Alkoholabbau: So wird Alkohol im Körper abgebaut
Wenn man sich mit der Lösung eines Problems beschäftigt, dann sollte man im ersten Schritt herausfinden, wieso dieses überhaupt erst entsteht. Wie funktioniert der Alkoholabbau und welche katerrelevanten Zwischenprodukte entstehen dabei?
Die Leber leistet die meiste Arbeit beim Alkoholabbau.
Beim Alkoholabbau sind grundsätzlich drei Schritte notwendig, um das Nervengift wieder aus dem Organismus zu verbannen:
Im ersten Schritt wird der zugeführte Alkohol in die toxische Substanz Acetaldehyd umgewandelt. Danach erfolgt eine Umwandlung von Acetaldehyd in das deutlich ungefährlichere Acetat. Im letzten Schritt wird das Acetat zersetzt und wieder ausgeschieden.
Mehr über die spezifischen Prozesse erfahren Sie in den folgenden Abschnitten.
Alkoholabbau: Umwandlung in Acetaldehyd
Der erste Schritt des Alkoholabbaus im menschlichen Körper besteht in der Umwandlung von Ethanol (= Alkohol) in Acetaldehyd. Dies geschieht in Form einer chemischen Oxidation. Der Begriff Oxidation bedeutet in diesem Zusammenhang lediglich, dass für die chemischen Prozesse Sauerstoff notwendig ist. Für diesen ersten Schritt stehen dem Körper drei verschiedene Enzyme zur Verfügung.
Alle drei Enzymsysteme sind für den Alkoholabbau wichtig und arbeiten unterschiedlich zusammen.
Enzym 1: Alkoholdehydrogenase (ADH)
Sollte die Blutalkoholkonzentration im Körper nur relativ niedrig sein, dann kommt das Enzym Alkoholdehydrogenase (ADH) zum Einsatz. Das Enzym wird standardmäßig als erste Maßnahme des Körpers gegen das Nervengift Ethanol eingesetzt und hat deshalb eine große Bedeutung für den Alkoholabbau. Es wird immer in dem Moment aktiv, in dem dem Körper der erste Alkohol zugeführt wird.
Enzym 2: Cytochrom P450 2E1 (CYP2E1)
Die Leistung der Alkoholdehydrogenase reicht jedoch nicht aus, wenn größere Mengen von Alkohol getrunken werden. Deshalb kommt bei einer höheren Konzentration von Ethanol im Organismus ein weiteres Enzym zum Einsatz, das als Cytochrom P450 2E1 (kurz: CYP2E1) bezeichnet wird. Früher war das Enzym als mikrosomales Ethanol-oxidierendes System (kurz: MEOS) bekannt. Der Begriff war allerdings zu unspezifisch, weshalb er im Laufe der Zeit ersetzt wurde.
Enzym 3: Katalase
Als drittes Enzym beim Alkoholabbau wird die Katalase verwendet. Nach heutigem Kenntnisstand hat das Enzym jedoch nur eine sehr geringe Bedeutung für den Abbau von Ethanol im Körper.
Gefährliche Abbauprodukte sorgen für Kater
Nachdem das Ethanol im Körper zu Acetaldehyd umgewandelt wurde, findet eine weitere Oxidation statt. Dabei wird das Acetaldehyd so schnell wie möglich zu dem für den Körper ungefährlichen Stoff Acetat umgewandelt. Hierfür ist das Enzym Aldehyd-Dehydrogenase (ALDH) notwendig.
Dieser Vorgang geht deutlich schneller als die Umwandlung von Ethanol in Acetaldehyd vonstatten, da Acetaldehyd toxisch auf den Organismus wirkt und deshalb so schnell wie möglich neutralisiert werden muss. Acetaldehyd scheint für die typischen Kater-Symptome mitverantwortlich zu sein.
Die beiden Enzyme ADH und ALDH benötigen, um korrekt zu funktionieren, das Coenzym NAD+. Dies ist auch der Grund, warum der Alkoholabbau in seiner Geschwindigkeit nicht unendlich erhöht werden kann. Die Reoxidation von NADH + H+ ist der entscheidende und limitierende Faktor. Die durch den Alkoholkonsum verursachten Stoffwechselstörungen sind auf diesen Vorgang zurückzuführen.
Durch einen erhöhten NADH + H+/NAD+ Spiegel im Blut kommt es zu einer erhöhten Synthese von Triglycerid in der Leber. Dadurch entsteht auf Dauer eine sogenannte Fettleber. Es kommt zu einer Kettenreaktion innerhalb der Vorgänge des Stoffwechsels, welche vorerst eine Senkung des Blutzuckerspiegels und schlussendlich eine Senkung der Ausscheidung von Harnsäure zur Folge haben. Dadurch wird das Risiko für einen Gichtanfall deutlich erhöht.
Abbau innerhalb der Organe
Das wichtigste Organ für den Abbau von Ethanol im Körper ist die Leber. Der Alkoholabbau beschränkt sich jedoch entgegen der weitläufigen Meinung nicht nur auf die Leber, sondern findet noch in zahlreichen weiteren Organen statt. Beispiele dafür sind die Nieren, der Darm und die Lunge. In diesen drei Organen hat man eine hohe ADH-Aktivität festgestellt und ist deshalb davon überzeugt, dass dort ebenfalls ein Abbau von Ethanol stattfindet.
Maximale Leistung des Alkoholstoffwechsels
Trotz der Zusammenarbeit dieser vielen Enzyme ist selbst bei einem normalgewichtigen und gesunden erwachsenen Menschen eine maximale Menge von 240 Gramm des Nervengifts über einen Zeitraum von 24 Stunden abbaubar. In der Fachsprache spricht man hier von der maximalen metabolischen Kapazität. Ganz gleich wie viel Alkohol man trinkt: Die Abbaugeschwindigkeit bleibt immer konstant.
Diese Höchstgrenze ist bei jedem Menschen mehr oder weniger gleich – sie erhöht sich jedoch bei regelmäßigem Alkoholkonsum. Eine Gewöhnung an Alkohol durch eine Steigerung der ADH-Aktivität ist jedoch bei einem regelmäßigen Konsum nicht gegeben.
Veränderter Stoffwechsel bei Alkoholikern
Anders sieht es bei dem Enzym CYP2E1 aus. Dessen Aktivität steigert sich bei dauerhaftem Konsum deutlich und führt zu erhöhten Abbauraten des Alkohols. Nur durch diese Leistungssteigerung ist es Alkoholikern möglich, über einen längeren Zeitraum große Mengen an Alkohol zu konsumieren.
Es entsteht jedoch ein gefährlicher Teufelskreis: Je mehr Alkohol ein Alkoholiker zu sich nimmt, desto mehr Alkohol wird pro Zeiteinheit vom Körper abgebaut. Daraus resultiert jedoch, dass der Mensch noch mehr Alkohol trinken muss, um auf einem akzeptablen Level zu bleiben. Der Konsum steigt an – ebenso wie die Schäden, die der Organismus davonträgt.
Weitere Ausscheidung von Alkohol
Während rund 98,9 Prozent des Alkohols im Körper durch Oxidation umgewandelt und abgebaut werden, werden circa 1,1 Prozent unverändert ausgeschieden. Die Ausscheidung erfolgt dabei über die Nieren (0,3 Prozent), über die Lungen (0,7 Prozent) und über die Haut (0,1 Prozent).