modjor.de

1.3 – Physiologie lang


1.3 – Az anyagcsere alapgondolata – Der Grundgedanke des Stoffwechsels


1. Az élő test anyaga szüntelenül kicserélődik, alakja és belső rendje mégis állandónak látszik. – Der Stoff des lebenden Körpers wird unaufhörlich ausgetauscht, seine Gestalt und seine innere Ordnung erscheinen dennoch beständig.

2. Ezt az ellentmondást azoknak a folyamatoknak az összessége oldja fel, amelyeket együttesen anyagcserének nevezünk. – Diesen Widerspruch löst die Gesamtheit jener Vorgänge auf, die wir zusammenfassend Stoffwechsel (metabolismus) nennen.

3. Az anyagcsere alapsémája három lépésből áll: felvétel, átalakítás és leadás. – Das Grundschema des Stoffwechsels besteht aus drei Schritten: Aufnahme, Umbau und Abgabe.

4. A szervezet eszerint átmenő állomás: az anyag belép, átalakul, majd más alakban távozik. – Der Organismus ist demnach eine Durchgangsstation: der Stoff tritt ein, wird umgewandelt und verlässt ihn dann in anderer Gestalt.

5. A bevételi oldalon táplálék, víz, ásványi sók és oxigén áll. – Auf der Einnahmenseite stehen Nahrung, Wasser, Mineralsalze und Sauerstoff (oxygenium).

6. A kiadási oldalon szén-dioxid, víz, karbamid, emészthetetlen maradék és hő távozik. – Auf der Ausgabenseite gehen Kohlendioxid, Wasser, Harnstoff (urea), unverdaulicher Rest und Wärme (calor) ab.

7. A két oldal között zajlik a tulajdonképpeni teljesítmény: az átalakítás. – Zwischen den beiden Seiten läuft die eigentliche Leistung ab: der Umbau.

8. Ennek lényege egyetlen mondatban összefoglalható: az idegen anyagnak sajáttá kell válnia. – Sein Wesen lässt sich in einem einzigen Satz zusammenfassen: aus fremdem Stoff muss eigener werden.

9. A marhahús fehérjéje nem épülhet be változatlanul az emberi izomba, mert minden faj és minden egyed a saját fehérjéit építi fel. – Das Eiweiß des Rindfleisches kann nicht unverändert in den menschlichen Muskel (musculus) eingebaut werden, denn jede Art und jedes Individuum bauen ihre eigenen Eiweiße auf.

10. Ezért a táplálékot előbb szét kell bontani: az emésztés voltaképpen nem más, mint a nagy molekulák építőkövekre bontása. – Deshalb muss die Nahrung zuerst zerlegt werden: die Verdauung (digestio) ist eigentlich nichts anderes als die Zerlegung der großen Moleküle in Bausteine.

11. Az építőkövek – az aminosavak, az egyszerű cukrok, a zsírsavak és a glicerin – már közösek, és nem árulják el, melyik élőlényből származnak. – Die Bausteine – die Aminosäuren, die einfachen Zucker, die Fettsäuren und das Glycerin – sind bereits gemeinsam und verraten nicht mehr, aus welchem Lebewesen sie stammen.

12. Ebből a közös készletből építi fel a sejt a maga anyagát, a tervet pedig az örökítőanyag szolgáltatja. – Aus diesem gemeinsamen Vorrat baut die Zelle (cellula) ihren eigenen Stoff auf, den Plan dazu liefert die Erbsubstanz.

13. A hasonlat kézenfekvő: egy lebontott házból nyert téglákból egészen más ház is emelhető, mert nem a tégla dönt, hanem a tervrajz. – Der Vergleich liegt nahe: aus den Ziegeln eines abgerissenen Hauses lässt sich auch ein ganz anderes Haus errichten, denn nicht der Ziegel entscheidet, sondern der Bauplan.

14. A testen átáramló anyag mennyisége és a testben lévő anyag mennyisége két különböző dolog: az egyik áramlás, a másik állomány. – Die Menge des durch den Körper strömenden Stoffes und die Menge des im Körper vorhandenen Stoffes sind zweierlei: das eine ist ein Fluss, das andere ein Bestand.

