang des Lehrbuchs
nicht möglich gewesen wäre.
Unserer Bitte folgend haben einige Leser der ersten Auflage auf Unklarheiten hinge-
wiesen und Verbesserungsvorschläge gemacht. Zu besonderem Dank verpflichtet sind
wir dem Tübinger Molekularpharmakologen Prof. Dr. Dietrich Winne, der die erste
Auflage des Buches sorgfältig durchgearbeitet und uns auf eine Reihe von Fehlern und
Unstimmigkeiten aufmerksam gemacht hat. Ebenfalls dankbar sind wir unserer Kolle-
gin Prof. Dr. Katja Becker-Brandenburg für die kritische Durchsicht einiger Kapitel so-
wie von Exkurs 5.1. Sehr hilfreich empfanden wir die „Fehler-Suchleidenschaft“ der
Diplomökotrophologin Susanne Sachs. Wir waren bemüht,alle Fehler,auf die sie uns
aufmerksam gemacht hat,aus dem Text und den Abbildungen zu eliminieren,sind je-
doch sicher,dass sie auch in der zweiten Auflage noch welche entdecken wird. Für Hin-
weise und konstruktive Kritik sind wir auch weiterhin allen Lesern dankbar.
Wir danken Spektrum Akademischer Verlag für die Bereitschaft,die zweite Auflage
der Biochemie der Ernährung auf den Markt zu bringen. Dass dies relativ schnell er-
folgt ist,verdanken wir der „katalytischen“ Wirkung von Frau Merlet Behncke-Braun-
beck. Besonderer Dank gilt auch dieses Mal unserer Lektorin Frau Martina Mechler für
die stets geduldige und humorvolle Aufmunterung während der vielen Monate der Um-
arbeitung.
November 2001 Die Autorinnen