#33: Diabetes ist kein Zuckerschlecken – Teil 1

 

#33 Diabetes- Teil 1

Diabetes ist kein Zuckerschlecken

 

Hi, willkommen bei Biochemie mit Bianca,

in dieser Episode geht es um Diabetes – im Volksmund Zuckerkrankheit genannt. Die Anzahl an Erkrankten steigt und irgendwie wird es so als lästige Nebenerscheinung aufgefasst. Ob das gerechtfertigt ist, hörst du in dieser Episode. In der Folgeepisode hörst du warum Erblindung und amputierte Zehen keine Seltenheit sind, wie man sich helfen und idealerweise vorbeugen kann.

 

Wie schon angeteasert: Diabetes ist kein Zuckerschlecken – oder eben doch?

Diabetes hat mittlerweile den stolzen Platz 9 der weltweiten Todesursachen ergattert. 1

Mittlerweile sind 422 Millionen weltweit betroffen, viele davon in Schwellen- und 3.Welt-Länder 2 In Deutschland leben 8 Millionen Betroffene, in Österreich 600.000 und die Schweiz steht mit 500.000 Personen um nichts nach.3,4

 

Die Zuckerkrankheit hat ihren Namen NICHT weil man zwingend zu viel Zucker gegessen hat, sondern weil der Zucker im Körper in falsche Bahnen gelenkt wird.

All unser Essen besteht aus drei Hauptbestandteilen: Fett, Eiweiß, auch Protein genannt, und Kohlenhydrate.

Während Fett und Protein den Körper aufbauen und erhalten, sind Kohlenhydrate der Treibstoff, der uns antreibt. 5,6

Genauer gesagt eine Art von Kohlenhydraten: Traubenzucker
Es gibt nämlich verschiedene Arten an Kohlenhydraten. Zum Beispiel die Stärke die in Kartoffel enthalten ist, Fruchtzucker, Zucker für den Kaffee und viel mehr. Bei Diabetes geht es um den Traubenzucker, in der Fachsprache Glucose genannt. 7 Wenn ich in dieser Episode von Zucker spreche, dann meine ich die Glucose. Nerdtipp: Zucker versteckt sich hinter vielen Namen. Wenn du auf Verpackungen die Inhaltsstoffe durchliest, dann zähle wie viele Wörter mit „-ose“ enden. Das sind alles Zuckerarten. Viel Spaß damit…

Wenn in der kargen Welt unserer Urahnen gerade keine Kohlenhydrate zur Verfügung standen oder der moderne Mensch von heute eine Keto-Diät oder Low-Carb-Diät macht, baut der Körper das zu einem Alternativtreibstoff um. Aber der Treibstoff-Favorit bleibt noch immer Zucker. 8

So sehr, dass uns sogar Glückshormone um die Ohren wehen, wenn wir Zucker essen – oder trinken. 9,10

Wir begeben uns kurz in die Schuhe von Zucker und schauen uns an, was der Zucker erlebt nach dem er die Speiseröhre runterrutscht. Nach dem Magen wird der Zucker in den Dünndarm geschleust. Dort schnipseln Enzyme den Zucker kurz und klein. Damit Zucker vom Darm aufgenommen werden kann, muss er in die kleinst mögliche Einheit geschnitten werden.

Wenn jemand den Zucker Lactose nicht verträgt, kann er diesen Zucker nicht auseinander-schnipseln, wird nicht aufgenommen, sondern sorgt für Durchfall und Blähungen. Mehr dazu in Folge 26 – Eine Intoleranz kommt selten allein – Lactose.
Diejenigen, die mit dem richtigen Werkzeug ausgestattet sind, teilen den Zucker in die kleinstmöglichen Zuckerarte und schleusen es über die Darmwand in das Blut ein. Dort wartet eine bestimmte Vene (Vena portae = Pfortader), in der alles mal Richtung Leber schwimmt. Die Leber macht eine Bestandsaufnahme. Sie überprüft was hat der Mensch heute alles gegessen oder getrunken. Die Leber ist der Kopf des Bauches.