15. Az állomány látszólag mozdulatlan, az áramlás azonban szakadatlan, sebessége pedig szövetenként igen eltérő: a bélhám sejtjei napok alatt, az izom fehérjéi hetek alatt, a csont ásványi anyaga évek alatt cserélődik ki. – Der Bestand ist scheinbar unbewegt, der Fluss dagegen unaufhörlich, und seine Geschwindigkeit ist von Gewebe zu Gewebe sehr verschieden: die Zellen des Darmepithels werden in Tagen, die Eiweiße des Muskels in Wochen, der Mineralstoff des Knochens in Jahren ausgetauscht.

16. Az egész folyamat mérlegként írható le, amelynek bevétele, kiadása és készlete van; a mérleg akkor kiegyensúlyozott, ha a bevétel és a kiadás megegyezik. – Der ganze Vorgang lässt sich als Bilanz beschreiben, die Einnahme, Ausgabe und Vorrat hat; die Bilanz ist dann ausgeglichen, wenn Einnahme und Ausgabe übereinstimmen.

17. Pozitív mérleg mellett a szervezet gyarapszik – ez a növekedés és a gyógyulás alapja –, negatív mellett fogy, ami az éhezés, a láz és a súlyos betegségek közös vonása. – Bei positiver Bilanz nimmt der Organismus zu – das ist die Grundlage von Wachstum und Heilung –, bei negativer nimmt er ab, was das gemeinsame Merkmal von Hunger, Fieber und schweren Krankheiten ist.

18. A felvett anyagnak ezután két, egymástól élesen elváló sorsa lehet. – Der aufgenommene Stoff kann danach zwei scharf voneinander getrennte Schicksale haben.

19. Egy része beépül a testbe, és annak alkotórészévé válik: ezt építő vagy plasztikus anyagcserének nevezzük. – Ein Teil wird in den Körper eingebaut und wird zu dessen Bestandteil: das nennen wir Baustoffwechsel oder plastischen Stoffwechsel (metabolismus plasticus).

20. Másik része üzemanyagként ég el, és a működéshez szükséges energiát szolgáltatja: ezt működési vagy energiaszolgáltató anyagcserének nevezzük. – Ein anderer Teil verbrennt als Brennstoff und liefert die für den Betrieb nötige Energie: das nennen wir Betriebsstoffwechsel oder energieliefernden Stoffwechsel (metabolismus energeticus).

21. A megkülönböztetés nem az anyag fajtáján, hanem a sorsán alapul: ugyanaz a szőlőcukor-molekula beépülhet összetett sejtalkotókba, tartalékká alakulhat, vagy elégve energiát adhat. – Die Unterscheidung beruht nicht auf der Art des Stoffes, sondern auf seinem Schicksal: dasselbe Traubenzuckermolekül kann in zusammengesetzte Zellbestandteile eingebaut werden, sich in einen Vorrat verwandeln oder verbrennend Energie liefern.

22. A két ág aránya életkor és helyzet szerint változik: a növekvő szervezetben az építés, a dolgozó izomban az energiaszolgáltatás van túlsúlyban. – Das Verhältnis der beiden Zweige wechselt nach Lebensalter und Lage: im wachsenden Organismus überwiegt der Aufbau, im arbeitenden Muskel die Energielieferung.

23. Mindkét ág ugyanabból a két alapfolyamatból tevődik össze: a felépítés energiát fogyaszt, a lebontás energiát szabadít fel. – Beide Zweige setzen sich aus denselben zwei Grundvorgängen zusammen: der Aufbau (anabolismus) verbraucht Energie, der Abbau (katabolismus) setzt Energie frei.

24. A kettő nem váltakozik, hanem egyszerre és szakadatlanul zajlik, minden sejtben, egész életen át. – Die beiden wechseln einander nicht ab, sondern laufen gleichzeitig und ununterbrochen ab, in jeder Zelle, das ganze Leben hindurch.

25. Az izom fehérjéi akkor is folyamatosan lebomlanak és újraépülnek, ha az izom tömege hónapokon át változatlan marad. – Die Eiweiße des Muskels werden auch dann fortwährend abgebaut und neu aufgebaut, wenn die Masse des Muskels über Monate unverändert bleibt.

26. Az állandóság tehát nem tétlenség, hanem két ellentétes irányú munka pontos egyensúlya. – Die Beständigkeit ist also keine Untätigkeit, sondern das genaue Gleichgewicht zweier entgegengesetzt gerichteter Arbeiten.

27. Az átalakítás szerszámai az enzimek, a sejt fehérjéből épült katalizátorai. – Die Werkzeuge des Umbaus sind die Enzyme (enzymum), die aus Eiweiß gebauten Katalysatoren der Zelle.

