Buch lesen: «Übersäuerung», Seite 2

So funktionieren unsere Enzyme

In einer Flüssigkeit wie etwa Wasser sind Millionen kleinster Teilchen in ständiger Bewegung. Manche sind schnell, manche langsam, und die meisten bewegen sich mit einer mittleren Geschwindigkeit. Damit es zu einer chemischen Reaktion kommen kann, müssen zwei der Teilchen aufeinander prallen. Dazu ist eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit nötig, auch Aktivierungsenergie genannt. Leider sind jedoch die meisten Moleküle nicht schnell genug, haben nicht genügend Dampf im wahrsten Sinne des Wortes. Denn mit Hitze könnte man ihnen »Beine machen«. Dann nämlich bewegen sich alle Moleküle oder Atome schneller, und der Anteil der Teilchen mit der notwendigen Mindestgeschwindigkeit für eine chemische Reaktion steigt rapide an.

Nun kann aber das Innere unserer Zellen nicht aufgeheizt werden, um lebensnotwendige Reaktionen zu beschleunigen. Über 40 °C werden die meisten Proteine zerstört, was unseren Tod bedeuten würde. Deswegen funktioniert es umgekehrt: Nicht die Flüssigkeitstemperatur wird angehoben, bis genügend viele Teilchen die Mindestgeschwindigkeit (Aktivierungsenergie) für eine Reaktion erreicht haben, sondern die Mindestgeschwindigkeit für einen erfolgreichen Zusammenstoß wird mit so genannten Katalysatoren herabgesetzt.

Diese Katalysatoren sorgen wie in unseren Autos dafür, dass die giftigen „Abgase“ schon bei niedrigeren Temperaturen möglichst vollständig umgewandelt werden. Und das erledigen in unserem Körper so genannte Biokatalysatoren – die allgegenwärtigen Enzyme.

So entstehen Säuren in unserem Körper
Säuren durch Stoffwechselvorgänge

Die von unserem Blut gelieferten Nährstoffe enthalten zwar schon Energie, aber die ist chemisch gebunden und steht den Zellen und damit zum Beispiel unseren Muskeln nicht direkt zur Verfügung.

Ebenso wie das Benzin in einem Automotor müssen auch die Nährstoffe zuerst verbrannt werden, um Bewegung zu erzeugen.

Das geschieht in speziellen »Zellkraftwerken«, den Mitochondrien, die in fast jeder Zelle vorhanden sind. Alle Energie also, die wir zum Leben nutzen können, entsteht durch Verbrennung (= Oxidation). Und durch Oxidation kann diese Energie schrittweise auf eine Art »Energiewährung« wie das ATP (→ Seite 22) übertragen werden.

Die Energieproduktion im Körper

Damit die Energie produziert werden kann, müssen einige Bedingungen erfüllt sein:

→ Wir brauchen genügend Zucker oder Fette,

→ es muss ausreichend Sauerstoff vorhanden sein,

→ die zur Energiefreisetzung benötigten Enzyme müssen optimal arbeiten können.

Dazu wird erst einmal im Darm unsere Nahrung in ihre Bestandteile zerlegt, die Lunge nimmt Sauerstoff aus der Luft auf, und unser Herz-Kreislauf-System transportiert die aufbereiteten Nährstoffe und den Sauerstoff an das Bindegewebe heran, das die Zellen umschließt. Erst von hier gelangt es dann in die Zellen. Bei optimaler Verbrennung bleiben Wasser und Kohlendioxid (CO₂) übrig. Pro Tag produzieren wir etwa ein Kilogramm CO₂. Dieses muss schnellstmöglich abtransportiert werden, sonst wird die Zelle sauer, und das wäre ihr Untergang. Ein gesunder Organismus hat damit auch keine Schwierigkeiten, denn er scheidet das Kohlendioxid jederzeit über die Atemwege aus.