Die Leber ist die Steuerzentrale die verschiedene Stoffwechselvorgänge überprüft und anleitet. Und handwerklich geschickt ist sie auch noch! Da ja Glucose der Lieblingszucker des Körpers ist, aber wir Gott sei dank nicht nur Glucose essen, kann der Körper auch andere Zuckerarten in Glucose umbauen (Fructose, Galaktose). Zum Beispiel baut es Fruchtzucker, also Fructose in Glucose. Gleichzeitig überprüft die Leber ob der restliche Körper genug Treibstoff hat, um weiter zu funktionieren. 11

 

Damit Glucose als Treibstoff genutzt werden kann, brauchen wir es aber nicht im Blut herumschwimmend oder in der Leber gelagert, sondern in den Zellen in denen es auch arbeiten soll! Zum Beispiel in der Skelettmuskulatur.

Die Zellen grenzen sich nach außen hin mit ihrer Zellwand ab. Und auch Glucose kann durch keine Wände laufen. Die Zellen haben aber nicht ständig Tag der offenen Tür für die Glucose. Damit Glucose in die Zellen der Muskeln reinkommt, gibt es ein einfaches und ausgeklügeltes System.

Hierfür braucht es vor allem drei wichtige Teilnehmer:

Eine Rutsche, einen Bademeister und Kinder die Rutschen wollen.

Die Kinder sind die Glucose-moleküle, der Bademeister ist das Hormon Insulin und die Rutsche brauchen wir, damit die Glucose-Kinder in die Zelle, also Schwimmbecken, rutschen können. 12

Sobald also dem Bademeister auffällt, dass viele Kinder ins Schwimmbad strömen, spaziert der Bademeister Insulin zu den Schwimmbecken. Die Kinder kommen aber nicht ins Schwimmbecken, denn das ist umzäunt. Der einzige Weg ins Schwimmbecken führt über die Rutsche. Der einzige der den Schlüssel für das Tor hat, das die Treppe zur Rutsche absperrt, ist der Bademeister Insulin. Sobald dieser das Tor aufsperrt, rennen die Glucose-kinder die Treppen hoch und rutschen in das Schwimmbecken – in die Zellen – hinein.

 

In der Zelle läuft das genauso ab. Sobald Glucose im Blut rumschwimmt, kommt das Hormon Insulin herbeigeeilt. Insulin dockt an einen Rezeptor an der Zellwand an. Damit teilt Insulin der Zelle mit: Glucose-Kinder warten und möchten in das Zellinnere reinrutschen. Im Gegensatz zum Schwimmbad sind die Rutschen der Zelle flexibel. Diese warten nämlich im Zellinneren, quasi im Wasser des Schwimmbeckens, bis Insulin an den Rezeptor andockt. Bis der Bademeister das Tor aufsperrt. Dann wandern die Rutschen zur Zellwand. Ganz wie bei Harry Potter und die sich bewegenden Treppen. Sobald die Rutschen in der Zellwand platziert sind, rutscht Glucose durch. Anschließend ziehen sich die Rutschen wieder zurück und die Glucose wird verarbeitet.

Nerdtipp: Diese Rutschen heißen Glucose Transporter, kurz GLUT. Und da es für verschiedene Gewebe auch verschiedene Glucose Transporter gibt, sind diese durchnummeriert. Für Fett – und Skelettgewebe braucht es den GLUT 4. 12

 

Insulin ist ein Hormon, dass in der Bauchspeicheldrüse gebildet wird. 11

Dieses Organ, das auch Pankreas genannt wird, schaut aus wie eine leicht verschrumpelte Süßkartoffel. Die Bauchspeicheldrüse liegt unter dem Zwerchfell und gibt die ganze Zeit über immer wieder Insulin ab. 13 Denn auch wenn man gerade keine Glucose zu sich nimmt, brauchen die Zellen ihren Treibstoff.

