Blutzucker

Medizinische Qualitätssicherung von Dr. med. Nonnenmacher (Facharzt für Innere Medizin) am 10. Oktober 2016
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Der Blutzucker oder Blutzuckerspiegel ist die Konzentration des Traubenzuckers im Blut. Traubenzucker oder Glukose ist im Organismus die allgemein verfügbare Form der Kohlenhydrate. Der Körper verwandelt daher Stärke, Rohrzucker und Fruchtzucker in Traubenzucker. Als Glukose wird der Energielieferant im Blutkreislauf transportiert. So gelangt der Blutzucker in die Organe, die ihn als Brennstoff benötigen.

Inhaltsverzeichnis

Was ist der Blutzuckerspiegel (Messwerte)?

Der Normwert des Blutzuckers beträgt 80 bis 120 Milligramm pro Deziliter Blut, also 80 bis 120 tausendstel Gramm in einem Zehntel Liter (Abgekürzt: mg/dl). Nach einer moderneren Maßeinheit geben Ärzte den Blutzucker des Gesunden zwischen 4,5 und 7,0 Milli-Mol pro Liter (Abgekürzt: mmol/l) an. Diese Einheit der Chemie bezieht sich direkt auf die Anzahl der Moleküle.

Die geringen Schwankungen des Blutzuckers um einen Mittelwert sind eine normale und daher unbedenkliche Erscheinung. Auch Extremwerte des Blutzuckers kann der Arzt beim Gesunden manchmal erklären. So beläuft sich der Blutzucker vor dem Frühstück manchmal unter 70 und kurz nach üppigen Mahlzeiten über 160 mg/l.

Der Blutzucker darf aber nicht ständig unter- oder überschritten werden. Wenn das geschieht, leidet der Patient unter der Zuckerkrankheit Diabetes. Die Bauchspeicheldrüse produziert zu wenig Insulin. Ohne dieses Hormon können die Organe den Blutzucker nicht mehr aufnehmen. In diesem Fall liegt ein Diabetes mellitus Typ 1 vor. Oft im fortgeschrittenen Alter prägt sich Diabetes mellitus Typ 2 aus: Zwar ist genügend Insulin vorhanden, aber die Organe reagieren nicht mehr auf den Reiz des Botenstoffes.

Unterhalb eines Blutzuckers von 40 mg/l ist eine lebensgefährliche Unterzuckerung (Hypoglykämie) eingetreten. Das Gehirn funktioniert nicht mehr richtig, weil es den Blutzucker dringend benötigt. Denn das Zentral-Nerven-System kann nicht wie die Muskeln auf Fett als biologischen Brennstoff zurückgreifen.

Auch eine Überzuckerung kann zur Bewusstlosigkeit und sogar zum Tod führen. Steigt der Blutzucker über 200 mg/l, spricht der Arzt von einer solchen Hyperglykämie. Der Körper wehrt sich gegen die Zuckerflut durch Ausscheidung, was zur bedrohlichen Austrocknung des Körpers führt. Bleibt ein leicht erhöhter Blutzucker längere Zeit unbemerkt, kann es zu Gefäßverengungen kommen. Dann drohen Herzinfarkt, Schlaganfall und Amputationen.

Insulin und Blutzuckerspiegel

Bei wissenschaftlichen Arbeiten hinsichtlich seiner Doktorarbeit entdeckte der Pathologe Paul Langerhans im Jahre 1869 inselartig angeordnete 0,3 mm große Zellgruppen in der Bauchspeicheldrüse. Diese nach ihrem Entdecker benannten Langerhansschen Inseln produzieren ein wichtiges Hormon- das Insulin.

Das Insulin ist ein Eiweiß (Peptid), das aus 51 Aminosäuren aufgebaut ist und es greift in den Zuckerhaushalt unseres Körpers regulierend ein. Außer dem Insulin liefern die Langerhansschen Inseln ein weiteres bedeutendes Hormon – das Glucagon Es ist ebenfalls ein Peptid und wirkt dem Insulin antagonistisch entgegen.

