Der Stoffwechsel ist eines der auffälligsten Phänomene des Lebendigen.
Jedes Lebewesen nimmt Substanzen aus seiner Umgebung auf und gibt andere
Sub- stanzen wiederum an die Umgebung ab. Chemische Stoffe werden von
einem lebenden Organismus hauptsächlich aus zwei Gründen aufgenommen:
um 1. die eigene, lebende Substanz aus ihnen aufzubauen und 2. die für
den Betrieb des Organismus benötigte Energie aus ihnen zu gewinnen. Denn
jeder tierische Organismus bezieht seine Energie durch Umwandlung
energiereicher Stoffe zu energiearmen Reaktionsprodukten. Er lebt
demnach von> chemischer Energie. Abgegeben werden von einem Organismus
die Umwandlungsprodukte oder solche Stoffe, die auf Grund ihrer
Energiearmut nicht als Energiequelle verwendet werden, oder aber die
wegen ihrer chemischen Struktur nicht als Bausteine der lebenden
Substanz oder zu irgendeinem anderen Zweck dienen können. Der Organismus
ist keine Wärmekraftmaschine. Der Anteil an Energie, der im Organismus
als Wärme anfällt, ist verlorene Energie, die nicht für nutzbringende
Arbeit verwendet werden kann. Beim. Vergleich verschiedener Nährstoffe
als Energielieferanten kann dies nicht auf der Basis ihrer Brennwerte
geschehen, sondern nur auf der Basis der Anzahl energiereicher
Phosphatbindungen, die bei ihrem Abbau im Organismus entstehen.
Entscheidend für die energetische Be- urteilung eines Nährstoffes ist es
demnach, wieviel kcal (kJ) zugeführt werden müssen, um die Synthese von
1 Mol energiereichem Phosphat zu ermöglichen. Tab. 1: Nährstoffe als
Energiequelle (nach Bässler 69) Glucose Tristearat Myosin Äthanol
kcal/Mol ATP 17,7 18,1 21,3 18,1 Relativ zu Glucose 100% 97,7% 83% 97,7%
Im internationalen Einheitensystem wurde die Calorie durch das Joule
ersetzt.