Zu einer Übersäuerung kommt es erst, wenn zu wenig Sauerstoff vorhanden ist oder aber die Verbrennung nicht vollständig ablaufen kann, weil nicht genügend Mineralstoffe zur Verfügung stehen oder die Enzyme in einem zu sauren Zellmilieu nicht optimal arbeiten. Jedes unvollständig verbrannte Zucker- oder Fettmolekül säuert unseren Stoffwechsel. Die dabei gebildeten Säuren, besonders die Milchsäure aus Glukose und Ketosäuren aus Fetten, werden wir dann nicht mehr so einfach über die Atmung los.

Neben dieser »natürlichen« Säureproduktion durch unseren Stoffwechsel entstehen meist durch falsche Ernährung, mangelnde Bewegung und Stress oft regelrechte Säurefluten, auf die unser Körper sehr viel weniger vorbereitet ist. Schafft er es dann nicht, die Säuren auszuscheiden, spricht man von Übersäuerung. Bei einer latenten Azidose ist der Körper zwar »übersäuert«, man hat jedoch noch keine gesundheitlichen Beschwerden, da ein komplexes Puffersystem unseren Körper noch vor den Säuren schützt. Aber wie jedes Puffersystem hat auch dieses seine Grenzen.

ATP – DIE ENERGIEWÄHRUNG

In den Kraftwerken unserer Zellen – den Mitochondrien – werden Nährstoffe wie Kohlenhydrate (Zucker) und Fett mit Hilfe von Sauerstoff verbrannt. Dabei entsteht der »Brennstoff« ATP (Adenosintriphosphat) sozusagen als universelle zellulare Energiemünze. Es besteht aus dem stickstoffhaltigen Adenin, dem Zucker Ribose und drei Phosphatmolekülen.

Dieses ATP ist der Motor des Lebens, und zwar in allen Organismen dieser Erde. Beim Abspalten einer der drei Phosphatmoleküle wird Energie frei. Sie kann jetzt in allen Bereichen zum Aufbau neuer Moleküle oder Zellen eingesetzt werden. Zurück bleibt das ADP (Adenosindiphosphat), das in Mitochondrien wieder in ATP umgewandelt werden kann.

ATP als Energiemünze hat entscheidende Vorteile gegenüber Fett oder Zucker:

Der Energiegehalt ist kleiner – man hat sozusagen energetisches Kleingeld.

ATP kann leichter regeneriert werden.

Die Energie steht schnell ohne große Umwandlungsprozesse zur Verfügung.

Erste Anzeichen einer Übersäuerung

→ Müdigkeit

→ Kopfschmerzen

→ Konzentrationsmangel

→ Leistungsschwäche

→ Schlafstörungen

→ Herz-Kreislaufstörungen

Ein durchschnittlicher Mensch setzt pro Stunde etwa 5 kg ATP um, also 120 kg ATP pro Tag. Bei Leistungssportlern kann der Verbrauch bis auf 100 kg pro Stunde steigen. Solche Mengen liegen natürlich nicht in gespeicherter Form vor, sondern müssen ständig hergestellt werden. Und zwar in jeder einzelnen Zelle durch die Verbrennung der »Energiespeicher« Zucker und Fett. Bei einer vollständigen Verbrennung von Glukose bräuchte man nur knapp 15 g Glukose, um 1 kg ATP zu bilden.

Ist unser Stoffwechsel im Gleichgewicht, wird genauso viel Energie hergestellt, wie verbraucht wird. Man spricht dann von einem aeroben (mit Sauerstoff) Stoffwechsel. Bei großer körperlicher Anstrengung oder Stoffwechselstörungen kann es aber vorkommen, dass nicht genügend Sauerstoff zugeführt werden kann. Folge: Die Moleküle für ATP können nicht mehr ganz verbrannt werden, und unser Körper behilft sich damit, dass er die halbfertigen ATP-Vorprodukte in Milchsäure umbaut. Wir kennen alle die Folgen aus diesem anaeroben Stoffwechsel: Muskelkater durch Übersäuerung der Muskulatur in Kombination mit mikroskopisch kleinen Faserrissen.

