Makro- und Mikronährstoffe: Ein Überblick

Deine Ernährung versorgt dich mit wichtigen Makro- und Mikronährstoffen. Zu den Makronährstoffen zählen Kohlenhydrate, Proteine und Fette. Diese Bausteine liefern deinem Körper Energie. Zudem werden sie auch maßgeblich zum Aufbau und Erhalt von Gewebe genutzt [1-3]. Im Gegensatz dazu liefern Mikronährstoffe, also Vitamine und Mineralstoffe, zwar keine Energie [1], sind jedoch für zahlreiche Prozesse im Körper unverzichtbar [1, 4]. Sie tragen wesentlich zur Gesundheit bei und unterstützen deine Leistungsfähigkeit [1, 4].

Makronährstoffe - Kohlenhydrate

Kohlenhydrate, auch Zucker genannt, liefern rund 4 Kilokalorien pro Gramm und sind in allen pflanzlichen sowie tierischen Zellen vorhanden [1, 3]. Die Basiseinheiten der Kohlenhydrate sind Einfachzucker wie Glukose, Fruktose und Galaktose. Durch die Verbindung mehrerer – oder letztendlich auch von super vielen – Einfachzucker entstehen größere und komplexe Kohlenhydrate [1, 3]. So können bei der Bildung von Stärke oder Glykogen – der Speicherform von Kohlenhydraten im Körper – bis zu 100.000 Glukosemoleküle miteinander verbunden werden [1].

Typischerweise lässt sich eine grobe Einteilung vornehmen in einfache und komplexe Kohlenhydrate [3].

Einfache Kohlenhydrate: Sie bestehen aus einem oder zwei Zuckerbausteinen, werden schnell verdaut und sorgen für einen raschen Anstieg des Blutzuckerspiegels [1, 3]. Übliche Beispiele hierfür sind Süßigkeiten und Limonaden [1]. Wenn ein Lebensmittel von Natur aus überwiegend süß schmeckt, liegt darin oft ein hoher Anteil dieser Zuckerart. Aus ernährungswissenschaftlicher Sicht sollten einfache Zucker in geringen Mengen konsumiert werden [1].

Komplexe Kohlenhydrate: Diese bauen sich aus langen Zuckerketten auf, deren langsame Verdauung zu einem gleichmäßigen und nachhaltigen Energiefluss führt [1, 3]. Typische Beispiele sind Vollkornprodukte, Hülsenfrüchte oder stärkehaltiges Gemüse wie Kartoffeln [1]. Für eine ausgewogene Ernährung sollten komplexe Kohlenhydrate regelmäßig und in größeren Mengen verzehrt werden [1].

Obwohl zur Übersicht häufig zwischen einfachen und komplexen Kohlenhydraten unterschieden wird, lassen sie sich noch differenzierter nach der Anzahl der miteinander verknüpften Zuckerbausteine klassifizieren [1]:

  • Monosaccharide: Das sind die grundlegendsten Zucker und bestehen aus einer einzelnen Zuckereinheit.
  • Disaccharide: Hier verbinden sich 2 Zuckerbausteine.
    Bezeichnung Bestandteile Wo zu finden?
    Saccharose Glukose und Fruktose z. B. Haushaltszucker
    Laktose Glukose und Galaktose z. B. Milch
  • Oligosaccharide: Diese Zuckerketten bestehen aus 3 bis 9 Zuckerbausteinen und finden sich in einigen Lebensmitteln.
  • Polysaccharide: Diese komplexen Strukturen bestehen aus 10 oder mehr Zuckerbausteinen und dienen häufig als Energiespeicher.
Makro und Mikronährstoffe - Kohlenhydrate 1
Makro und Mikronährstoffe - Blauer Blitz
Makro und Mikronährstoffe - Kohlenhydrate 2

Abb. 1. Dargestellt sind Lebensmittel die unterschiedlich komplexe Kohlenhydrate liefern. Im Rahmen einer ausgewogenen Ernährung sollten Nahrungsmittel, wie Getreideprodukte (vorzugsweise Vollkorn), Nüsse o. Ä. sowie Gemüse eher regelmäßig konsumiert werden. Süßigkeiten, Knabbereien o. Ä. sollten vorzugsweise eher selten verzehrt werden [1].

Makronährstoffe - Proteine

Proteine (Eiweiße) sind essenziell für zahlreiche Körperfunktionen. Sie fördern den Aufbau und die Reparatur von Gewebe, unterstützen die Produktion lebenswichtiger Enzyme und Hormone und spielen eine zentrale Rolle im Immunsystem [2]. Zudem liefern sie etwa 4 Kilokalorien pro Gramm und können im Notfall auch zur Energiegewinnung herangezogen werden [2].