28. Az enzim nem kényszeríti ki a reakciót, csupán megkönnyíti, és ezzel eldönti, hogy a lehetséges utak közül melyik valósul meg. – Das Enzym erzwingt die Reaktion nicht, es erleichtert sie nur und entscheidet damit, welcher der möglichen Wege verwirklicht wird.

29. Az anyagcsere irányítása ezért nagyrészt az enzimek működésének szabályozását jelenti, maga az átalakítás pedig soha nem egyetlen ugrásban, hanem hosszú reakcióláncokban, apró lépésenként történik. – Die Lenkung des Stoffwechsels bedeutet deshalb großenteils die Regelung der Enzymtätigkeit, der Umbau selbst aber geschieht niemals in einem einzigen Sprung, sondern in langen Reaktionsketten, in winzigen Schritten.

30. Ennek köszönhető, hogy a tápanyagok „elégése” a testben láng nélkül, testhőmérsékleten megy végbe; a kályhában ugyanabból a cukorból ugyanannyi energia szabadul fel, csakhogy egyszerre és hasznosíthatatlanul. – Dem ist es zu verdanken, dass das „Verbrennen“ der Nährstoffe im Körper ohne Flamme und bei Körpertemperatur abläuft; im Ofen wird aus demselben Zucker ebenso viel Energie frei, nur eben auf einmal und unverwertbar.

31. Az energiát a szervezet nem termeli, csupán átalakítja. – Die Energie erzeugt der Organismus nicht, er wandelt sie lediglich um.

32. A tápanyagok kémiai kötéseiben tárolt energia végső soron a napfényből származik, amelyet a növények kötöttek meg. – Die in den chemischen Bindungen der Nährstoffe gespeicherte Energie stammt letztlich aus dem Sonnenlicht, das die Pflanzen gebunden haben.

33. Felszabadításához a legtöbb esetben oxigénre van szükség, ezért függ az ember léte percről percre a légzéstől. – Zu ihrer Freisetzung ist in den meisten Fällen Sauerstoff nötig, deshalb hängt das Dasein des Menschen von Minute zu Minute vom Atmen ab.

34. A felszabaduló energia nem közvetlenül hajtja a működést, hanem előbb egy közvetítő vegyületbe, az adenozin-trifoszfátba kerül, amelyet a sejt minden folyamata elfogad. – Die frei werdende Energie treibt den Betrieb nicht unmittelbar an, sondern gelangt zuerst in eine vermittelnde Verbindung, in das Adenosintriphosphat (ATP), das jeder Vorgang der Zelle annimmt.

35. A kép kézenfekvő: ez a vegyület a készpénz, a glikogén a folyószámla, a zsírszövet pedig a takarékbetét. – Das Bild liegt nahe: diese Verbindung ist das Bargeld, das Glykogen (glycogenum) das Girokonto und das Fettgewebe (textus adiposus) das Sparbuch.

36. Készpénzből azonban a sejt csak keveset tart: raktára másodpercekre elegendő, ezért a vegyületet szüntelenül újra kell képezni. – Bargeld hält die Zelle allerdings nur wenig: ihr Vorrat reicht für Sekunden, deshalb muss die Verbindung unablässig neu gebildet werden.

37. Az energiát a szervezet szivattyúzásra, mozgásra, felépítésre és hőtermelésre használja fel. – Die Energie verwendet der Organismus zum Pumpen, zur Bewegung, zum Aufbau und zur Wärmebildung.

38. Meglepően nagy hányada megy el pusztán az élet fenntartására: a teljes nyugalomban, éhgyomorra és kellemes hőmérsékleten mért fogyasztást alapanyagcserének nevezzük. – Ein überraschend großer Anteil geht allein für die Erhaltung des Lebens auf: den in völliger Ruhe, nüchtern und bei angenehmer Temperatur gemessenen Verbrauch nennen wir Grundumsatz (metabolismus basalis).

39. Ehhez adódik a munka többletfogyasztása; a kettő együtt adja a teljes energiaforgalmat. – Dazu kommt der Mehrverbrauch der Arbeit; beide zusammen ergeben den Gesamtumsatz.

40. Az alapanyagcsere nagyságát a testméret, az életkor, az izomtömeg, a környezeti hőmérséklet és a hormonális állapot szabja meg. – Die Höhe des Grundumsatzes bestimmen die Körpergröße, das Lebensalter, die Muskelmasse, die Umgebungstemperatur und der hormonelle Zustand.