Säuren durch falsche Ernährung

Man ist, was man isst, heißt es. Und man fühlt sich auch so, möchte man hinzufügen. Wenn man bedenkt, wie unterschiedlich unsere Nahrung ist, die wir täglich zu uns nehmen, und wie kompliziert die Prozesse sind, mit denen unser Körper daraus Energie und Baustoffe gewinnt, ist es nicht weiter verwunderlich, dass wir unseren Organismus mit der falschen Ernährung nicht gerade unterstützen, ja richtig Schaden zufügen können.

Der Weg der Nahrung durch unseren Körper

Die Verdauung unserer Speisen beginnt im Mund, wo die Nahrung mit den Zähnen mechanisch zerkleinert wird. Unser Speichel (täglich 1 bis 1,5 Liter) macht sie für den Weitertransport in die Speiseröhre gleitfähig. Schon im Speichel spaltet das Enzym Amylase komplexe Kohlenhydrate (Stärke, Glykogen, Dextrine) in kleinere Untereinheiten (Oligosaccharide, Malzzucker). Wer Brot lang genug kaut – und das sollte man sowieso! – wird feststellen, dass es süßlich schmeckt. Gewürze wie Pfeffer, Chili, Senf oder Paprika erhöhen die Enzymtätigkeit und die Speichelproduktion. Nicht zuletzt reinigt der Speichel unsere Zähne und neutralisiert im Mund entstandene oder mit der Nahrung zugeführte Säuren, etwa Fruchtsäuren von Obst. Deswegen: mit dem Zähneputzen nach Obstgenuss etwa eine Stunde warten, bis der Speichel seine Arbeit getan hat.

Aufspaltung durch Säure

Vom Mund geht’s über die Speiseröhre in den Magen, wo der Speisebrei mit dem Magensaft (täglich 1,5 bis 3 Liter) vermischt wird. Der niedrige pH-Wert von 1,5 des sauren Magensaftes tötet Bakterien ab und führt zu einer Ausflockung (Denaturierung) von Eiweiß. Bier, Wein und Stärkeres fördern die Magensäuresekretion erheblich. Ebenso Eiweiß, während Fett die Säureproduktion hemmt. Über die Magenwand werden in geringem Maße Fett verdauende Enzyme und vor allem das Eiweiß spaltende Enzym Pepsin zugegeben. Die Verdauung der Kohlenhydrate wird im Magen ohne eigene Kohlenhydrat verdauende Enzyme fortgesetzt. Ein hoher Fettanteil erhöht also die Verweildauer der Nahrung im Magen. Der fette Schweinebraten liegt dann schwer im Magen, wie man sagt.

Der Magen produziert aber neben der Salzsäure gleichzeitig den passenden basischen Puffer dazu: das Natriumbikarbonat. Man kennt es auch als doppelkohlensaures Natron oder Bullrichsalz aus der Apotheke gegen Sodbrennen. Eingelagert in den Magenschleim wirkt diese Substanz zum einen wie ein chemischer Schutzwall gegen die Selbstverdauung durch die ätzende Magensäure. Den Rest benötigen unsere Organe Leber, Bauchspeicheldrüse und die Darmschleimhautdrüsen, wo sie gespeichert werden und dann den sauren Magenbrei im Dünndarm neutralisieren.

Aufnahme der Nahrungsbestandteile

Durch den Magenpförtner kommt der Nahrungsbrei in den Zwölffingerdarm. Im Dünndarm dann werden die Nahrungsbestandteile mit Hilfe von Enzymen weiter zerlegt. Kohlenhydrate werden durch spezielle Enzyme (Disaccharidasen) in ihre kleinsten Bestandteile zerlegt. Die Fettverdauung findet hauptsächlich im oberen Teil des Dünndarms statt. Dazu wird die von der Leber gebildete Gallenflüssigkeit zuerst in der Gallenblase zwischengespeichert und dann in den Zwölffingerdarm abgegeben, um die Fette zu emulgieren. Später können sie so von den Verdauungsenzymen (Lipasen) besser aufgeschlossen werden.

