• Erklären Sie den Aufbau der Ernährungspyramide und in welcher Form die Grundnahrungsmittel (Kohlenhydrate, Lipide, Proteine) darin vorkommen. (E1)
• Analysieren Sie gängige Diäten (z.B. Atkins, 10in2, South Beach, ...) nach Ihrer biochemischen Plausibilität. (E3)
• Beschreiben Sie die chemischen Baustoffe, die dem Organismus durch die Nahrung zugeführt werden und differenzieren Sie nach essentiellen und austauschbaren Bestandteilen. Beschreiben Sie die für den menschlichen Organismus zusätzlich notwendigen Nahrungsbestandteile (Vitamine, Mineralstoffe, Spurenelemente). (E1)
• Beschreiben Sie den Aufbau und die Funktion der essentiellen Fettsäuren. (E1)
• Erklären Sie das Konzept der biologischen Wertigkeit von Nahrungsproteinen für die Zufuhr von essentiellen Aminosäuren. Welche Implikationen für eine gesunde Ernährung ergeben sich daraus? (E3)

Kohlenhydtratstoffwechsel

• Beschreiben Sie den Auf- und Abbau von Glykogen sowie die Regulation durch die Hormone Insulin, Glucagon und Adrenalin in Muskel und Leber. (E1/E2)
• Beschreiben Sie, wie Glukose in Zellen verschiedener Gewebe aufgenommen wird und wie Hormone diesen Prozess kontrollieren. Erklären Sie durch welche Enzyme Glukose in der Zelle in Glukose-6-Phosphat umgewandelt wird. Erklären Sie warum nur Leber und Niere Glukose in die Blutbahn freisetzen können. (E1/E2)
• Beschreiben Sie die Regulation der zwei Enyzme Glykogen Phosphorylase und Glykogen Synthase durch Hormone. Erklären Sie die Funktion der hormonell kontrollierten, cAMP-vermittelte Phosphorylierung. (E1)
• Erklären Sie warum Malonyl-CoA das Schüsselmolekül für die Kontrolle der Biosynthese der Fettsäuren ist. Beschreiben Sie die hormonelle Kontrolle der Biosynthese von Malonyl-CoA. (E1/E2)
• Erklären Sie wie Glukose aus Pyruvat über die Glukoneogenese hergestellt wird und welche Reaktionen der Glukoneogenese sich von denen der Glykolyse unterscheiden. Erklären Sie wie beide Stoffwechselwege reguliert werden. (E1/E2)
• Erklären Sie unter welchen Bedingungen Ketonkörper als wichtige Brennstoffe für das Gehirn notwendig sind. Beschreiben Sie die Synthese von Ketonkörpern. Erklären Sie wieso Ketonkörper eine metabolische Acidose verursachen können sowie die Schutzmechanismen des Organismus. (E1/E2)
• Erklären Sie warum der menschliche Körper keine Glukose aus Fettsäuren gewinnen kann. (E1)
• Beschreiben Sie den Unterschied in den chemischen Strukturen von Alanin, Pyruvat und Laktat. Erklären Sie wie das im Muskel entstandene Laktat durch die Leber wieder in Glukose umgewandelt werden kann. Erklären Sie die Transaminierung und warum diese Reaktionen für den Organismus wichtig sind. (E1/E2)
• Erklären Sie den Begriff „committed step“ in einem Stoffwechselweg und warum und durch welchen Mechanismus vorzugsweise diese Reaktion kontrolliert wird. (E1/E2)
• Beschreiben Sie auf welche Weise sich im Verlauf eines Tages Glukose und Fettsäuren als Brennstoffe komplementieren und die hormonelle Kontrolle dieses Vorgangs. (E2)
• Beschreiben Sie, wie überschüssige Glukose als Triglycerid gespeichert werden kann sowie die hormonelle Kontrolle der wichtigsten Reaktionen. (E1)
• Erklären Sie welche Stoffwechselwege direkt oder indirekt zu einer Erhöhung des Blutzuckerspiegels führen. (E1/E2)