Der wird dann aus den Lagern mobilisiert und braucht den Bademeister Insulin, um in die Zelle zu gelangen. Wenn dann frischer Treibstoff, also durch Essen oder Trinken, in den Körper gelangt, dann schüttet die Bauchspeicheldrüse mehr Insulin aus. 14

 

Wenn man nun bei einem großen Familienessen oder Firmenfeier sich den Magen bis zum Anschlag vollschaufelt, dann sind wir bestens mit Treibstoff versorgt. Wenn dann der vierte und fünfte Nachtisch Platz am Teller findet, sagen die Zellen irgendwann – danke, das ist genug. Ist zwar sehr nett, aber so viel Treibstoff können wir aktuell nicht verwenden. Natürlich lässt der Körper ein gutes Tiramisu oder Erdbeereis nicht ins Leere verlaufen. Stattdessen bunkert er den überschüssigen Treibstoff in seinen Lagern. Die Zuckerlager sind auf Muskelgewebe und Leber aufgeteilt.  Wenn diese Lager voll sind- und das geht recht schnell (gesamt 300-max.600g), 15–17 kommt überschüssiger Treibstoff  in die große Schatzkammer. Zucker wird dann zu Fett umgebaut und in den Fettlagern gespeichert.

Falls eine Zeit lang kein frischer Treibstoff die Speiseröhre runtergleitet, greift der Körper auf die Zucker und Fettspeicher zurück. 11

 

So weit so gut. Familien und Firmenfeiern bei denen man sich nach dem Essen den Hosenknopf aufmachen muss, sind also kein Problem. Außer man vergisst beim Aufstehen den Knopf wieder zu zu machen und die Hose rutscht vor den Chefitäten oder der prüden Tante bis zur Kniekehle runter.

 

Kein Problem, …. außer man hat Diabetes.

Bei Diabetes funktioniert der eben beschriebene Ablauf leider nicht reibungslos. Diabetes mellitus heißt aus dem altgriechischen übersetzt: mit Honig versüßter Durchfluss. Klingt ja nett irgendwie. Ist es leider nicht.

Es gibt zwei große Arten Diabetes. Typ I und Typ II.

Typ I ist eine angeborene Krankheit. Eine Autoimmunkrankheit. Also der Körper arbeitet gegen sich selbst. Er zerstört die körpereigenen Insulinproduktionsstätten und hat deshalb zu wenig Insulin. 18 Zum aktuellen Zeitpunkt gibt es keine Heilung für Diabetes Typ I.19 Mit der richtigen Ernährung und medikamentösen Einstellung können die Betroffenen aber sehr gut leben.

Allerdings haben 90-95% der Betroffenen Diabetes Typ II. 20,21 Typ II hat man früher Altersdiabetes genannt. Aber mittlerweile sinkt der Altersdurchschnitt stark und bereits Kinder bekommen diese Art Diabetes.22,19

Im Gegensatz zu Typ I ist Diabetes Typ II eine erworbene Krankheit. Zwar gibt es auch bei diesem Typ eine genetische Komponente, aber ohne den Hauptrisikofaktoren Übergewicht und Bewegungsmangel und bricht es nicht aus. 19,23

 

Der Typ II ist eine Mischung aus Insulinresistenz und zu geringer Insulinproduktion. Bei einer Insulinresistenz wird zwar genügend Insulin produziert, aber trotzdem kann es seine Funktion bei den Zellen nicht ausführen. Der Bademeister Insulin steht also vor dem Turm der Rutschen, aber kann die Absperrung nicht öffnen. So als ob das Schloss geheimerweise ausgetauscht wurde.

Der Körper bemerkt natürlich, dass noch immer zu viel Zucker außerhalt der Zellen rumschwimmt und produziert deshalb noch mehr Insulin. Aber das ändert leider nichts an der Tatsache, die Zellen nicht auf Insulin reagieren. Irgendwann sind die Produktionsstätten des Insulins erschöpft und produzieren nur mehr wenig Insulin. 19,22,23,18

 

Sowohl Typ I als auch Typ II haben gemeinsam, dass die Glucose-kinder nicht in die Zelle hineinrutschen können. In der Zelle fehlt Glucose, außerhalb der Zelle stellt es Blödsinn an. Während Typ I angeboren ist, wird Typ II durch den Lebensstil erworben. Das gute an Typ II ist, dass dieser wieder reversibel ist! Vor allem, wenn man in jungem Stadium der Krankheit die richtigen Maßnahmen ergreift, kann man Diabetes loswerden. 24–26

Neben diesen zwei bekannten Formen gibt es noch eine Reihe anderer Formen von Diabetes, die aber Mengenmäßig nicht so stark ins Gewicht fallen. Da wären unter anderem Schwangerschaftdiabetes, Diabtes aufgrund von Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse oder genetische Defekte. 27,28

 

Übrigens, falls du mal ein Blutbild machen lässt, kannst du folgende Werte beachten:

Der Nüchternblutzuckerwert sollte zwischen 60 und 110 mg/dl liegen. Manchmal ist das in chemischen Einheiten angegeben: Das bedeutet 3,3-6 mmol/l. Wenn du mal von dem einen oder anderen umrechnen möchtest, google einfach Glucoserechner. 29,27,30,31 Dieser Wert wird nach 8 Stunden ohne Essen und nur Wasser gemessen. Meist in der Früh.

