|
Frage der Woche
Um die Fragen zu beantworten, müsst ihr euch in
euren persönlichen Teambereich
einloggen.
Zu Risiken und Nebenwirkungen fragen Sie Ihren Supermarkt oder Apotheker |
 Nie mehr krank, der eigene Körper immer perfekt mit allen wichtigen Vitaminen und Nährstoffen versorgt, kein Übergewicht mehr und sportlich allzeit topfit. Glaubt man der Werbung für die im Moment so angesagten „Functional Food“-Produkte ist das alles schon längst keine Zukunft mehr. „Functional Food“ – zu deutsch „funktionelle Lebensmittel“ – sind Lebensmittel, die mit zusätzlichen Inhaltsstoffen angereichert sind und einen positiven Effekt für die Gesundheit versprechen. Dazu gehören unter anderem Vitamindrinks, probiotische Joghurts und cholesterinsenkende Margarine. Doch halten diese Lebensmittel auch, was sie versprechen? Bieten sie neben der Sättigung und dem guten Geschmack wirklich einen Zusatznutzen im Vergleich zu „stinknormalen“ Fruchtsäften, Joghurts oder Mineralwässern? In dieser Frage wollen wir uns mit dem „Essen der Zukunft“ auseinandersetzen.
Besonders beliebt sind im Moment sogenannte probiotische Lebensmittel. Meist handelt es sich dabei um (Trink-)Joghurts, die speziell gezüchtete lebende Bakterienkulturen enthalten („pro bios“ ist griechisch „für das Leben“). Die Werbung verspricht, dass diese Milchsäurebakterien „die Gesundheit und das natürliche Abwehrsystem fördern“. Aber wie soll das funktionieren, wo doch im Darm eines gesunden Menschen ohnehin schon 100 Billionen (= 1014) Bakterien als ganz natürliche Darmflora leben? |
|
| Frage 1 (Klassenstufe 7-11) |
|
|
|
| Besonders beliebt sind im Moment sogenannte probiotische Lebensmittel. Meist handelt es sich dabei um (Trink-)Joghurts, die speziell gezüchtete lebende Bakterienkulturen enthalten („pro bios“ ist griechisch „für das Leben“). Die Werbung verspricht, dass diese Milchsäurebakterien „die Gesundheit und das natürliche Abwehrsystem fördern“. Aber wie soll das funktionieren, wo doch im Darm eines gesunden Menschen ohnehin schon 100 Billionen (= 1014) Bakterien als ganz natürliche Darmflora leben? |
|
Auf welche Weise wirken probiotische Lebensmittel im menschlichen Darm?
(Wählt mindestens zwei richtige und keine falsche Antwort aus.)
Die Milchsäurebakterien aus den probiotischen Lebensmitteln...
|
|
A) verdrängen unerwünschte Krankheitskeime aus dem Darm, indem sie ihnen Nährstoffe wegnehmen oder antibakterielle Wirkstoffe abgeben.
B) verändern den Stoffwechsel der vorhandenen Darmflora-Bakterien so, dass diese weniger schädliche Stoffe produzieren.
C) bilden einen schützenden Bakterienfilm im ganzen Darm aus, der – einmal gebildet – ein ganzes Leben lang anhält und unerwünschte Bakterien fern hält.
D) regen den menschlichen Körper dazu an, mehr Antikörper zu produzieren und steigern die Aktivität der weißen Blutkörperchen.
E) fressen die meisten natürlich im Darm vorkommenden Bakterien auf, so dass die Zahl der Darmbakterien so gering wird, dass sie keinen Schaden mehr anrichten können.
|
|
| Lösung: |
Richtig sind die Antworten A, B und D.
Die Bakterien aus den probiotischen Lebensmitteln unterdrücken tatsächlich krankheitserregende Bakterien, indem sie antibakterielle Wirkstoffe abgeben oder sich in einem Verdrängungswettbewerb um Nährstoffe oder Nischen durchsetzen. Außerdem können sie den Stoffwechsel der Mikroorganismen im Darm so verändern, dass diese vermehrt schützende und weniger schädliche Enzyme produzieren und haben einen positiven Einfluss auf das Immunsystem.
Die probiotischen Produkte können also wahrscheinlich tatsächlich etwas zur Gesundheit beitragen – auch wenn die meisten der aufgezählten Wirkungen bisher nur bei Tieren und nicht beim Menschen nachgewiesen werden konnten. Problematisch ist jedoch, dass die Wirkungen nur eintreten, wenn man diese Lebensmittel täglich zu sich nimmt. Schon wenige Tage nach dem letzten Verzehr eines solchen Produkts sind beim Menschen keine Milchsäurebakterien aus ihnen mehr nachweisbar.
|
|
|
| Zusatzfrage (Klassenstufe 9-11) |
|
|
|
Häufig gekauft werden im Moment auch Wässer, die mit Sauerstoff angereichert sind. Sie versprechen „mehr Vitalität“ und sollen insbesondere beim Sport förderlich für die Muskulatur sein. Aber wie steht es um den Nutzen dieser Wässer? Die Wirkung der Extradosis Sauerstoff ist wissenschaftlich noch nicht bewiesen. Wie sollte der Sauerstoff auch durch den Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden? Für die Atmung ist beim Menschen schließlich die Lunge zuständig. Aber mal angenommen, Menschen könnten den kompletten Sauerstoff, der in den sauerstoffangereicherten Wässern enthalten ist, aufnehmen.
Wieviel von den Wässern müsste man dann trinken, um einen ganzen Tag lang nicht mehr atmen zu müssen?