41. Az energia azért különösen hasznos fogalom, mert közös mértékre hozza a táplálékot, a munkát és a hőt: a bevitel és a felhasználás egyetlen mérlegben vethető össze, a többlet raktározódik, a hiány pedig a készletet fogyasztja. – Die Energie ist deshalb ein besonders nützlicher Begriff, weil sie Nahrung, Arbeit und Wärme auf ein gemeinsames Maß bringt: Zufuhr und Verbrauch lassen sich so in einer einzigen Bilanz vergleichen, der Überschuss wird gespeichert, der Mangel dagegen zehrt am Vorrat.

42. Minden átalakítás végállomása a hő: a felvett energiának csak kisebb része válik külső munkává, a többi melegíti a testet, és végül a környezetbe távozik. – Die Endstation jeder Umwandlung ist die Wärme: nur ein kleinerer Teil der aufgenommenen Energie wird zu äußerer Arbeit, der Rest wärmt den Körper und geht schließlich an die Umgebung ab.

43. A táplálékfelvétel szakaszos, a fogyasztás viszont megszakítás nélküli, ezért a szervezetnek raktároznia kell. – Die Nahrungsaufnahme erfolgt schubweise, der Verbrauch dagegen ohne Unterbrechung, deshalb muss der Organismus speichern.

44. A gyorsan hozzáférhető szénhidrátraktár a glikogén, amely a májban és az izomban halmozódik fel: a máj készlete a vér cukorszintjét tartja fenn, az izomé csak a saját munkáját fedezi, és mindkettő legfeljebb egy napra elegendő. – Der schnell verfügbare Kohlenhydratspeicher ist das Glykogen, das sich in der Leber (hepar) und im Muskel anhäuft: der Vorrat der Leber hält den Zuckerspiegel des Blutes aufrecht, der des Muskels deckt nur dessen eigene Arbeit, und beide reichen höchstens für einen Tag.

45. A nagy és tartós raktár a zsírszövet: víz nélkül tárol, azonos tömeg mellett több mint kétszer annyi energiát rejt, mint a szénhidrát, és hetekre elegendő tartalékot képez. – Der große und dauerhafte Speicher ist das Fettgewebe: es speichert ohne Wasser, birgt bei gleicher Masse mehr als doppelt so viel Energie wie das Kohlenhydrat und bildet einen für Wochen ausreichenden Vorrat.

46. A fehérje nem valódi raktár, mert minden fehérjemolekulának feladata van, lebontása tehát mindig valamely működés feladásával jár. – Das Eiweiß ist kein eigentlicher Speicher, denn jedes Eiweißmolekül hat eine Aufgabe, sein Abbau ist also immer mit der Preisgabe irgendeiner Funktion verbunden.

47. Éhezéskor a szervezet ezért meghatározott sorrendet követ: előbb a szénhidrátkészletet éli fel, azután a zsírt, és csak a legvégső esetben nyúl a saját fehérjéihez. – Beim Hungern folgt der Organismus deshalb einer festen Reihenfolge: zuerst verbraucht er den Kohlenhydratvorrat, danach das Fett, und erst im äußersten Fall greift er auf seine eigenen Eiweiße zurück.

48. Vízből és sókból is tart bizonyos tartalékot, ez azonban inkább a testfolyadékok pillanatnyi készlete, semmint valódi raktár. – Auch an Wasser und Salzen hält er einen gewissen Vorrat, dieser ist jedoch eher der augenblickliche Bestand der Körperflüssigkeiten als ein wirklicher Speicher.

49. Az átalakítás minden lépésénél hulladék keletkezik – főként szén-dioxid, víz és karbamid –, amely a tüdőn, a vesén, a bőrön és a bélen át hagyja el a testet. – Bei jedem Schritt des Umbaus entsteht Abfall – vor allem Kohlendioxid, Wasser und Harnstoff –, der über die Lunge (pulmo), die Niere (ren), die Haut (cutis) und den Darm (intestinum) den Körper verlässt.

50. Ha ez az elszállítás akadozik, a bomlástermékek felhalmozódnak, és a szervezet a saját anyagcseréjének termékeitől mérgeződik meg: a leadás tehát éppúgy hozzátartozik az élethez, mint a felvétel. – Stockt dieser Abtransport, so häufen sich die Abbauprodukte an, und der Organismus vergiftet sich an den Erzeugnissen seines eigenen Stoffwechsels: die Abgabe gehört also ebenso zum Leben wie die Aufnahme.