Beide Hormone spielen im Zuckerstoffwechsel des Menschen eine bedeutende Rolle. Das Zentralorgan für diesen Stoffwechsel ist die Leber. Sie entnimmt dem Blut die aus dem Darm kommende Glucose und wandelt sie in Glykogen um. Glykogen wird bei Bedarf wieder zu Glucose abgebaut und an das Blut übergeben. Durch die Wechselwirkung der beiden Hormone Insulin einerseits und Glucagon sowie Hormonen der Hypophyse, der Nebennierenrinde und der Schilddrüse andererseits wird der Blutzuckerspiegel relativ konstant gehalten.

Steigt der Blutzuckerspiegel, dann scheiden die Langerhansschen Inseln Insulin aus. Deren Wirkung besteht darin, dass der überschüssige Zucker zum Teil oxidiert, zum Teil aber in Leber und Muskelzellen zu Glykogen aufgebaut und gespeichert wird. Sinkt der Blutzuckerspiegel, dann kommen das Glucagon und die anderen Hormone ins Spiel und veranlassen die Leber, Glykogen wieder zu Glucose abzubauen und diesen Zucker ans Blut zu übergeben.

Wie regelt sich der Blutzuckerspiegel?

Jede Zelle unseres Körpers benötigt für den Ablauf und die Aufrechterhaltung aller Stoff- und Energiewechselprozesse ständig Kohlenhydrate in Form von Traubenzucker, Glucose. Aufgrund dessen muss im Blut stets eine bestimmte Konzentration von Glucose vorhanden sein.

Der Blutzuckerspiegel unterliegt ständig starken Schwankungen. Der Glucosegehalt des Blutes steigt durch die Aufnahme kohlenhydrathaltiger Nahrung. Er sinkt durch erhöhte körperliche und geistige Tätigkeiten. Diese Belastungen bewirken einen gesteigerten Stoff- und Energiewechsel in den Zellen und damit einen erhöhten Konsum von Glukose aus dem Blut.

Der Blutzuckerspiegel ist also abhängig von der Nahrungsaufnahme und von anderen Aktivitäten des Menschen. Er wird durch das Zusammenwirken von Hormonen und Nerven relativ konstant (100 mg Glucose auf 100 ml Blut)gehalten.

Regelkreis Blutzuckerspiegel

Um den Blutzuckerspiegel in bestimmten Grenzen im Körper konstant zu halten, ist ein komplizierter Regelmechanismus vorhanden. Hier eine stark vereinfachte Variante des Regelkreises. In diesem Regelkreis ist der Blutzucker die Regelgröße. Der Sollwert beträgt ungefähr 100 mg Glucose auf 100 ml Blut. Der tatsächlich vorhandene Zuckerwert, der Istwert, wird von Sinnenzellen (Fühler) in den Blutgefäßen ständig gemessen.

Diese beiden Werte werden laufend miteinander verglichen, wobei die Hypophyse als Regler eine übergeordnete Rolle spielt. Nach einem Essen (Störgröße) steigt der Blutzuckerspiegel. Die Hypophyse (Regler) innerviert sofort die Bauchspeicheldrüse (Stellglied) zur Produktion von Insulin und deren Abgabe ins Blut. Leber- und Muskelzellen nehmen verstärkt Glucose auf und speichern es in Form von Glykogen. Der Blutzuckerspiegel sinkt, der Sollwert ist erreicht.

Durch körperliche Betätigung (Muskelarbeit) kommt eine weitere Störgröße ins Spiel, die die Regelgröße stark beeinflusst. Der Blutzuckerspiegel sinkt, da die Glucose nun besonders in den Muskel- und Nervenzellen benötigt wird. Die Fühler registrieren das und geben den Wert an die Hypophyse weiter. Dieser Regler aktiviert die beiden Stellglieder Bauchspeicheldrüse und Nebennieren zur Produktion der Hormone Glucagon und Adrenalin, die daraufhin den kontrollierten Abbau des gespeicherten Glykogens zu Glucose bewirken. Infolge dessen steigt der Blutzuckerspiegel (Regelgröße) an und die entsprechenden Zellen können sich nach Bedarf bedienen. Der Blutzuckerspiegel wird durch die Hormone Glucagon, Adrenalin (Spieler) und Insulin (Gegenspieler) antagonistisch geregelt.

