Bausteine der Nahrung

Wasser ist das Lösungsmittel in der Zelle, in dem alle Stoffe gelöst sind. Das Wassermolekül ist gewinkelt und bildet Wasserstoffbrücken (H-Brücken). Stoffe, die ebenfalls leicht H-Brücken bilden können, sind daher wasserliebend (hydrophil) und lösen sich leicht in Wasser. Wasser gilt als Lebensmittel und unterliegt strengsten Vorschriften bezüglich Reinheit und Qualität.

Zu den Kohlenhydraten zählen Einfachzucker, Zweifachzucker, Oligosaccharide und Polysaccharide. Haushaltszucker (Saccharose) ist ein Zweifachzucker. Er besteht aus je einem Molekül Glukose und einem Molekül Fruktose. Fruktose kommt als Einfachzucker in Früchten vor. Stärke ist ein Polysaccharid, das aus Glukosemolekülen besteht.
Kohlenhydrate sind der wichtigste Energielieferant für unsere Zellen. Sie werden bei der Zellatmung gespalten, und die dabei gewonnene und in ATP gespeicherte Energie versorgt Muskeln, Gehirn und weitere Organe. Ein Überschuss an Zucker wird im Körper in Fett umgewandelt und gespeichert; Fruktose wird schneller zu Fett umgewandelt als Glukose. Die empfohlene Zufuhr von zwei Portionen Früchte pro Tag stellt kein Problem dar, fruktosehaltige Süssgetränke aber schon.

Proteine – auch als Eiweisse bezeichnet – sind Makromoleküle, die aus einer oder mehreren Aminosäureketten bestehen.
Proteine haben vielfältige Funktionen in der Zelle:

• Strukturproteine verleihen Halt und Struktur, so bestehen z. B. unsere Nägel aus Keratin.
• Antikörper im Blut bekämpfen Eindringlinge, z. B. Bakterien und Viren.
• Enzyme ermöglichen biochemische Reaktionen, das Enzym Laktase spaltet z. B. den Milchzucker (Laktose).
• Proteohormone wirken bei der Regulation von Prozessen mit; so reguliert Insulin die Aufnahme von Glukose durch die Körperzellen.
• Transportproteine befördern Moleküle. Hämoglobin z. B. ist der Träger für den Sauerstoff im Blut.

Fette sind mehr als doppelt so energiereich wie Kohlenhydrate oder Proteine und sind daher bei unserem modernen Lebensstil nicht im Übermass zu konsumieren. Fette sind aber lebensnotwendig, da sie Fettsäuren und fettlösliche Vitamine (z. B. Vitamin E) liefern. Überschüssige Energie wird in unserem Körper vor allem in Form von Fett gespeichert. Fette sind auch ein sogenannter Geschmacksträger, deshalb schmecken fetthaltige Nahrungsmittel besonders intensiv.

Auch sie liefern keine Energie, spielen aber beim Genuss von Nahrungsmitteln eine sehr wichtige Rolle. Sie werden z. B. in Form von Kräutern, Gewürzen und Salz zugegeben oder entstehen beim Backen und Braten (vgl. Maillard-Reaktion, Karamellisierung). Sie gehören chemisch zu verschiedensten Klassen: Salzen, Säuren und ätherischen Ölen.