Beim Verzehr werden Proteine in ihre Einzelbausteine, die Aminosäuren, zerlegt. Diese Aminosäuren werden anschließend für den Aufbau neuer Proteine oder die Synthese anderer wichtiger Substanzen genutzt [2]. Dabei unterscheidet man drei Gruppen von Aminosäuren [1, 5, 6]:

Gruppe Beschreibung
Essenzielle Aminosäuren Müssen über die Nahrung aufgenommen werden, da der Körper sie nicht selbst herstellen kann.
Nicht-essenziell Können eigenständig synthetisiert werden.
Bedingt essenzielle Aminosäuren Werden unter normalen Umständen in ausreichender Menge produziert, können jedoch in Stresssituationen zusätzlich benötigt werden.

Qualität der Proteinquellen: Proteinreiche Lebensmittel – etwa Fleisch, Fisch, Eier, Milchprodukte, Hülsenfrüchte, Nüsse und Samen – tragen dazu bei, den Proteinbedarf zu decken [7]. Die Qualität der Proteine in verschiedenen Nahrungsmitteln kann jedoch unterschiedlich sein. Häufig wird die biologische Wertigkeit zur Bewertung der Proteinqualität herangezogen. Diese Wertigkeit basiert auf den enthaltenen Aminosäuren und deren Verhältnis zueinander. Die biologische Wertigkeit gibt an, wie gut der Körper das zugeführte Protein für den Aufbau von körpereigenen Proteinen nutzen kann [2]. Tierisches Eiweiß weist in der Regel eine höhere biologische Wertigkeit auf als pflanzliches, da es häufig einen höheren Anteil an essenziellen Aminosäuren enthält [1, 6, 7]. Durch die geschickte Kombination verschiedener Proteinquellen lässt sich die Gesamtqualität der Proteinzufuhr jedoch erhöhen – auch wenn einzelne Proteinquellen eine geringere biologische Wertigkeit haben. So können pflanzliche Proteine in Kombination eine vergleichbare oder sogar höhere Qualität als tierische Proteinquellen erreichen [1, 8]. Im Folgenden werden einige Proteinquellen aufgelistet [9].


Auswahl an Proteinquellen

Lebensmittel Proteingehalt
(pro 100 g, in g)
Protein pro Portion
(in g)
Pflanzliche Lebensmittel
Tofu, gegart
100 g
16 16
Vollkornnudeln, gegart
200 g
6 12
Linsen, gegart
120 g
9 11
Erbsen, grün, gegart
150 g
7 10.5
Haferflocken
6 Esslöffel (60 g)
13 8
Sojadrink
1 Glas (200 ml)
3.5 7
Tierische Lebensmittel
Ei, gekocht
1 Stück (60 g)
12 7
Forelle, gegart
150 g
23 35
Quark (20 % Fett)
150 g
14 19
Schweinefleisch, gegart
1 Stück (150 g)
28 42
Joghurt (1,5 % Fett)
1 kleiner Becher (150 g)
3 4.5

Hinweis: Die Portionsangaben beziehen sich auf den verzehrbaren Anteil und können variieren.

Makronährstoffe - Fette

Fette zählen zu den energiereichsten Makronährstoffen und liefern ca. 9 Kilokalorien pro Gramm – mehr als doppelt so viel wie Kohlenhydrate oder Proteine [1, 10]. Neben ihrer Funktion als Energielieferant tragen sie entscheidend zum Aufbau von Zellmembranen bei, unterstützen die Hormonbildung und ermöglichen die Aufnahme fettlöslicher Vitamine (E, D, K, A) [1, 10]. Da Fettsäuren die grundlegenden Bausteine der Fette darstellen, werden die Begriffe „Fette“ und „Fettsäuren“ oft synonym verwendet.

Einteilung der Nahrungsfette:

  • Gesättigte Fettsäuren: Kommen vorwiegend in tierischen Produkten wie Fleisch, Butter und Käse vor, aber auch in Backwaren, Eiscreme und frittierten Speisen [11–14]. Obwohl auch pflanzliche Lebensmittel gesättigte Fettsäuren enthalten, geschieht dies in der Regel in geringeren Mengen [11, 15]. Studien deuten darauf hin, dass eine Reduktion gesättigter Fettsäuren das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen senken kann [13, 16].
  • Ungesättigte Fettsäuren: Diese sollten den Großteil deiner Fettzufuhr ausmachen. Sie kommen vorwiegend in pflanzlichen Lebensmitteln vor, werden aber auch in einigen tierischen Produkten gefunden, und werden weiter unterteilt in:
    • Einfach ungesättigte Fettsäuren: Zu finden in Oliven- und Rapsöl, Avocados und Nüssen [17–19].
    • Mehrfach ungesättigte Fettsäuren: Hierzu zählen vorrangig die Omega‑3- und Omega‑6-Fettsäuren. Bestimmte Omega‑3- und Omega‑6-Fettsäuren müssen über die Nahrung zugeführt werden, da der Körper sie nicht selbst herstellen kann [20]. Omega‑3-Fettsäuren finden sich in Fisch, Walnüssen, Chiasamen, Lein- und Rapsöl sowie in Mikroalgen und Krill [18, 21, 22]. Omega‑6-Fettsäuren sind unter anderem in Mais-, Soja-, Sonnenblumen- und Distelöl sowie in Margarine und Backfett enthalten [19, 21]. Ein ausgewogenes Verhältnis der beiden Omega-Fettsäuren ist für eine optimale Gesundheit wichtig.
  • Trans-Fettsäuren: Diese entstehen überwiegend bei industriellen Prozessen, wie der teilweisen Hydrierung von ungesättigten Fettsäuren, wodurch sie bei Raumtemperatur fester und leichter streichbar werden [10, 23]. Trans-Fettsäuren finden sich in verarbeiteten Lebensmitteln wie Margarine, Backwaren und frittierten Speisen sowie in geringen Mengen in natürlichen Produkten wie Milch und Butter [12, 23]. Ein erhöhter Konsum dieser industriell hergestellten Trans-Fettsäuren wird mit einem höheren Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht [17, 23, 24].
Makro und Mikronährstoffe - Fette 1
Makro und Mikronährstoffe - Blauer Blitz
Makro und Mikronährstoffe - Fette 2

Für eine gesunde Ernährung sollten gesättigte Fettsäuren in Maßen konsumiert und trans-Fettsäuren vermieden werden. Bevorzuge einfach ungesättigte Fettsäuren und integriere regelmäßig Omega-3-Fettsäuren [17, 25].

Mikronährstoffe

Obwohl Mikronährstoffe keine Energie liefern, sind sie für zahlreiche Körperfunktionen unerlässlich. Da der Körper diese Nährstoffe meist nicht in ausreichendem Maße selbst herstellt, müssen sie über die Nahrung zugeführt werden [1, 4]. Ein Defizit kann zu gesundheitlichen Problemen führen, während eine ausgewogene Ernährung den Bedarf deckt [1, 4]. Im Folgenden schauen wir für einen kurzen Überblick auf Vitamine und Mineralstoffe.

Vitamine

Vitamine sind organische Verbindungen, die Kohlenstoff enthalten [26] und den Körper bei verschiedensten Prozessen unterstützen [1, 4]. Sie lassen sich in zwei Kategorien unterteilen [1, 4]:

  • Fettlösliche Vitamine: Dazu zählen beispielsweise Vitamin E, D, K und A. Eine hilfreiche Eselsbrücke ist, an den Supermarkt zu denken – diese Assoziation erleichtert das Erinnern dieser Gruppe.
  • Wasserlösliche Vitamine: Diese umfassen sämtliche B-Vitamine sowie Vitamin C.

Jede Vitaminart erfüllt spezifische Funktionen, wie die Stärkung des Immunsystems, die Verbesserung der Sehkraft und die Unterstützung des Stoffwechsels [1, 4].

Mineralstoffe

Mineralstoffe sind anorganische Substanzen, die keinen Kohlenstoff enthalten [26]. Sie werden in zwei Hauptgruppen eingeteilt [1, 4]

  • Mengenelemente: Zum Beispiel Natrium, Magnesium und Calcium.
  • Spurenelemente: Dazu gehören unter anderem Eisen, Zink und Jod.

Mineralstoffe sind essenziell für den Aufbau von Knochen und Zähnen, die Regulierung des Flüssigkeitshaushalts sowie für die Funktion von Nerven und Muskeln [1, 4].