Die im Magen begonnene Eiweißverdauung wird im Darm fortgesetzt. Das Sekret der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) enthält Enzyme wie das Trepsin, das große »Eiweißbrocken« in kleinste Moleküle (Peptide, Aminosäuren) abbaut.

Die zweite wichtige Aufgabe des Dünndarms ist die Überführung dieser kleinsten Nährstoffteilchen in die Blutbahn. Dafür ist die Oberfläche dieses Organs durch die so genannten Darmzotten stark vergrößert. Schleimhautfalten mit fingerförmigen Ausstülpungen, auf denen sich der so genannte Bürstensaum befindet, erhöhen die Fläche des Darmes auf die Größe eines Tennisplatzes. Im Dickdarm wird vor der Ausscheidung dem Rest des Speisebreis Wasser entzogen, das zusammen mit wertvollen Mineralstoffen wieder zurück in den Körper transportiert wird.

Die Darmflora

Über diesen komplexen Mechanismus der Verdauung ist unser Körper darauf eingerichtet, unterschiedlichste Nahrungsstoffe aufzunehmen und zu verarbeiten. Sehr wichtig für den gesunden Aufschluss der Nahrung ist zudem die Mikroflora im Darm – unterschiedlichste Bakterien, die teilweise auch Vitamine produzieren können. Die Nahrung, die Ausscheidungen dieser Mikroorganismen und die Körpersekrete bestimmen das Mikroklima im Darm. Ist es gestört, kommt es zu einer säurebildenden Gärung. Das beeinflusst auch die Verarbeitung und Zurückgewinnung von Nahrungsbestandteilen.

Säure durch die Nahrung

Einseitige Ernährung führt nicht nur zu Mangelerscheinungen, weil zu wenig an lebenswichtigen Mineralstoffen aufgenommen wird, sondern ebenso, weil diese Stoffe bei der Verarbeitung industrieller Nahrungsmittel in unserem Körper zu stark verbraucht werden. So kommt es zum Beispiel häufig nach übermäßigem Verzehr von raffiniertem Zucker zu Vitamin-B-Mangel.

Chemisch konservierte Nahrungsmittel können auch schnell das Mikroklima in unserem Darm schädigen. Die Folge: Es kommt zu säurebildender Gärung im Darm.

Jede Verdauung von Eiweiß bildet Säure. Besonders aber wirkt sich tierisches Eiweiß auf den Säure-Basen-Haushalt negativ aus. Aber auch da gibt es Unterschiede. So bilden die Aminosäuren in Milch und Käse weniger Säure als der Spitzenreiter unter den sauren Lebensmitteln, das Fleisch. Nukleinsäuren und Aminosäuren wirken nämlich säuernd, weil sie zu anorganischen Säuren Phosphorsäure und Schwefelsäure umgewandelt werden. Die können nicht weiter abgebaut werden und müssen mit Basen neutralisiert und durch die Nieren ausgeschieden werden. Je mehr Fleisch wir also konsumieren, desto mehr Basen brauchen wir zur Ausscheidung. Fleisch hat auch jede Menge eigentlich basischer Purine aus der DNS (Zellkern).

Um sie ausscheiden zu können, müssen sie jedoch in Harnsäure umgewandelt werden und sind so ebenfalls säuernd. Pflanzliches Eiweiß hat dagegen immer auch eine Menge an basischen Mineralien und nicht so viele Zellkerne wie tierisches Eiweiß.