Blutzuckerspiegel senken

Die Aufnahme kohlenhydrathaltiger Nahrung erhöht den Glucosespiegel im Blut. Die Bauchspeicheldrüse wird durch entsprechende Nervenimpulse angeregt, Insulin verstärkt ans Blut abzusondern. Dieses Hormon bewirkt den Transport, die Aufnahme von Glucose aus dem Blut in die Zellen der Leber und der Muskeln. In diesen Zellen wird Glucose in Glykogen umgewandelt und gespeichert. Der Blutzuckerspiegel des Blutes wird somit gesenkt.

Blutzuckerspiegel erhöhen

Bei allen körperlichen, geistigen Tätigkeiten oder sportlichen Auseinandersetzungen benötigen die Zellen je nach Schwere der Belastung zur Aufrechterhaltung ihrer Stoffwechselprozesse verstärkt Glucose. Diese beziehen sie aus dem Blut, wodurch der Blutzuckerspiegel sinkt. An dieser Stelle kommen die Hormone der Nebennieren, das Adrenalin, und ein Hormon der Bauchspeicheldrüse, das Glucagon, ins Spiel.

Beide Hormone bewirken den Abbau des gespeicherten Glykogens in Leber- und Muskelzellen zu Glucose und deren Abgabe ins Blut. Der Blutzuckerspiegel steigt und jede Zelle unseres Körpers kann ausreichend mit Zucker versorgt werden, um ihre Stoffwechselprozesse aufrecht zu erhalten. Neben Insulin, Glukagon und Adrenalin können noch weitere Hormone den Blutzuckerspiegel beeinflussen. Zum Beispiel bewirkt bei Aufregung das Thyroxin, ein Hormon der Schilddrüse, eine Erhöhung.



Bedeutung von Blutzucker im Sport

Der Körper eines Sportlers bedarf einer soliden Reserve an Kohlenhydraten, weil die Muskeln in Aktion die Verbrennungsenergie nutzen. Reiner Zucker, insbesondere Glukose, führen zu einem rasanten Anstieg des Blutzuckers. Beim Gesunden senken sich solche Spitzenwerte aber auch schnell wieder ab. Das geschieht nicht nur durch einen verstärkten Verbrauch von Blutzucker während sportlicher Aktivität.

Der Blutzucker wird auch von der Leber aufgenommen und dort als Stärke gespeichert. Stärke wiederum wird bei Bedarf zu Glukose abgebaut und gelangt so kontrolliert als Blutzucker in den Organismus. Große Mengen an Stärke kann die Leber nicht speichern.

Sportler sollten daher auf eine kohlenhydratreiche Kost achten, also viel Brot, Reis, Nudeln oder Kartoffeln essen. Die darin enthaltene Stärke spaltet der Darm zwar auch zu Glukose, die in Blutzucker überführt wird.

Aber anders als beim Genuss reinen Zuckers geht der Prozess langsam und ausgeglichen vonstatten. Mit einem kurzzeitig überschießenden Blutzucker kann der Körper sowieso nichts anfangen, denn der Sauerstoff im Blut ist begrenzt und damit auch die biologischen Verbrennungsprozesse.

Nur sehr kurzfristig kann der Organismus den Blutzucker ohne Sauerstoff nutzen. Dann aber steigt die Konzentration der Milchsäure und eine Übersäuerung des Blutes droht. In Grenzen wird dieser Effekt bei Leistungssport immer auftreten. Etwas entgegen wirken kann hier eine mineralstoffhaltige Ernährung und entsprechende Getränke.

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