Physiologie des Gastrointestinaltrakts – Teil IIc: Nährstoffverwertung

Vokabelkarten zu den wichtigsten Begriffen der Nährstoffverwertung, Glukosehomöostase und besonderen Stoffwechselsituationen bei Haus- und Nutztieren.

Resorptive Phase

Zeitspanne nach der Futteraufnahme (ca. 1–2,5 h), in der Glukoseeintritt aus dem Darm den Glukoseverbrauch übersteigt; Speicheraufbau (Glykogen, Lipogenese).

Hyperglykämische Phase

Kurze Überhöhung des Blutglukosespiegels bei sehr kohlenhydratreicher Nahrung; stimuliert starken Glukoseverbrauch und Glykogenspeicherung.

Normoglykämische Phase

Abschnitt der Resorption, in dem Glukosezufuhr und -verbrauch ausgeglichen sind; Blutglukose im physiologischen Bereich.

Hypoglykämische Phase

Periode nach Ende der Resorption, in der Blutglukose absinkt und Gegenregulation (Glukagon, Adrenalin) einsetzt.

Leberglykogen

Hauptblutzuckerspeicher; deckt in Ruhe den Glukosebedarf für etwa 12 Stunden.

Glukoneogenese

Neusynthese von Glukose aus Nicht‐Kohlenhydrat-Substraten (v. a. Aminosäuren, Laktat, Glycerol); essenziell in fast allen Ernährungssituationen.

Postresorptive Energieaufteilung

In Ruhe: 20 % Glukose, 20 % Aminosäuren, 60 % Fett decken den Energiebedarf.

Cori-Zyklus

Leber erzeugt Glukose aus Muskel-Laktat, das während maximaler anaerober Arbeit anfällt.

Alanin-Zyklus

Transport von Muskel-Aminosäuren als Alanin zur Leber; dort Umwandlung zu Glukose in katabolen Situationen.

Insulin

Pankreashormon; fördert Glukoseaufnahme (GLUT4), Glykogen- und Fettsynthese, Proteinsynthese; hemmt Glukoneogenese.

Glukagon

Pankreashormon; steigert Glykogenabbau und Glukoneogenese in der Leber, besonders aus Aminosäuren.

Adrenalin

Nebennierenmark-Hormon; erhöht bei Stress Glykogenolyse in Leber und Muskel sowie Lipolyse im Fettgewebe.

Glukokortikoide

Nebennierenrindenhormone; potenzieren Adrenalinwirkung, steigern Glukoneogenese und Proteolyse, senken periphere Glukoseaufnahme.

Somatotropes Hormon (STH)

Hypophysenhormon; wirkt postresorptiv protein-schonend, fördert Lipolyse und Glukoneogenese ähnlich Adrenalin/Glukokortikoiden.

Reflektorische Insulinausschüttung

Vorwegfreisetzung von Insulin bei Erwartung von Futter durch cholinerge und enterohormonale Signale (GIP, GLP-1).

Glukosesparstrategie des adulten Wiederkäuers

Niedriger Blutglukose- & Insulinspiegel, intensive Glukoneogenese (85–100 % Bedarf) und direkte Nutzung von Propionat, Acetat, Butyrat.

Propionat beim Wiederkäuer

Wichtigste Vorstufe der hepatischen Glukoneogenese; wird hocheffizient von der Leber extrahiert.

Glukokinasemangel in der Wiederkäuer-Leber

Fehlende/geringe Glukokinase verhindert Aufnahme und Verwertung resorbierter Glukose, unterstützt Glukosesparen.

Frühlaktation des Rindes

Phase mit hohem Glukosebedarf der Milchdrüse (60–85 % des Glukoseeintritts), Lipidmobilisation und Ketogenese.

Fettleber beim Rind

Metabolische Störung durch überschießende Lipidmobilisation in der Frühlaktation; Leberfettanreicherung.

Ketose beim Rind

Übermäßige Ketonkörperbildung zur Glukosesparung in der Frühlaktation; Risiko metabolischer Entgleisung.

Insulinresistenz/Hypoinsulinämie in der Frühlaktation

Verringert Glukoseaufnahme peripherer Gewebe und bevorzugt die insulinunabhängige Milchdrüse.