Falls du dich mal testen lassen möchtest, dann mach einen Oralen Glucosetoleranztest, kurz OGTT. Diesen Test dürfen Schwangere immer machen. Hierbei wird ein Zuckerwasser mit einer bestimmten Konzentration an Zucker getrunken und kurz vor dieser Delikatesse, sowie zwei Stunden danach der Blutzucker gemessen. Somit überprüft man, wie schnell der Zucker aus dem Blut in die Zellen aufgenommen wird. 32

 

Ein weiterer wichtiger Wert ist der HbA1c- Wert. Der sogenannte Langzeitzuckerwert. Zucker schwimmt bei Diabetes vermehrt im Blut herum. Während es rumschwimmt, haftet es sich an ein anderes Molekül was ebenso im Blut rumschwimmt.

Nämlich an das, was dem Blut seine Farbe gibt. Der rote Farbstoff Hämoglobin. Da dieser Farbstoff Hämoglobin ca alle 2-3 Monate abgebaut wird und neuer gebildet wird, ist das als Langzeitwert ideal. Wenn also viel Zucker am Hämoglobin pickt, dann ist das ein Zeichen, dass in den letzten 2-3 Monaten viel Zucker im Blut, statt in den Zellen war. 28,3334

 

 

Zusammenfassung:

Beim gesunden Menschen sperrt der Bademeister Insulin die Treppe zur Rutsche auf über die die Glucose-kinder in das Zellinnere rutschen können. Bei der Krankheit Diabetes wird der Zucker Glucose unzureichend in die Zellen gebracht, wo er als Treibstoff dienen soll. Während Diabetes Typ I angeboren ist, führen Bewegungsmangel und Übergewicht zu Diabtes Typ II. Durch Überlastung der Insulin-produktionsstätten der Bauchspeicheldrüse werden diese erschöpft. Gleichzeitig erlangen viele Betroffene eine Insulinresistenz. Es gäbe also Insulin, aber es kann seine Arbeit nicht verrichten. Der Orale Glucosetoleranztest ist eine Möglichkeit auf Diabetes zu testen. Optimalerweise liegt der Nüchternzuckerwert unter 110mg/dl. Sinnvollerweise beobachtet man auch den Langzeitzuckerwert, bei dem man die roten Blutkörperchen nutzt.

 

Fun Facts:

Die Süßkartoffel schaut der Bauchspeicheldrüse nicht nur ähnlich, sie hilft ihr auch bei der Arbeit! In Süßkartoffeln ist der Stoff Inulin enthalten, welcher einen sanfteren Anstieg des  Blutzuckerspiegel bewirkt.  35,36

 

In der nächsten Episode hörst du, warum Diabetes unbehandelt zu amputierten Zehen und Erblindung führen kann, was du tun kannst, um Diabetes vorzubeugen oder zu behandeln. Bis zum nächsten Mal bei Biochemie mit Bianca!

