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Kohlenhydrate – ein Überbegriff für eine komplexe Gruppe von Nährstoffen, die oft zu Unrecht in Verruf steht


Kohlenhydrate stellen eine große Gruppe von unterschiedlichen Molekülen dar, die in der Ernährung einen wichtigen Platz einnehmen und zahlreiche Funktionen, insbesondere auch in der Diätetik von Erkrankungen, besitzen. Im Folgenden wollen wir einen zumindest kurzen Überblick auf diese komplexe Nährstoffgruppe werfen.

„Kohlenhydrate“ ist der Begriff für eine Gruppe von Nährstoffen, deren Grundgerüst, wie der Name besagt, von Kohlenstoff-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen gebildet wird („hydrat“ kommt von Wasser – und Wasser besteht chemisch aus Sauerstoff und Wasserstoff). Sie stammen überwiegend aus Futtermitteln pflanzlichen Ursprungs. Die Bausteine, aus denen sich ein Kohlenhydrat zusammensetzt, sind üblicherweise Einzelzucker, d.h. einzelne Zuckermoleküle verbinden sich miteinander zu mehr oder weniger langen, mitunter auch verzweigten, Ketten, an die eventuell auch noch weitere Substanzen gebunden sein können. Die Grundbausteine unterscheiden sich geringfügig hinsichtlich der Art und Weise, wie zusätzliche Sauer- und Wasserstoffatome an die Kohlenstoffatome gebunden sind – häufig vorkommende Grundbausteine sind z.B. Glucose (auch als Traubenzucker bekannt) oder Fructose (Fruchtzucker).

Molekularer Aufbau von Kohlenhydraten. Wesentliche Bestandteile sind Kohlenstoff-, Sauerstoff- und Wasserstoffatome.

Einzelne Zuckermoleküle können im Dünndarm resorbiert werden, längere Zuckerketten müssen, um aufgenommen werden zu können, erst in Einzelzucker zerlegt werden. Zu diesem Zweck kommen im Sekret der Bauchspeicheldrüse, aber auch an der Dünndarmwand kohlenhydratspaltende Enzyme vor. Jedes Enzym kann nur einen bestimmten Bindungstyp zwischen zwei bestimmten Zuckermolekülen spalten. Daher kommt es, dass der Hund bestimmte Kohlenhydrate wie z.B. Stärke, die aus mit einer speziellen Bindung aneinandergereihten Glucosemolekülen besteht, spalten kann, während andere Kohlenhydrate wie z.B. die Zellulose, die zwar ebenfalls aus Glucosemolekülen besteht, die aber auf andere Weise verbunden sind, nicht im Dünndarm verdaut werden können. In vielen Kohlenhydratträgern liegen die Kohlenhydrate in Form von Stärke vor. Da in der Pflanze die Stärke in bestimmten Speichern (Vakuolen) vorliegt, die für die körpereigenen Enzyme des Hundes schlecht zugänglich sind, muss die Verdaulichkeit von Stärke vor der Verfütterung durch Erhitzen verbessert werden. Wenn zu viel schlecht aufgeschlossene (d.h. z.B. unzureichend gekochte) Stärke in den Dickdarm gelangt, weil sie für die Dünndarmenzyme nicht gut genug zugänglich war, kann dies zu säuerlichem Durchfall führen.

Neben diversen Ein-, Zwei- und Mehrfachzuckern, die als leicht verdaulich eingestuft werden, weil der Hund körpereigene Enzyme hat, die als Werkzeug beim Zerkleinern dienen, gehören aber auch viele pflanzliche Faserstoffe (wie die bereits erwähnte Zellulose) zu den Kohlenhydraten. Weil diese Faserstoffe aber spezielle Bindungstypen zwischen den Zuckermolekülen sowie ggf. weitere, an die Zucker gebundene Substanzen aufweisen, können die körpereigenen Enzyme sie nicht angreifen, weshalb sie unverdaut weiter in den Dickdarm wandern.