Lipidstoffwechsel

• Beschreiben Sie wie Micellen aus amphiphilen Stoffen gebildet werden. Erklären Sie, wieso Phospholipide, Cholesterin und Gallensäuren amphiphile Stoffe sind. (E1/E2)
• Beschreiben Sie, auf welche Weise Lipide resorbiert und im Plasma und der Lymphe transportiert werden. (E1)
• Erklären Sie den exogenen und endogenen Lipoproteinstoffwechsel und die Bedeutung von Dünndarm, Leber und peripheren Geweben. (E2)
• Erklären Sie die Funktion und Regulation der Lipasen im Darm, dem Fettgewebe und den Kapillarendothelien. (E2)
• Erklären Sie die unterschiedliche Regulation des Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsels in der Leber nach Nahrungsaufnahme und nach Nahrungskarenz. Beschreiben Sie die Rolle der Hormone Insulin, Glucagon, Adrenalin, der Metabolite Malonyl-CoA, Acetyl-CoA und des Carnitin. (E2/E3)
• Erklären Sie, auf welche Weise in Abhängigkeit von der Verfügbarkeit der Brennstoffe Glukose und Fett die Ausschüttung von Hormonen und in Folge die ß-Oxidation und Fettsäuresynthese reguliert werden. (E2)
• Beschreiben Sie die Rolle und Regulation der Versorgung peripherer Gewebe mit Cholesterin. Erklären Sie die Rolle der Lipoproteine LDL und HDL in diesem Prozess. Beschreiben Sie die Rolle des Darmes und der Leber. Beschreiben Sie auf welche Weise Cholesterin aus LDL in periphere Gewebe aufgenommen wird (rezeptorvermittelte Endozytose) und wie Cholesterin aus peripheren Geweben abtransportiert und über die Leber aus dem Organismus entfernt werden kann. (E1/E2)
• Erklären Sie die Regulation der endogenen Cholesterinsynthese sowie die Wirkung von Statinen auf den Plasma-Cholesterinspiegel. (E2)

Aminosäure- Proteinstoffwechsel:
Erklären Sie den Unterschied zwischen unentbehrlichen (essentiellen) und entbehrlichen (nicht-essentiellen) Aminosäuren.
Beschreiben Sie die Verdauung der Proteine.
Geben Sie einen Überblick über die Absorption und Verteilung der Aminosäuren nach der Nahrungsaufnahme.
Geben Sie einen Überblick über wichtige Stoffwechselwege der Aminosäuren (Transaminierung, Decarboxylierung, Abbau des Kohlenstoffgerüstes, Desaminierung, Harnstoffsynthese).
Beschreiben Sie den täglichen Proteinumsatz und -bedarf eines Menschen.
Benennen Sie wichtige Funktionen von Proteinen. Erklären Sie den Begriff der biologischen Wertigkeit von Nahrungsproteinen.
Benennen Sie wichtige Symptome eines Proteinmangels.

Postprandialer und postabsorptiver Stoffwechsel:
Beschreiben Sie überblicksmäßig den Stoffwechsel nach Nahrungsaufnahme und bei kurzzeitigem und längerem Fasten (Glukosemetabolismus, Insulin bzw. insulinantagonistische Hormone, Glukoneogenese, Lipolyse,Ketonkörpersynthese)

Glukokortikoide:
Beschreiben Sie überblicksmäßig die Synthese der Glukokortikoide aus dem Cholesterin in der Nebennierenrinde.
Erklären Sie die Funktionen der Glukokortikoide (Cortisol) im Kohlenhydrat-Fett- und Proteinstoffwechsel, im Bindegewebe und Knochen, im Immunsystem und bei Entzündungen, in den kardiovaskulären und renalen Systemen sowie im ZNS