Servus und Baba

  1. Bente, M. WHO Global Diabetes Compact. (2021).
  2. World Health Organization. Diabetes. World Health Organization Available at: https://www.who.int/health-topics/diabetes#tab=tab_1. (Accessed: 9th July 2021)
  3. diabetesDE – Deutsche Diabetes-Hilfe. Diabetes in Zahlen . diabetesDE – Deutsche Diabetes-Hilfe (2020). Available at: https://www.diabetesde.org/ueber_diabetes/was_ist_diabetes_/diabetes_in_zahlen. (Accessed: 18th July 2021)
  4. Schweizerische Diabetesgesellschaft. Über Diabetes . Schweizerische Diabetesgesellschaft Available at: https://www.diabetesschweiz.ch/ueber-diabetes.html. (Accessed: 18th July 2021)
  5. University of Michigan Health. Carbohydrates, Proteins, Fats, and Blood Sugar . University of Michigan Health (2020). Available at: https://www.uofmhealth.org/health-library/uq1238abc. (Accessed: 12th July 2021)
  6. National Institute on Aging. Important Nutrients to Know: Proteins, Carbohydrates, and Fats . National Institute on Aging (2019). Available at: https://www.nia.nih.gov/health/important-nutrients-know-proteins-carbohydrates-and-fats. (Accessed: 12th July 2021)
  7. Fachgesellschaft für Ernähungstherapie und Prävention. Kohlenhydrate – ein Überblick . FETeV (2021). Available at: https://fet-ev.eu/kohlenhydrate/. (Accessed: 17th July 2021)
  8. Ronzheimer, H. Ketogene Diät: Nichts für den Alltag. science.ORF.at (2019). Available at: https://science.orf.at/v2/stories/2966762/. (Accessed: 12th July 2021)
  9. Adipositas-Netzwerk SAAR e. V. Zucker und Belohnungszentrum . Adipositas-Netzwerk SAAR e. V. (2015). Available at: https://www.adipositas-saarland.de/zucker-und-belohnungszentrum/. (Accessed: 12th July 2021)
  10. AOK Sachsen-Anhalt. Zuckerkonsum und Zuckerwirkung . AOK Sachsen-Anhalt Available at: https://www.deine-gesundheitswelt.de/balance-ernaehrung/zucker. (Accessed: 12th July 2021)
  11. Löffler, G. & Schölmerich, J. Basiswissen Biochemie : mit Pathobiochemie ; mit 139 Tabellen ; [jetzt mit Fällen]. (Springer, 2008).
  12. FatIsNotYourFault. How Insulin Gets Glucose Into a Cell . YouTube (2011). Available at: https://www.youtube.com/watch?v=hwE1osnb5qc. (Accessed: 15th July 2021)
  13. O, S., J, R., L, E. & CB, J. On high-frequency insulin oscillations. Ageing Res. Rev. 7, 301–305 (2008).
  14. Fachgesellschaft für Ernähungstherapie und Prävention. Insulin – zentrales Hormon der Blutzuckerregulation . FETeV (2021). Available at: https://fet-ev.eu/insulin/. (Accessed: 17th July 2021)
  15. Academy of Sports. Vergrößerung der Muskelglykogenspeicher . Academy of Sports Available at: https://www.academyofsports.de/de/lexikon/vergroesserung-der-muskelglykogenspeicher/. (Accessed: 17th July 2021)
  16. lecturio. Glykogenstoffwechsel – Biochemie für Mediziner | Lecturio. lelcturio (2020). Available at: https://www.lecturio.de/magazin/glykogenstoffwechsel/#glykogen-speicherform-der-glucose. (Accessed: 17th July 2021)
  17. Froesch, E. R. Stoffwechsel. in Stoffwechsel 259–302 (Springer, Berlin, Heidelberg, 1981). doi:10.1007/978-3-642-96608-8_10
  18. Gesundheitsportal. Diabetes – Was ist das? . Gesundheitsportal (2018). Available at: https://www.gesundheit.gv.at/krankheiten/stoffwechsel/diabetes/was-ist-das. (Accessed: 9th July 2021)
  19. Bundesministerium für Gesundheit. Diabetes mellitus Typ 1 und Typ 2 . Bundesministerium für Gesundheit Available at: https://www.bundesgesundheitsministerium.de/themen/praevention/gesundheitsgefahren/diabetes.html. (Accessed: 17th July 2021)
  20. Healthline. Type 2 Diabetes Statistics and Facts. Healthline (2017). Available at: https://www.healthline.com/health/type-2-diabetes/statistics#Age. (Accessed: 17th July 2021)