Fleisch macht sauer

Mehrere Studien haben gezeigt, dass ein Säureüberschuss durch übermäßigen Fleischkonsum zu einer verstärkten Mobilisation von Kalzium aus der Knochensubstanz führt, den Knochen also Kalzium entzogen wird. So ließ Prof. Peter Burckhardt am Universitätshospital in Lausanne seinen Patienten die freie Wahl: Hackfleisch mit Nudeln und Parmesan, gebackene Kartoffeln mit Tomatensalat oder Fisch mit Reis. Kalorienanzahl, Kalzium- und Proteingehalt waren etwa gleich. Das Ergebnis: Schon nach einigen Tagen unterschieden sich die Kalzium-Verluste um bis zu 75 %! Eine Überprüfung des Urin-pH-Wertes ergab, dass zwei Diäten zu einem eher sauren und die anderen zu einem eher basischen Urin führten. Deswegen rät Prof. Peter Burckhard zu »knochenfreundlicher« Nahrung. Das sind Stoffe, die im Körper in Basen abgebaut werden. Und das hat keineswegs mit dem Geschmack zu tun. So ist etwa die Zitrone kein Säurebildner, weil aus vielen Mineralstoffen der Zitrusfrucht starke Basen gebildet werden und die Zitronensäure zur schwachen Kohlensäure umgebaut wird. Die wiederum verlässt unseren Körper als Kohlendioxid über die Atmung.

Säuren durch Mineralstoff- und Vitaminmangel

Vitamine und Mineralstoffe brauchen wir bei allen unseren Stoffwechselvorgängen. Nur leider enthält unsere Nahrung immer weniger davon. Unglücklicherweise haben gerade die Nahrungsmittel, für die wir am nötigsten Mineralstoffe und Vitamine bräuchten, um sie in unserem Körper richtig zu verwerten, am wenigsten davon.

Vitamine

Wenn wichtige Vitamine und Mineralstoffe in der Zelle fehlen, treten Engpässe in der Stoffumwandlung auf. Denn Enzyme brauchen so genannte Koenzyme, und die wiederum benötigen Vitamine von außen, um im Körper hergestellt werden zu können. Besonders die Vitamine der B-Gruppe (Vitamin B1,Vitamin B2, Vitamin B6, Vitamin B12, Nicotinamid, Pantothensäure, Folsäure) werden in hohem Maße bei Glukose-Verwertung und Energiebereitstellung verbraucht. Wer sich vitaminarm ernährt, leistet Stoffwechselstörungen und damit einer Übersäuerung Vorschub.

Mineralstoffe

Zink ist enorm wichtig für eine optimale Säureausscheidung über die Nieren und damit für unseren Säure-Basen-Haushalt, denn es sorgt für den Abtransport des Kohlendioxids (CO₂) während der Atmung. Hohe Konzentrationen dieses Enzyms finden sich in den roten Blutkörperchen (Erythrozyten), in der Magenschleimhaut, Niere und in den Augenlinsen. Das Hämoglobin in den Erythrozyten transportiert Sauerstoff von der Lunge zu den anderen Geweben und umgekehrt das im Körpergewebe gebildete Kohlendioxid zur Lunge, von wo es abgeatmet wird. Darüber hinaus benötigt unser Basenorgan Nummer Eins, die Bauchspeicheldrüse, das Spurenelement. Ohne Zink kann sie kein Insulin produzieren. Dies ist auch der Grund, warum viele Diabetiker unter Zinkmangel leiden.

Eisen ist Bestandteil vieler Enzymsysteme, insbesondere im Bereich des Sauerstofftransportes, der Sauerstoffverwertung und -speicherung. Das Hämoglobin als Transportsystem enthält etwa 70 % des im Körper befindlichen Eisens. Die optimale Anfuhr und Ausnutzung von Sauerstoff ist eine Grundvoraussetzung für die Stoffwechselvorgänge in den Zellen.

Kupfer ähnelt in seiner Funktion stark dem Eisen. Wo Eisen gebraucht wird, dient Kupfer als Katalysator. Die Hämoglobin-Synthese und die Atmungskette können ohne Kupfer nicht funktionieren. Es gibt keine Verbrennung, keine Energieleistung ohne Kupfer.

Kalium ist ein sehr wichtiges Spurenelement für das Säure-Basen-Gleichgewicht in allen Zellen. Kommt es bei den Verbrennungsvorgängen in der Zelle zu einem Sauerstoffmangel, wird vermehrt Milchsäure gebildet. Zum Puffern dieser für die Zellen gefährlichen Säure und zur Bindung von Kohlendioxid ist Kalium erforderlich.