Ein Mensch verbraucht durchschnittlich 576 Liter Sauerstoff am Tag. Ein durchschnittliches mit Sauerstoff angereichertes Wasser aus dem Supermarkt enthält 105 mg Sauerstoff pro Liter. Die Dichte von Sauerstoff beträgt 1,429 kg/m3.
|
|
| Berechnet mit Hilfe der angegebenen Werte, wie viel Liter des sauerstoffangereicherten Wassers man trinken müsste, um daraus genauso viel Sauerstoff aufzunehmen, wie aus der normalen Atemluft (unter der Annahme, dass der komplette Sauerstoff aus dem Wasser vom menschlichen Körper aufgenommen werden kann).
Hinweis: Dichte = Masse/Volumen; Der Druck soll vernachlässigt werden.
|
|
|
|
|
| Lösung: |
105 mg/l = 0,000105 kg/l
Dichte = Masse/Volumen
Volumen = Masse/Dichte
0,000105 kg (in 1 l) / 1,429 kg/m3 = 7,348*10-5 m3
7,348*10-5 m3 = 0,0735 l
Es befinden sich also 0,0735 Liter (73,5 ml) Sauerstoff in einem Liter Sauerstoffwasser.
576 l / 0,0735 l = 7836,73 l
Man müsste also am Tag 7836,73 Liter des Sauerstoffwassers trinken, um dadurch genauso viel Sauerstoff aufzunehmen wie mit der normalen Atmung (wenn man den kompletten Sauerstoff aus dem Wasser aufnehmen könnte).
|
|
|
|
|
|
|
| Pro Atemzug atmet ein Mensch in Ruhe durchschnittlich 0,5 Liter Luft ein. Der Volumenanteil des Sauerstoffs in der Luft beträgt beim Einatmen 21 %, beim Ausatmen nur noch 17 %. |
|
| Berechnet aus diesen Werten, wie viel Sauerstoff ein Mensch in Ruhe pro Atemzug aufnimmt (Angabe in Milliliter). |
|
|
|
|
| Lösung: |
0,5 l * (21 % - 17 %) / 100 = 0,02 l
0,02 l = 20 ml
Pro Atemzug nimmt ein Mensch in Ruhe 20 ml Sauerstoff auf.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Wie viel Mal müsste ein Mensch in Ruhe einatmen, um die gleiche Sauerstoffmenge aufzunehmen, die in einem Liter des Sauerstoffwassers enthalten ist? |
|
|
|
|
| Lösung: |
73,5 ml / 20 ml = 3,675
Ein Mensch müsste ungefähr vier Mal einatmen, um die gleiche Menge Sauerstoff aufzunehmen, wie die Menge, die in einem Liter Sauerstoffwasser enthalten ist. Wer einen tiefen Atemzug von 2,5 Litern Volumen macht, muss sogar nur einmal einatmen und hat dabei mit 100 ml schon mehr Sauerstoff aufgenommen als in einem Liter Sauerstoffwasser enthalten ist. Spart euch also lieber das Geld für die teuren Wässer und atmet einfach tief durch. ;)
|
|
|
| Zusatzfrage (Klassen 10-11) |
|
|
|
Was bin ich?
Ich bin ein Molekül, das zehn Kohlenstoffatome enthält. Natürlicherweise komme ich unter anderem in Koriander vor, noch häufiger aber in zwei wunderschön blühenden Pflanzen, von denen eine sogar fast so heißt wie ich.
Bei Standardbedingungen bin ich eine farblose Flüssigkeit, die sich schlecht in Wasser löst. Manche sagen, ich sei eine ziemlich "reizende" Persönlichkeit, dennoch werde ich von vielen Menschen tagtäglich verwendet – vor allem im Bad und ganz besonders vor dem Ausgehen, damit die Anderen meinen Benutzer "gut riechen" können.
Ein anderes Einsatzgebiet für mich liegt im Insektenschutz. Viele der Gliederfüßer können mich nicht leiden und drehen ab, sobald sie mich nur erschnüffeln.
Warum ich hier bei der Frage zu „Functional Food“ über mich erzählen darf? Ganz einfach: Seit wenigen Monaten gibt es Süßigkeiten, die mich enthalten. Wenn man sie isst, soll man sich hinterher den Einsatz von Duftwässerchen sparen können, weil ich nach dem Essen vom Körper nicht verdaut werde, sondern unverändert wohlriechend durch die Haut wieder austrete und meinen guten Duft in der Umgebung verbreite. Ganz klar ein zusätzlicher Nutzen bei den angesprochenen Lebensmitteln, der nur durch mich zustande kommt.
|
|
| Wie heißen die häufig in der Natur vorkommenden Stoffe, die sich alle von dem Molekül Isopren ableiten und zu denen auch das gesuchte Molekül gehört? |
|
|
|
|
| Lösung: |
|
(Mono-)Terpene
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Wie heißt das gesuchte Molekül? |
|
|
|
|
| Lösung: |
|
Geraniol
(oder auch 2,6-Dimethyl-trans-2,6-octadien-8-ol; 3,7-Dimethyl-trans-2,6-octadien-1-ol; Lemonol oder Geranylalkohol)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Warum ist seine Verwendung in den Süßigkeiten umstritten? |
|
|
|
|
| Lösung: |
|
Das in den Bonbons des bulgarischen Herstellers enthaltene Geraniol kann Allergien auslösen. Allerdings ist es nur ein sehr schwaches Allergen und Personen werden nur selten darauf sensibilisiert. Viel größer ist das allergieauslösende Potenzial der Oxidationsprodukte von Geraniol, die durch Reaktion mit dem Luftsauerstoff entstehen können.
|
|
|
|
|
powered by:
|
 |
|
|
|
|