(aufklappen)magyar

1. Az élő test anyaga szüntelenül kicserélődik, alakja és belső rendje mégis állandónak látszik.

2. Ezt az ellentmondást azoknak a folyamatoknak az összessége oldja fel, amelyeket együttesen anyagcserének nevezünk.

3. Az anyagcsere alapsémája három lépésből áll: felvétel, átalakítás és leadás.

4. A szervezet eszerint átmenő állomás: az anyag belép, átalakul, majd más alakban távozik.

5. A bevételi oldalon táplálék, víz, ásványi sók és oxigén áll.

6. A kiadási oldalon szén-dioxid, víz, karbamid, emészthetetlen maradék és hő távozik.

7. A két oldal között zajlik a tulajdonképpeni teljesítmény: az átalakítás.

8. Ennek lényege egyetlen mondatban összefoglalható: az idegen anyagnak sajáttá kell válnia.

9. A marhahús fehérjéje nem épülhet be változatlanul az emberi izomba, mert minden faj és minden egyed a saját fehérjéit építi fel.

10. Ezért a táplálékot előbb szét kell bontani: az emésztés voltaképpen nem más, mint a nagy molekulák építőkövekre bontása.

11. Az építőkövek — az aminosavak, az egyszerű cukrok, a zsírsavak és a glicerin — már közösek, és nem árulják el, melyik élőlényből származnak.

12. Ebből a közös készletből építi fel a sejt a maga anyagát, a tervet pedig az örökítőanyag szolgáltatja.

13. A hasonlat kézenfekvő: egy lebontott házból nyert téglákból egészen más ház is emelhető, mert nem a tégla dönt, hanem a tervrajz.

14. A testen átáramló anyag mennyisége és a testben lévő anyag mennyisége két különböző dolog: az egyik áramlás, a másik állomány.

15. Az állomány látszólag mozdulatlan, az áramlás azonban szakadatlan, sebessége pedig szövetenként igen eltérő: a bélhám sejtjei napok alatt, az izom fehérjéi hetek alatt, a csont ásványi anyaga évek alatt cserélődik ki.

16. Az egész folyamat mérlegként írható le, amelynek bevétele, kiadása és készlete van; a mérleg akkor kiegyensúlyozott, ha a bevétel és a kiadás megegyezik.

17. Pozitív mérleg mellett a szervezet gyarapszik — ez a növekedés és a gyógyulás alapja –, negatív mellett fogy, ami az éhezés, a láz és a súlyos betegségek közös vonása.

18. A felvett anyagnak ezután két, egymástól élesen elváló sorsa lehet.

19. Egy része beépül a testbe, és annak alkotórészévé válik: ezt építő vagy plasztikus anyagcserének nevezzük.

20. Másik része üzemanyagként ég el, és a működéshez szükséges energiát szolgáltatja: ezt működési vagy energiaszolgáltató anyagcserének nevezzük.

21. A megkülönböztetés nem az anyag fajtáján, hanem a sorsán alapul: ugyanaz a szőlőcukor-molekula beépülhet összetett sejtalkotókba, tartalékká alakulhat, vagy elégve energiát adhat.

22. A két ág aránya életkor és helyzet szerint változik: a növekvő szervezetben az építés, a dolgozó izomban az energiaszolgáltatás van túlsúlyban.

23. Mindkét ág ugyanabból a két alapfolyamatból tevődik össze: a felépítés energiát fogyaszt, a lebontás energiát szabadít fel.

24. A kettő nem váltakozik, hanem egyszerre és szakadatlanul zajlik, minden sejtben, egész életen át.

25. Az izom fehérjéi akkor is folyamatosan lebomlanak és újraépülnek, ha az izom tömege hónapokon át változatlan marad.

26. Az állandóság tehát nem tétlenség, hanem két ellentétes irányú munka pontos egyensúlya.

27. Az átalakítás szerszámai az enzimek, a sejt fehérjéből épült katalizátorai.

28. Az enzim nem kényszeríti ki a reakciót, csupán megkönnyíti, és ezzel eldönti, hogy a lehetséges utak közül melyik valósul meg.

29. Az anyagcsere irányítása ezért nagyrészt az enzimek működésének szabályozását jelenti, maga az átalakítás pedig soha nem egyetlen ugrásban, hanem hosszú reakcióláncokban, apró lépésenként történik.

30. Ennek köszönhető, hogy a tápanyagok „elégése” a testben láng nélkül, testhőmérsékleten megy végbe; a kályhában ugyanabból a cukorból ugyanannyi energia szabadul fel, csakhogy egyszerre és hasznosíthatatlanul.