Referenzen zu Makro- und Mikronährstoffe: Ein Überblick

Quellen

  1. Biesalski HK, Pirlich, M., Bischoff, S. C., & Weimann, A. Ernährungsmedizin: Nach dem Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer. Georg Thieme Verlag; 2017.
  2. Carreiro AL, Dhillon J, Gordon S, Higgins KA, Jacobs AG, McArthur BM, et al. The Macronutrients, Appetite, and Energy Intake. Annu Rev Nutr. 2016;36:73-103. doi:10.1146/annurev-nutr-121415-112624
  3. Clemente-Suarez VJ, Mielgo-Ayuso J, Martin-Rodriguez A, Ramos-Campo DJ, Redondo-Florez L, Tornero-Aguilera JF. The Burden of Carbohydrates in Health and Disease. Nutrients. 2022;14:doi:10.3390/nu14183809
  4. Beck KL, von Hurst PR, O'Brien WJ, Badenhorst CE. Micronutrients and athletic performance: A review. Food Chem Toxicol. 2021;158:112618. doi:10.1016/j.fct.2021.112618
  5. Richter M, Baerlocher K, Bauer JM, Elmadfa I, Heseker H, Leschik-Bonnet E, et al. Revised Reference Values for the Intake of Protein. Ann Nutr Metab. 2019;74:242-50. doi:10.1159/000499374
  6. Wu G. Dietary protein intake and human health. Food Funct. 2016;7:1251-65. doi:10.1039/c5fo01530h
  7. Day L, Cakebread JA, Loveday SM. Food proteins from animals and plants: Differences in the nutritional and functional properties. Trends in Food Science & Technology. 2022;119:428-42. doi:10.1016/j.tifs.2021.12.020
  8. Adhikari S, Schop M, de Boer IJM, Huppertz T. Protein Quality in Perspective: A Review of Protein Quality Metrics and Their Applications. Nutrients. 2022;14:doi:10.3390/nu14050947
  9. DGE - Protein. 2021. https://www.dge.de/gesunde-ernaehrung/faq/ausgewaehlte-fragen-und-antworten-zu-protein-und-unentbehrlichen-aminosaeuren/#c3490. Zugriff am 29.01.2025.
  10. Ludwig DS, Willett WC, Volek JS, Neuhouser ML. Dietary fat: From foe to friend? Science. 2018;362:764-70. doi:10.1126/science.aau2096
  11. Astrup A, Magkos F, Bier DM, Brenna JT, de Oliveira Otto MC, Hill JO, et al. Saturated Fats and Health: A Reassessment and Proposal for Food-Based Recommendations: JACC State-of-the-Art Review. J Am Coll Cardiol. 2020;76:844-57. doi:10.1016/j.jacc.2020.05.077
  12. Dangal A, Tahergorabi R, Acharya DR, Timsina P, Rai K, Dahal S, et al. Review on deep-fat fried foods: physical and chemical attributes, and consequences of high consumption. European Food Research and Technology. 2024;250:1537-50. doi:10.1007/s00217-024-04482-3
  13. Hooper L, Martin N, Jimoh OF, Kirk C, Foster E, Abdelhamid AS. Reduction in saturated fat intake for cardiovascular disease. Cochrane Database Syst Rev. 2020;5:CD011737. doi:10.1002/14651858.CD011737.pub2
  14. Valle C, Echeverría F, Chávez V, Valenzuela R, Bustamante A. Deep‐frying impact on food and oil chemical composition: Strategies to reduce oil absorption in the final product. Food Safety and Health. 2024;2:414-28. doi:10.1002/fsh3.12056
  15. Najjar RS, Feresin RG. Plant-Based Diets in the Reduction of Body Fat: Physiological Effects and Biochemical Insights. Nutrients. 2019;11:doi:10.3390/nu11112712
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  18. Liu Y, Shen N, Xin H, Yu L, Xu Q, Cui Y. Unsaturated fatty acids in natural edible resources, a systematic review of classification, resources, biosynthesis, biological activities and application. Food Bioscience. 2023;53:doi:10.1016/j.fbio.2023.102790
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  20. Abdelhamid AS, Martin N, Bridges C, Brainard JS, Wang X, Brown TJ, et al. Polyunsaturated fatty acids for the primary and secondary prevention of cardiovascular disease. Cochrane Database Syst Rev. 2018;11:CD012345. doi:10.1002/14651858.CD012345.pub3
  21. Mariamenatu AH, Abdu EM. Overconsumption of Omega-6 Polyunsaturated Fatty Acids (PUFAs) versus Deficiency of Omega-3 PUFAs in Modern-Day Diets: The Disturbing Factor for Their "Balanced Antagonistic Metabolic Functions" in the Human Body. J Lipids. 2021;2021:8848161. doi:10.1155/2021/8848161
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  23. Pipoyan D, Stepanyan S, Stepanyan S, Beglaryan M, Costantini L, Molinari R, et al. The Effect of Trans Fatty Acids on Human Health: Regulation and Consumption Patterns. Foods. 2021;10:doi:10.3390/foods10102452
  24. de Souza RJ, Mente A, Maroleanu A, Cozma AI, Ha V, Kishibe T, et al. Intake of saturated and trans unsaturated fatty acids and risk of all cause mortality, cardiovascular disease, and type 2 diabetes: systematic review and meta-analysis of observational studies. BMJ. 2015;351:h3978. doi:10.1136/bmj.h3978
  25. Schwingshackl L, Zahringer J, Beyerbach J, Werner SS, Heseker H, Koletzko B, et al. Total Dietary Fat Intake, Fat Quality, and Health Outcomes: A Scoping Review of Systematic Reviews of Prospective Studies. Ann Nutr Metab. 2021;77:4-15. doi:10.1159/000515058
  26. Favre HA, Powell WH. IUPAC Recommendations and Preferred Name. Royal Society of Chemistry; 2013.

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