Faserstoffe haben eine wichtige Bedeutung im Rahmen der Fütterung, da unverdauliche und unlösliche Faserstoffe als Ballaststoffe die gesunde Funktion des Darms aufrechtzuerhalten helfen, indem sie anregend auf die Darmbewegung wirken. Fermentierbare (von der Darmflora verdauliche) Fasern wie z.B. Fructo- oder Mannanoligosaccharide werden im Dickdarm abgebaut, da die Bakterien dafür geeignete Enzyme besitzen. Dabei entstehen aus den Kohlenhydraten kurze Fettsäuremoleküle, die vom Hund zum einen zur direkten Ernährung der Darmzellen genutzt werden können, zum anderen aber auch zur Energiegewinnung resorbiert werden. Außerdem wird durch die Fettsäuren der Darminhalt angesäuert, wodurch erwünschte Bakterienarten einen Wachstumsvorteil erhalten. Dadurch wiederum wird das Wachstum unerwünschter, potentiell krankmachender Keime unterdrückt sowie auch das vermehrte Wachstum eiweißspaltender Bakterien, die zu einer vermehrten Bildung von Darmgasen führen und dadurch Blähungen auslösen, gehemmt. Darüber hinaus führt sowohl das durch die Fasern erzeugte säuerliche Darmmilieu als auch die Selektion gewünschter Darmbakterien dazu, dass weniger für den Hund belastende Stoffwechselprodukte aus dem Bakterienstoffwechsel (z.B. Ammoniak, biogene Amine) anfallen und resorbiert werden können. Dies entlastet die Ausscheidungsorgane Leber und Niere. Fermentierbare Fasern sind z.B. in Zitrus-, Möhren- oder Apfeltrester (Trester sind die nach dem Saftpressen übrigbleibenden Reste) enthalten, unverdauliche Fasern sind z.B. Hafer-, Weizen- oder Reiskleie sowie Zellulose.

Analytisch finden sich Kohlenhydrate zum einen unter dem Begriff „Rohfaser“ wieder, zum anderen unter dem (rechnerisch ermittelten) Begriff „NfE“, was für „stickstofffreie Extraktstoffe“ steht und insbesondere leicht verdauliche Kohlenhydrate umfasst.

Die vom Hund resorbierte Glucose ist ein sehr wichtiger Nährstoff für das Gehirn, die roten Blutkörperchen und für die Muskulatur. Sie kann nur in geringen Mengen in Leber und Muskulatur in Form langer Zuckerketten (Glycogen) gespeichert werden. Wenn mit der Nahrung nicht genug Glucose bereits gestellt wird, kann der Hund aus Bestandteilen der im Körper gespeicherten Fettmoleküle oder auch aus bestimmten Aminosäuren Glucose selbst herstellen. Umgekehrt werden überschüssige Kohlenhydrate im Körper in Fett umgewandelt und in Fettzellen gespeichert.

Stärke ist ein Energieträger, der insbesondere auch in kommerziellen Trockenfuttern einen mehr oder weniger hohen Anteil an der insgesamt aufgenommenen Energiemenge besitzt. Häufig werden von Hundebesitzern Bedenken geäußert, dass für ihr Tier Stärke schädlich sei, da ja der Wolf als Urahn auch keine stärkereichen Futtermittel aufnehme. Diese Bedenken sind jedoch in den allermeisten Fällen unbegründet, da sich die Möglichkeiten des Hundes zur Verdauung von Stärke durch die Domestikation durch den Menschen an das veränderte Nahrungsangebot angepasst haben: so sind beim Haushund im Vergleich zum Wolf zahlreiche Gene zur Stärkeverdauung hochreguliert, sodass sich eine deutlich verbesserte Kapazität zur Stärkeverdauung ergibt. Auch ist das Risiko des Hundes, eine Unverträglichkeit gegenüber Getreide zu entwickeln, im Grundsatz nicht höher als gegenüber anderen Futtermitteln wie Huhn oder Rind. Die Wahrscheinlichkeit für die Entwicklung einer Unverträglichkeit gegenüber einem bestimmten Inhaltsstoff steigt mit der Häufigkeit der Aufnahme – und da Getreide in vielen Fertigfuttern, aber auch den meisten Leckerlis enthalten ist, ist die Aufnahme durch den Hund häufiger als bei seltener verwendeten Futtermitteln und damit steigt die Häufigkeit von Tieren mit einer Getreideunverträglichkeit. Dies liegt aber eben nicht daran, dass das Getreide an sich unverträglicher wäre, sondern eben nur daran, dass es häufiger gefressen wird.

Fasern haben einen wichtigen Platz in der Diätetik zahlreicher Erkrankungen, wie z.B. bei Durchfall, Übergewicht und Verstopfung, aber auch bei Diabetes, Leber- und Nierenerkrankungen. Je nach Erkrankung werden unterschiedliche Fasertypen oder Kombinationen hieraus eingesetzt.

Insofern stellen Kohlenhydrate in ihrer Gesamtheit einen wichtigen Bestandteil in der Ernährung des Hundes dar.

 

Literatur:

Axelsson, E. et al. (2013). The genomic signature of dog domestication reveals adaptation to a starch-rich diet. Nature 495, 360 – 364.

Dillitzer, N. (2012). Tierärztliche Ernährungsberatung. 2. Auflage. Elsevier Urban & Fischer, München.

Kamphues, J. et al. (2014). Supplemente zur Tierernährung für Studium und Praxis. 12. Auflage, M. & H. Schaper-Verlag, Hannover.