31. Az energiát a szervezet nem termeli, csupán átalakítja.

32. A tápanyagok kémiai kötéseiben tárolt energia végső soron a napfényből származik, amelyet a növények kötöttek meg.

33. Felszabadításához a legtöbb esetben oxigénre van szükség, ezért függ az ember léte percről percre a légzéstől.

34. A felszabaduló energia nem közvetlenül hajtja a működést, hanem előbb egy közvetítő vegyületbe, az adenozin-trifoszfátba kerül, amelyet a sejt minden folyamata elfogad.

35. A kép kézenfekvő: ez a vegyület a készpénz, a glikogén a folyószámla, a zsírszövet pedig a takarékbetét.

36. Készpénzből azonban a sejt csak keveset tart: raktára másodpercekre elegendő, ezért a vegyületet szüntelenül újra kell képezni.

37. Az energiát a szervezet szivattyúzásra, mozgásra, felépítésre és hőtermelésre használja fel.

38. Meglepően nagy hányada megy el pusztán az élet fenntartására: a teljes nyugalomban, éhgyomorra és kellemes hőmérsékleten mért fogyasztást alapanyagcserének nevezzük.

39. Ehhez adódik a munka többletfogyasztása; a kettő együtt adja a teljes energiaforgalmat.

40. Az alapanyagcsere nagyságát a testméret, az életkor, az izomtömeg, a környezeti hőmérséklet és a hormonális állapot szabja meg.

41. Az energia azért különösen hasznos fogalom, mert közös mértékre hozza a táplálékot, a munkát és a hőt: a bevitel és a felhasználás egyetlen mérlegben vethető össze, a többlet raktározódik, a hiány pedig a készletet fogyasztja.

42. Minden átalakítás végállomása a hő: a felvett energiának csak kisebb része válik külső munkává, a többi melegíti a testet, és végül a környezetbe távozik.

43. A táplálékfelvétel szakaszos, a fogyasztás viszont megszakítás nélküli, ezért a szervezetnek raktároznia kell.

44. A gyorsan hozzáférhető szénhidrátraktár a glikogén, amely a májban és az izomban halmozódik fel: a máj készlete a vér cukorszintjét tartja fenn, az izomé csak a saját munkáját fedezi, és mindkettő legfeljebb egy napra elegendő.

45. A nagy és tartós raktár a zsírszövet: víz nélkül tárol, azonos tömeg mellett több mint kétszer annyi energiát rejt, mint a szénhidrát, és hetekre elegendő tartalékot képez.

46. A fehérje nem valódi raktár, mert minden fehérjemolekulának feladata van, lebontása tehát mindig valamely működés feladásával jár.

47. Éhezéskor a szervezet ezért meghatározott sorrendet követ: előbb a szénhidrátkészletet éli fel, azután a zsírt, és csak a legvégső esetben nyúl a saját fehérjéihez.

48. Vízből és sókból is tart bizonyos tartalékot, ez azonban inkább a testfolyadékok pillanatnyi készlete, semmint valódi raktár.

49. Az átalakítás minden lépésénél hulladék keletkezik — főként szén-dioxid, víz és karbamid –, amely a tüdőn, a vesén, a bőrön és a bélen át hagyja el a testet.

50. Ha ez az elszállítás akadozik, a bomlástermékek felhalmozódnak, és a szervezet a saját anyagcseréjének termékeitől mérgeződik meg: a leadás tehát éppúgy hozzátartozik az élethez, mint a felvétel.

(aufklappen)német

1. Der Stoff des lebenden Körpers wird unaufhörlich ausgetauscht, seine Gestalt und seine innere Ordnung erscheinen dennoch beständig.

2. Diesen Widerspruch löst die Gesamtheit jener Vorgänge auf, die wir zusammenfassend Stoffwechsel (metabolismus) nennen.

3. Das Grundschema des Stoffwechsels besteht aus drei Schritten: Aufnahme, Umbau und Abgabe.

4. Der Organismus ist demnach eine Durchgangsstation: der Stoff tritt ein, wird umgewandelt und verlässt ihn dann in anderer Gestalt.