ANORGANISCHE SÄUREN

Die anorganischen Säuren entstehen bei der Umwandlung von Nahrungsmitteln. Dazu gehören Phosphorsäure aus Nukleinsäuren, die ein wichtiger Bestandteil aller Zellen sind, und Schwefelsäure ausschwefelhaltigen Aminosäuren, den Bausteinen der Proteine. Da Phosphor- und Schwefelsäure im Körper nicht weiter abgebaut werden können, müssen sie mit Basen neutralisiert und als Salze über die Nieren ausgeschieden werden. Je mehr Nahrungsmittel wir konsumieren, die zur Bildung von anorganischen, nicht abbaubaren Säuren führen (z.B. Käse, Fleisch), desto mehr Basen brauchen wir zu ihrer Ausscheidung. Selbst wenn genug Basen vorhanden sind, belastet der Säureüberfluss unseren Stoffwechsel.

Die Säuren sind natürlich nicht nur schädlich, und ihre Verbindungen brauchen wir für lebenswichtige Vorgänge und Stoffe. Ähnlich ist es mit den Aminosäuren. Ungesund und schädlich ist allein ihr Überfluss, der durch falsche Ernährung verursacht wird.

Kalzium dient dem Knochenaufbau und wird bei Übersäuerung verstärkt dem Knochen zur Pufferung der Säuren entnommen. Außerdem steuert es die Energiegewinnung aus ATP. Sie kommt zum Stillstand, wenn kein Kalzium mehr vorhanden sind. Ein Kalzium-Mangel wird schnell durch den Abbau der im Skelett gespeicherten Kalzium-Reserven ausgeglichen. Zusammen mit der permanenten Kalzium-Unterversorgung durch die Nahrung kann es im Alter zu Osteoporose kommen.

Mangan ist für den Säure-Basen-Haushalt von großer Bedeutung. Die bei anaerober Verbrennung entstandene Milchsäure wird mit dem manganhaltigen Enzym Pyruvatcarboxylase wieder zu verbrennungsfähiger Glukose zurückverwandelt. Ohne diesen Vorgang würden unsere Zellen einen Milchsäuretod sterben.

Magnesium kommt in mehr als 300 Enzymen vor, und die Energieproduktion aus Fetten und Kohlenhydraten in der Zelle liefe ohne Magnesium nur auf Sparflamme.

Säuren durch Krankheiten

Eine Störung des Säure-Basen-Haushaltes macht nicht nur krank, sie kann auch durch eine Krankheit hervorgerufen oder verstärkt werden. Das gilt für akute Krankheiten ebenso wie für chronische Krankheiten.

→ Bei Diabetikern wird durch Insulinmangel vermehrt Fett abgebaut. Dabei entstehen als Zwischenprodukt so genannte Ketonsäuren – man spricht auch von einer Ketoazidose. Wenn es dann zusätzlich zu einer Überblähung der Lunge (Lungenemphysem) kommt, übersäuert der Körper über das verminderte Abatmen von Kohlensäure zusätzlich.

→ Überhaupt ist jede Beeinträchtigung der Atemtätigkeit, etwa durch einen akuten Asthmaanfall, eine chronische Bronchitis bei Rauchern ab dem 50. Lebensjahr oder durch chemische Substanzen ungünstig bis gefährlich für unser Säure-Basen-Gleichgewicht.

→ Auch alle Krankheiten von Organen, die unseren Säure-Basen-Haushalt steuern, wie die Leber, Bauchspeicheldrüse (Pankreas) oder Gallenblase, können zu einer Übersäuerung führen.

→ Krankheiten, die unser Säureausscheidungsorgan Nummer Eins – die Niere – betreffen, führen oft dazu, dass nicht genügend Säure aus dem Körper transportiert werden kann.

→ Verschiedene Erkrankungen des Magens können zu einer Übersäuerung führen.

Achtung! Übersäuerung kann durch ernsthafte Erkrankungen zustande kommen. Deshalb sollten Sie unbedingt den Rat eines Arztes einholen, bevor Sie selbst eine Entsäuerung einleiten.