Schilddrüsenhormone
Beschreiben Sie die Biosynthese und Wirkungsweise der Schilddrüsenhormone
Beschreiben Sie die Funktion der Schilddrüsenhormone im Energiestoffwechsel
Erklären Sie die Funktionen der Schilddrüsenhormone im Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel sowie in den kardiovaskulären und gastrointestinalen Systemen
Erklären Sie die Bedeutung der Schilddrüsenhormone für die fetale Entwicklung

Catecholamine
Beschreiben Sie die Synthese, den Wirkungsmechanismus (inkl. der Rezeptorsubtypen) sowie die wichtigsten Funktionen der Catecholamine

Wachstumshormon
Beschreiben Sie die wichtigsten Funktionen des Wachstumshormons

Lernziele

Definieren Sie die Begriffe Energie und Leistung und geben Sie die Brennwerte für die energieliefernden Nährstoffe an

Beschreiben Sie überblicksmäßig die ATP-Synthese in den Mitochondrien.

Definieren Sie verschiedene Umsatzgrößen (z.B. Grundumsatz, Ruheumsatz, etc.).

Benennen Sie Faktoren, die den Energieumsatz beeinflussen.

Benennen Sie Methoden zur Erfassung des Energieumsatzes

Erklären Sie das Prinzip der indirekten Kalorimetrie, inklusive der Bedeutung des respiratorischen Quotienten

Erklären sie, über welche Mechanismen im Körper Wärme erzeugt wird.

Beschreiben Sie den Wärmetransport im Körper und die Mechanismen, wie Konduktion, Konvektion, Strahlung und Verdunstung, durch die Wärme an die Umgebung abgegeben wird

Erklären Sie die physiologischen Veränderungen bei einer Kälte- bzw. Wärmebelastung

Erklären Sie den Aufbau des Regelkreises der Temperaturregulation

Beschreiben Sie Mechanismen der Fieberentstehung

Erklären Sie Ursachen, inkl. Symptome, der Hyperthermie und Hypothermie

Lernziele:

Beschreiben Sie die wichtigsten Aufgaben des Magen-Darm-Traktes.

Erklären Sie die Bedeutung des vegetativen Nervensystems für die Fuktion des Magen-Darm-Traktes.

Beschreiben Sie die elektrische Aktivität der Darmmuskulatur sowie die Entstehung und Arten der Peristaltik

Benennen Sie den Syntheseort, die Freisetzungsreize und Funktionen wichtiger gastrointestinaler Hormone

Beschreiben Sie die Absorption von Glukose und die Sekretion von Chlorid im Darmepithel, als Beispiele für Transportvorgänge im Magen-Darm-Trakt

Lernziele

• Erklären Sie, welche Sekrete in den verschiedenen Abschnitten des Verdauungstraktes gebildet werden und beschreiben Sie deren Zusammensetzung. Beschreiben Sie, welche Nahrungsbestandteile durch die Einwirkung dieser Sekrete für die Resorption vorbereitet werden. (E2)
• Erklären Sie, durch welche Mechanismen körpereigene Gewebe vor Verdauungsprozessen geschützt sind. Welche Rolle spielen dabei Glykoproteine, die Aktivierung von Proteasen durch Magensäure, bzw. eine Umwandlung aus inaktiven Vorstufen (Proenzymen)? (E2)
• Erklären Sie die Schritte, die zur Verdauung und Resorption von Nahrungskohlenhydraten führen. (E1/E2)
• Erklären Sie die Schritte, die zur Verdauung und Resorption von Nahrungslipiden führen. (E1/E2)
• Erklären Sie die Schritte, die zur Verdauung und Resorption von Nahrungsproteinen führen. (E1/E2)
• Erklären Sie den enterohepatischen Kreislauf der Gallensalze. (E2)
• Erklären Sie die biochemische Grundlage der Lactoseintoleranz. (E2)
• Erklären Sie den Mechanismus der Glucoseresorption im Dünndarm und den Wirkmechanismus der oralen Rehydratationstherapie. (E2)