5. Auf der Einnahmenseite stehen Nahrung, Wasser, Mineralsalze und Sauerstoff (oxygenium).

6. Auf der Ausgabenseite gehen Kohlendioxid, Wasser, Harnstoff (urea), unverdaulicher Rest und Wärme (calor) ab.

7. Zwischen den beiden Seiten läuft die eigentliche Leistung ab: der Umbau.

8. Sein Wesen lässt sich in einem einzigen Satz zusammenfassen: aus fremdem Stoff muss eigener werden.

9. Das Eiweiß des Rindfleisches kann nicht unverändert in den menschlichen Muskel (musculus) eingebaut werden, denn jede Art und jedes Individuum bauen ihre eigenen Eiweiße auf.

10. Deshalb muss die Nahrung zuerst zerlegt werden: die Verdauung (digestio) ist eigentlich nichts anderes als die Zerlegung der großen Moleküle in Bausteine.

11. Die Bausteine — die Aminosäuren, die einfachen Zucker, die Fettsäuren und das Glycerin — sind bereits gemeinsam und verraten nicht mehr, aus welchem Lebewesen sie stammen.

12. Aus diesem gemeinsamen Vorrat baut die Zelle (cellula) ihren eigenen Stoff auf, den Plan dazu liefert die Erbsubstanz.

13. Der Vergleich liegt nahe: aus den Ziegeln eines abgerissenen Hauses lässt sich auch ein ganz anderes Haus errichten, denn nicht der Ziegel entscheidet, sondern der Bauplan.

14. Die Menge des durch den Körper strömenden Stoffes und die Menge des im Körper vorhandenen Stoffes sind zweierlei: das eine ist ein Fluss, das andere ein Bestand.

15. Der Bestand ist scheinbar unbewegt, der Fluss dagegen unaufhörlich, und seine Geschwindigkeit ist von Gewebe zu Gewebe sehr verschieden: die Zellen des Darmepithels werden in Tagen, die Eiweiße des Muskels in Wochen, der Mineralstoff des Knochens in Jahren ausgetauscht.

16. Der ganze Vorgang lässt sich als Bilanz beschreiben, die Einnahme, Ausgabe und Vorrat hat; die Bilanz ist dann ausgeglichen, wenn Einnahme und Ausgabe übereinstimmen.

17. Bei positiver Bilanz nimmt der Organismus zu — das ist die Grundlage von Wachstum und Heilung –, bei negativer nimmt er ab, was das gemeinsame Merkmal von Hunger, Fieber und schweren Krankheiten ist.

18. Der aufgenommene Stoff kann danach zwei scharf voneinander getrennte Schicksale haben.

19. Ein Teil wird in den Körper eingebaut und wird zu dessen Bestandteil: das nennen wir Baustoffwechsel oder plastischen Stoffwechsel (metabolismus plasticus).

20. Ein anderer Teil verbrennt als Brennstoff und liefert die für den Betrieb nötige Energie: das nennen wir Betriebsstoffwechsel oder energieliefernden Stoffwechsel (metabolismus energeticus).

21. Die Unterscheidung beruht nicht auf der Art des Stoffes, sondern auf seinem Schicksal: dasselbe Traubenzuckermolekül kann in zusammengesetzte Zellbestandteile eingebaut werden, sich in einen Vorrat verwandeln oder verbrennend Energie liefern.

22. Das Verhältnis der beiden Zweige wechselt nach Lebensalter und Lage: im wachsenden Organismus überwiegt der Aufbau, im arbeitenden Muskel die Energielieferung.

23. Beide Zweige setzen sich aus denselben zwei Grundvorgängen zusammen: der Aufbau (anabolismus) verbraucht Energie, der Abbau (katabolismus) setzt Energie frei.

24. Die beiden wechseln einander nicht ab, sondern laufen gleichzeitig und ununterbrochen ab, in jeder Zelle, das ganze Leben hindurch.

25. Die Eiweiße des Muskels werden auch dann fortwährend abgebaut und neu aufgebaut, wenn die Masse des Muskels über Monate unverändert bleibt.

26. Die Beständigkeit ist also keine Untätigkeit, sondern das genaue Gleichgewicht zweier entgegengesetzt gerichteter Arbeiten.

27. Die Werkzeuge des Umbaus sind die Enzyme (enzymum), die aus Eiweiß gebauten Katalysatoren der Zelle.

28. Das Enzym erzwingt die Reaktion nicht, es erleichtert sie nur und entscheidet damit, welcher der möglichen Wege verwirklicht wird.

29. Die Lenkung des Stoffwechsels bedeutet deshalb großenteils die Regelung der Enzymtätigkeit, der Umbau selbst aber geschieht niemals in einem einzigen Sprung, sondern in langen Reaktionsketten, in winzigen Schritten.

