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Quellen toxischer Substanzen im Alltag

Die toxischen Wirkungen von Alkohol

Hinweis
Alkohole sind organische Verbindungen mit einer oder mehreren Hydroxy-Gruppen (OH-Gruppen) und der allgemeinen Formel R-OH. Einfache Alkohole enthalten nur eine OH-Gruppe; mehrfache Alkohole weisen entsprechend mehr OH-Gruppen auf.

Wenn im alltäglichen Sprachgebrauch von Alkohol die Rede ist, ist fast immer Ethanol gemeint, der auch als Ethylalkohol, EtOH, Spiritus oder Weingeist bezeichnet wird. Der Genuss von Ethanol ist, im Gegensatz zu vielen anderen Alkoholen (z.B. Methanol, Propanol, Butanol usw.), für den Menschen nicht gefährlich, hat aber trotzdem ein erhebliches toxisches Potenzial.

Ethanol-Lösungen mit etwa 15 Volumenprozenten Alkohol werden in einem besonderen Stoffwechselweg, der alkoholischen Gärung, von vielen Bakterien und Hefen aus Zuckerquellen produziert - einige Reinzuchthefen wie z.B. Champagnerhefen erreichen auch noch etwas höhere Alkoholkonzentrationen.

Neben den gewünschten Bukettstoffen, die z.B. einem Wein den Charakter verleihen, entstehen bei Gärprozessen mitunter allerdings auch Nebenprodukte wie z.B. Fuselalkohole (Butanol, Amylalkohol, Hexanol), Methanol oder Aceton, die den Geschmack und die Verträglichkeit für den Menschen erheblich beeinträchtigen können.

Abb.1
Alkoholische Gärung
© Wiley-VCH

Historisches

Die Vergärung von stärkehaltigen Körnern zu einer Art Bier war schon bei den Sumerern, im alten Ägypten und in Mesopotamien bekannt und entstand vermutlich in etwa zeitgleich mit der Kunst des Brotbackens, an dem ebenfalls Gärvorgänge durch Hefen beteiligt sind. Während im europäischen Kulturkreis im Gegensatz zum Wasser alkoholhaltige Getränke zumindest halbwegs keimfreie Alltagsgetränke waren, wurden in asiatischen Ländern vorwiegend abgekochte Getränke konsumiert. Dieser Unterschied im Hinblick auf die Ernährungsgewohnheiten spiegelt sich auch in einer unterschiedlichen Alkoholverträglichkeit wider: Ethanol wird im Körper zu giftigem Acetaldehyd abgebaut. Etwa der Hälfte der asiatischen Bevölkerung fehlt allerdings das Enzym, das das giftige Acetaldehyd wieder aus dem Blut entfernt (Acetaldehyd-Dehydrogenase). Diese Menschen reagieren auf den Verzehr von Alkohol mit Kopfschmerzen und Übelkeit.

Nach der Entdeckung der Destillation, mit der sich praktisch reiner Alkohol erzeugen lässt, wurde Alkohol etwa ab dem 12. Jahrhundert mehr und mehr auch als Schmerz- und Rauschmittel verwendet.

Alkoholabau und Folgen des Konsums

Ethanol wird in der Leber durch die Alkohol-Dehydrogenase (ADH) zu Acetaldehyd oxidiert. Die oben bereits erwähnte Aldehyd-Dehydrogenase (ALDH) wandelt dann Acetaldehyd in Acetat um. Erfolgt der letzte Schritt zum unschädlichen Acetat zu langsam, reichert sich Acetaldehyd im Körper an. Acetaldehyd ist vor allem für die unangenehmen Nebenwirkungen (Kater) des Alkoholkonsums verantwortlich.

Abb.2
Abbau von Ethanol über Acetaldehyd zu Essigsäure
© Wiley-VCH

Die Reaktionen werden von den Enzymen Alkohol-Dehydrogenase (ADH) und Aldehyd-Dehydrogenase (ALDH) katalysiert. Pro Mol Ethanol entstehen dabei 2 Mole NADH + H+. Als Endprodukt wird im menschlichen Körper keine freie Essigsäure gebildet, sondern das Acetat (CH3CO), gebunden an Coenzym A: das Acetyl-Coenzym A (AcCoA, "aktivierte Essigsäure").

Warum Alkohol den Appetit steigert ...

Ethanol ist für alle Organismen stark giftig, da es toxisch auf das zentrale Nervensystem wirkt. Es wird teilweise bereits im Mund und im Magen resorbiert und gelangt schnell in den Blutkreislauf. Die ersten Effekte sind eine anregende und schmerzlindernde Wirkung. Alkohol setzt das Reaktionsvermögen herab und führt zu Selbstüberschätzung, bei zunehmendem Konsum kommt es zu psychischer Enthemmung, herabgesetzter Denkfähigkeit, Gang- und Sprachstörungen. Häufig bleibt eine Erinnerungslücke für die Zeit der Vergiftung zurück ("Blackout"). Der Betroffene kann bewusstlos werden und Atemlähmung droht. Aus der akuten Alkoholvergiftung kann sich schnell ein so genannter pathologischer Rausch entwickeln, der lebensbedrohlich ist und sich in gewalttätigen Erregungszuständen, Halluzinationen, Delirium oder Dämmerzuständen äußert. Eine weitere Gefahr ist die Unterkühlung, da der Alkohol zu einer Weitung der Blutgefäße führt. (Aus diesem Grund sollte man bei niedrigem Blutdruck auch keinen Alkohol als "Anregung" trinken: der Blutdruck sinkt dadurch nur noch weiter.)

Alkohol ist ein starkes Suchtmittel und führt langfristig zu schweren Leber- und Nierenschäden, da diese Substanz in der Leber und den Nieren abgebaut wird. Die Leber verfettet oder die Nieren schrumpfen; darüber hinaus werden Nervenzellen im Gehirn und periphere Nerven geschädigt (Polyneuropathie).

Die Geschwindigkeit des Ethanolabbaus und die Fähigkeit zum Abbau von Acetaldehyd ist genetisch sehr verschieden und bedingt im Wesentlichen auch die Alkoholverträglichkeit. Mit einer erhöhten Alkoholverträglichkeit geht allerdings oft auch eine erhöhte Anfälligkeit für Alkoholabhängigkeit einher, weil die unangenehmen Folgen des Alkoholkonsums erst bei sehr hohen Blutalkoholkonzentrationen eintreten.

Nach dem Drogen- und Suchtbericht der Bundesregierung (2007) trinken mehr als 10 Millionen Menschen in Deutschland Alkohol in riskanter Weise, etwa 1,6 Millionen Menschen gelten als alkoholabhängig. Mehr als 40.000 Menschen sterben alkoholbedingt jedes Jahr.

Weitere Informationen zum Thema "Alkohol" finden Sie hier.

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