Aus der starken Spezialisierung der Katze auf Nahrung tierischen Ursprungs ergaben sich im Laufe der Evolution folgende gravierende ernährungsphysiologische Besonderheiten bei der Katze:

• Hoher Proteinbedarf aufgrund des intensiven Aminosäurenkatabolismus
• Bedarf an Taurin
• Bedarf an Arachidonsäure
• Ein einzigartiger Energie- und Glukosestoffwechsel
• Empfindlichkeit gegenüber Argininmangel
• Unfähigkeit, Tryptophan in Niacin umzuwandeln
• Unfähigkeit, aus -Carotin Vitamin A zu bilden

Der Kohlenhydratstoffwechsel der Katze unterscheidet sich deutlich von dem der meisten anderen Säugetiere.

Merke: Die Katze ist kein kleiner Hund!

KOHLENHYDRATE IND ER RATION

Durch den Mangel an -Amylase im Darmepithel hat die Katze nur eine begrenzte Fähigkeit Kohlenhydrate aufzuschließen. Dadurch besteht eine erhöhte Gefahr einer sauren, osmotischen Diarrhöe, wenn zu große Mengen Kohlenhydrate in der Nahrung enthalten sind. Bei hohen Kohlenhydratgehalten im Futter können größere Mengen davon unverdaut in den Dickdarm gelangen und dort zu einer Dickdarmazidose führen, welche dann den Durchfall auslöst. Sehr schwer verdaulich sind für die Katze Laktose und Saccharose. Besser verdaulich sind Maltose und Maltodextrin. Am besten verträglich sind für Katzen hochaufgeschlossene Stärkequellen (gekochte Kartoffel, Reis, Nudeln, eventuell Weißbrot). Rohe Stärke ist quasi unverdaulich für Katzen und kann daher bei ihnen sogar als Ballaststoff eingestuft werden. Die tägliche Kohlenhydratzufuhr sollte 5g/kg KM nicht überschreiten, Mono- und Disaccharide sollten möglichst ganz vermieden werden.

Auch wird die Freisetzung von Insulin aus den B-Zellen der Pankreas bei Katzen – im Gegensatz zu den meisten anderen Spezies – eher von Aminosäuren wie z.B. Arginin als durch Glukose stimuliert. Die Glukosetoleranz von gesunden Katzen ist in etwa vergleichbar mit der eines menschlichen Diabetikers. Um ihren Blutzuckerspiegel stabil zu halten, ist die Katze auch nicht auf die Aufnahme von Kohlenhydraten aus der Nahrung angewiesen, sie deckt ihren Bedarf über die Umwandlung glukoneogenetischer Aminosäuren in Glukose. Der Kohlenhydratanteil der natürlichen Nahrung der Katze, also v.a. Mäuse und kleine Vögel, beträgt nur 1 bis 2%, im Unterschied dazu enthalten viele kommerzielle Trockenfutter für Katzen 40 bis zu sogar 60% Kohlenhydrate. Häufig ist dies technisch bedingt, da ein gewisser Anteil an Kohlenhydratquellen notwendig ist, um eine stabile Krokette zu produzieren.

FETT IN DER RATION

Katzen können hohe Fettgehalte in der Ration tolerieren – bis zu 64% in der Trockenmasse – und auch verwerten (Verdaulichkeit 85 bis über 95%). Fettgehalt und –art sind entscheidende Akzeptanzfaktoren eines Katzenfutters. Futter mit niedrigem Fettgehalt werden ebenso wie Fette mit mittel- und langkettigen Fettsäuren (z.B. Butter, Kokosfett) nicht gut akzeptiert. Katzen bevorzugen Fette tierischen Ursprungs wie beispielsweise Fischöl oder Geflügelfett.

Der Katze fehlt die Delta-6-Desaturase, und sie hat nur eine geringe aktive Delta-5-Desaturase. Daher ist die Katze nicht in der Lage, selbst in der Leber Arachidonsäure zu produzieren; sie muss diese mit dem Futter aufnehmen. Auch die Fähigkeit, Gamma-Linolensäure zu bilden, ist derart minimal, dass diese wahrscheinlich ebenfalls für die Katze unentbehrlich ist.