30. Dem ist es zu verdanken, dass das „Verbrennen“ der Nährstoffe im Körper ohne Flamme und bei Körpertemperatur abläuft; im Ofen wird aus demselben Zucker ebenso viel Energie frei, nur eben auf einmal und unverwertbar.

31. Die Energie erzeugt der Organismus nicht, er wandelt sie lediglich um.

32. Die in den chemischen Bindungen der Nährstoffe gespeicherte Energie stammt letztlich aus dem Sonnenlicht, das die Pflanzen gebunden haben.

33. Zu ihrer Freisetzung ist in den meisten Fällen Sauerstoff nötig, deshalb hängt das Dasein des Menschen von Minute zu Minute vom Atmen ab.

34. Die frei werdende Energie treibt den Betrieb nicht unmittelbar an, sondern gelangt zuerst in eine vermittelnde Verbindung, in das Adenosintriphosphat (ATP), das jeder Vorgang der Zelle annimmt.

35. Das Bild liegt nahe: diese Verbindung ist das Bargeld, das Glykogen (glycogenum) das Girokonto und das Fettgewebe (textus adiposus) das Sparbuch.

36. Bargeld hält die Zelle allerdings nur wenig: ihr Vorrat reicht für Sekunden, deshalb muss die Verbindung unablässig neu gebildet werden.

37. Die Energie verwendet der Organismus zum Pumpen, zur Bewegung, zum Aufbau und zur Wärmebildung.

38. Ein überraschend großer Anteil geht allein für die Erhaltung des Lebens auf: den in völliger Ruhe, nüchtern und bei angenehmer Temperatur gemessenen Verbrauch nennen wir Grundumsatz (metabolismus basalis).

39. Dazu kommt der Mehrverbrauch der Arbeit; beide zusammen ergeben den Gesamtumsatz.

40. Die Höhe des Grundumsatzes bestimmen die Körpergröße, das Lebensalter, die Muskelmasse, die Umgebungstemperatur und der hormonelle Zustand.

41. Die Energie ist deshalb ein besonders nützlicher Begriff, weil sie Nahrung, Arbeit und Wärme auf ein gemeinsames Maß bringt: Zufuhr und Verbrauch lassen sich so in einer einzigen Bilanz vergleichen, der Überschuss wird gespeichert, der Mangel dagegen zehrt am Vorrat.

42. Die Endstation jeder Umwandlung ist die Wärme: nur ein kleinerer Teil der aufgenommenen Energie wird zu äußerer Arbeit, der Rest wärmt den Körper und geht schließlich an die Umgebung ab.

43. Die Nahrungsaufnahme erfolgt schubweise, der Verbrauch dagegen ohne Unterbrechung, deshalb muss der Organismus speichern.

44. Der schnell verfügbare Kohlenhydratspeicher ist das Glykogen, das sich in der Leber (hepar) und im Muskel anhäuft: der Vorrat der Leber hält den Zuckerspiegel des Blutes aufrecht, der des Muskels deckt nur dessen eigene Arbeit, und beide reichen höchstens für einen Tag.

45. Der große und dauerhafte Speicher ist das Fettgewebe: es speichert ohne Wasser, birgt bei gleicher Masse mehr als doppelt so viel Energie wie das Kohlenhydrat und bildet einen für Wochen ausreichenden Vorrat.

46. Das Eiweiß ist kein eigentlicher Speicher, denn jedes Eiweißmolekül hat eine Aufgabe, sein Abbau ist also immer mit der Preisgabe irgendeiner Funktion verbunden.

47. Beim Hungern folgt der Organismus deshalb einer festen Reihenfolge: zuerst verbraucht er den Kohlenhydratvorrat, danach das Fett, und erst im äußersten Fall greift er auf seine eigenen Eiweiße zurück.

48. Auch an Wasser und Salzen hält er einen gewissen Vorrat, dieser ist jedoch eher der augenblickliche Bestand der Körperflüssigkeiten als ein wirklicher Speicher.

49. Bei jedem Schritt des Umbaus entsteht Abfall — vor allem Kohlendioxid, Wasser und Harnstoff –, der über die Lunge (pulmo), die Niere (ren), die Haut (cutis) und den Darm (intestinum) den Körper verlässt.

50. Stockt dieser Abtransport, so häufen sich die Abbauprodukte an, und der Organismus vergiftet sich an den Erzeugnissen seines eigenen Stoffwechsels: die Abgabe gehört also ebenso zum Leben wie die Aufnahme.