  21. CDC. National Diabetes Statistics Report 2020. Estimates of diabetes and its burden in the United States. Natl. Diabetes Stat. Rep. (2020).
  22. World Health Organization. Diabetes. World Health Organization (2021). Available at: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/diabetes. (Accessed: 17th July 2021)
  23. Deutsches Zentrum für Diabetesforschung. Ursachen des Diabetes. dzd-ev Available at: https://www.dzd-ev.de/diabetes/ursachen/index.html. (Accessed: 17th July 2021)
  24. Gesundheitsstadt Berlin. Diabetes 2 ist heilbar – doch die Rückfallgefahr ist hoch . Gesundheitsstadt Berlin Available at: https://www.gesundheitsstadt-berlin.de/diabetes-2-ist-heilbar-doch-die-rueckfallgefahr-ist-hoch-13327/. (Accessed: 18th July 2021)
  25. Smollich, M. Typ-2-Diabetes ist heilbar – ohne Medikamente . Ernährungsmedizin Available at: https://www.ernaehrungsmedizin.blog/2017/12/08/typ-2-diabetes-ist-heilbar-voellig-ohne-medikamente/. (Accessed: 18th July 2021)
  26. Thiel, C. Früher Diabetes mellitus Typ 2 ist reversibel | . Saarbrücken Eschberg Ernährungsmedizin Hausarzt Innere Medizin Experte Arzt Praxis (2019). Available at: https://www.internist-saarbruecken.de/aktuelles/praxis-medizin/frueher-diabetes-mellitus-typ-2-ist-reversibel.html. (Accessed: 18th July 2021)
  27. diabinfo. Andere Diabetesformen. Das Diabetesinformationsportal Available at: https://www.diabinfo.de/leben/andere-diabetesformen.html. (Accessed: 18th July 2021)
  28. zuckerkrank.de. Diabetes-Typen im Überblick . zuckerkrank.de Available at: https://www.zuckerkrank.de/diabetes-typ-2/diabetes-typen. (Accessed: 18th July 2021)
  29. Zirkulin. So funktioniert der Zuckerstoffwechsel in unserem Körper . Zirkulin Available at: https://www.zirkulin.de/ratgeber/so-funktioniert-der-zuckerstoffwechsel-in-unserem-koerper. (Accessed: 17th July 2021)
  30. Diabetes.Help. Nüchternblutzucker: Worauf gilt es zu achten? . Diabetes.Help Available at: https://www.diabetes.help/blutzuckerwerte/nuechternwert/. (Accessed: 18th July 2021)
  31. Diabetes Ratgeber. Laborwerte – Blutzucker (Glukose) . Diabetes Ratgeber Available at: https://www.diabetes-ratgeber.net/laborwerte/blutzucker. (Accessed: 18th July 2021)
  32. Deutsche Diabetes-Hilfe. Oraler Glukosetoleranz-Test (OGTT) . diabetesDE Available at: https://www.diabetesde.org/ueber_diabetes/was_ist_diabetes_/diabetes_lexikon/oraler-glukosetoleranz-test-ogtt. (Accessed: 18th July 2021)
  33. Report, A. & Consultation, W. H. O. Use of glycated haemoglobin (HbA1c) in the diagnosis of diabetes mellitus. Diabetes Res. Clin. Pract. 93, 299–309 (2011).
  34. Diabetes Ratgeber. Laborwerte: HbA1c . Diabetes Ratgeber (2017). Available at: https://www.diabetes-ratgeber.net/Laborwerte/Laborwerte-HbA1c-107049.html. (Accessed: 18th July 2021)
  35. Metternich, K. mild & aromatisch & vielseitig – Kürbisse & Süßkartoffeln. diabetes-online Available at: https://www.diabetes-online.de/a/kuerbisse-suesskartoffeln-1731966. (Accessed: 18th July 2021)
  36. Steiner, M. Diabetes: Süßkartoffeln statt Kartoffeln. Navigator Medizin (2021). Available at: https://www.navigator-medizin.de/krankheiten/diabetes-typ-2/ernaehrung-mit-diabetes/suesskartoffeln-statt-kartoffeln.html. (Accessed: 18th July 2021)
  37. Gurley, J. M., Griesel, B. A. & Olson, A. L. Increased Skeletal Muscle GLUT4 Expression in Obese Mice After Voluntary Wheel Running Exercise Is Posttranscriptional. Diabetes 65, 2911–2919 (2016).
  38. Medicosis Perfectionalis. Glucose Transporter 4 (GLUT-4) . YouTube (2017). Available at: https://www.youtube.com/watch?v=JJCC7sqrx-k. (Accessed: 15th July 2021)

 

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