Da der Fettbedarf von Katzen, vor allem der Bedarf an hochungesättigten Fettsäuren sehr hoch ist, ist auch der Bedarf an Antioxidantien wie Vitamin E und Selen hoch.

PROTEINE IND DER RATION

Der Proteinbedarf der Katze ist – wie der von anderen Fleischfressern wie Fuchs und Nerz – deutlich höher als der anderen Säugetiere. Studien mit kristallinen Aminosäuren und isolierten Proteinen, mit denen man den Tieren Futter konzipieren konnte, welche alle unentbehrlichen Aminosäuren in der richtigen Konzentration und im richtigen Verhältnis zueinander enthalten und somit ein zu 100% verfügbares Protein darstellten, haben es ermöglicht, den Mindestproteinbedarf von Hund und Katze vergleichbar zu machen. So brauchen Katzen unter diesen Bedingungen im Wachstum 20% und als Erhaltungsbedarf 12% Protein, wohingegen bei Hunden dieser Bedarf bei 12 % bzw. 4% liegt.

Die Aktivitätswerte der Leberenzyme der Katze deuten darauf hin, dass glukoneogenetische Aminosäuren aus dem Futter anstatt direkt zur Energiegewinnung oxidiert zu werden, desaminiert und zu Glukose umgewandelt werden. Der hohe Proteinbedarf der Katze ist u.a. eine Folge ihrer Unfähigkeit, die Aktivität der Leberenzyme auf Änderungen der aufgenommenen Proteinmenge einstellen zu können. Die meisten Säugetiere können die Aktivität der Enzyme, die am Aminosäurekatabolismus, am Stickstoffabbau und der Glukogenese beteiligt sind, dem Bedarf anpassen, dies können Katzen nicht. Auch nach einem vollen Monat proteinarmer Kost konnten keine signifikanten Veränderungen der Enzymaktivitäten beobachtet werden (untersucht wurden 3 Enzyme des Harnstoffzyklus, 7 stickstoffabbauende Enzyme sowie mehrere glukoneogenetische und lipogenetische Enzyme).

Daher sind Katzen auch nicht in der Lage, Aminosäuren oder Stickstoff zu speichern, und so ist die einzige Möglichkeit, einen gleichmäßigen Proteinspiegel im Körper zu gewährleisten, die ständige Aufnahme proteinreichen Futters. Auch das Katzen ihren Glukosebedarf über die Glukogenese aus Aminosäuren decken, ist ein weiterer Grund für den hohen Bedarf an Eiweiß.

Eine weitere Besonderheit im Stoffwechsel der Katze ist das Unvermögen, Arginin zu synthetisieren. Arginin wird vom Körper für die normale Proteinsynthese benötigt und ist ein wichtiger Bestandteil des Harnstoffzyklus. Arginin sorgt dafür, dass die nach der Futteraufnahme anfallenden großen Ammoniakmengen in den deutlich weniger giftigen Harnstoff umgewandelt werden, der über die Niere ausgeschieden werden kann. Eine einzige argininfreie Mahlzeit führt bei der Katze bereits nach wenigen Stunden zu einer schweren Hyperammonämie. Diese äußert sich in Erbrechen, Muskelkrämpfen, Ataxie, Hyperästhesie und tetanischen Krämpfen. Dies kann bis zu Koma und Tod führen.

Der aus der Proteinverdauung und dem Aminosäureabbau stammende überschüssige Stickstoff wird von den meisten landlebenden Wirbeltieren in Form von Harnstoff über die Nieren ausgeschieden. Aus dem zunächst anfallenden hochgiftigen Ammoniak wird in der Leber durch die Enzyme des Harnstoffzyklus Harnstoff synthetisiert. Über das Blut wird er von dort zu den Nieren transportiert und mit dem Urin ausgeschieden.