Mikronährstoffe – Basiswissen

Natrium

Natrium ist das – neben Chlorid – am häufigsten vorkommende Elektrolyt der extrazellulären Flüssigkeit.
Zusammen mit Chlorid und Kalium sorgt es für die Aufrechterhaltung der Gewebespannung und regelt den Wasserhaushalt des Körpers. Bei hohen Wasserverlusten, z.B. infolge von Durchfall oder Erbrechen, durch extreme Hitze sowie körperliche Aktivität, müssen neben der verlorenen Flüssigkeit auch diese Mineralstoffe ersetzt werden. Mit jedem Liter Schweiß werden etwa 0,5 g Natrium ausgeschieden.

Natrium ist ferner auch ein wichtiger Bestandteil des Säure-Basen-Haushaltes, der Verdauungssekrete sowie an der Reizübertragung in Nerven und Muskulatur beteiligt. Über die Nahrung wird Natrium in Form von Kochsalz (Natriumchlorid) aufgenommen. Dabei sollten jedoch nicht mehr als 5-6 g Salz pro Tag aufgenommen werden, um die Entstehung von Kochsalz bedingtem Bluthochdruck zu vermeiden.

Chlorid

Chlorid  ist hauptsächlich in der extrazellulären Flüssigkeit zu finden und unersetzlich bei der Regulation des Wasserhaushaltes. Daneben spielt es noch eine bedeutende Rolle im Säure-Basen-Haushalt und ist Bestandteil der Verdauungssekrete, insbesondere der Salzsäure im Magen. Durch den Schweiß geht Chlorid verloren, weshalb sich bei starker körperlicher Belastung sowie bei Durchfall oder Erbrechen der Chlorid-Bedarf erhöht. Chlorid wird – genau wie Natrium – in Form von Kochsalz (Natriumchlorid) über die Nahrung aufgenommen. Vor allem verarbeitete Lebensmittel wie Konservennahrung und Fertiggerichte können dabei hohe Salzgehalte aufweisen.

Kalium

Kalium ist ein wichtiger Bestandteil der intrazellulären Flüssigkeit. Neben der neuromuskulären Reizweiterleitung und der Beeinflussung des Säure-Basen-Haushaltes spielt Kalium noch eine bedeutende Rolle beim Zellwachstum. Eine ausreichende Kalium-Zufuhr ist deshalb besonders während des Wachstums wichtig. Aber auch für Erwachsene ist eine optimale Versorgung unerlässlich, da Kalium u.a. blutdrucksenkend wirkt. Bei einem Kalium-Mangel zeigen sich neuromuskuläre Störungen, wodurch es zu Muskelschwäche und sogar zur Störung der Herzfunktion kommen kann. Ein weiteres charakteristisches Symptom einer mangelhaften Kalium-Versorgung sind Muskelkrämpfe. Kalium ist in erster Linie in pflanzlichen Lebensmitteln wie Kartoffeln, Bananen und Spinat zu finden.

Calcium

Calcium hat zahlreiche Funktionen im Organismus, so spielt es u.a. bei der Blutgerinnung, der Reizübertragung im Nervensystem und der Muskulatur sowie bei der Stabilisierung der Zellmembranen eine wichtige Rolle. Über 99% des Calciums sind jedoch in den Knochen und Zähnen lokalisiert, wo es für die Festigung dieser Gewebe sorgt. Somit steht dem Körper stets ein großer Speicher an Calcium zur Verfügung, der bei unzureichender Zufuhr abgebaut wird.

Um den Abbau der Knochensubstanz zu vermeiden, ist eine ausreichende Calcium-Zufuhr sicherzustellen. Vor allem Kinder und Jugendliche benötigen aufgrund ihres Wachstums genügend Calcium. Ab dem 40. Lebensjahr beginnt der Knochenabbau, wobei er bei Frauen infolge der Hormonumstellung schneller voranschreitet. Durch den vermehrten Abbau des Knochens kann es zu Osteoporose (Knochenschwund) kommen, was die Anfälligkeit gegenüber Frakturen und Brüchen erhöht. Um dies zu vermeiden, ist daher schon in jungen Jahren auf eine ausreichende Calcium-Zufuhr zu achten, um den optimalen Aufbau der Knochen zu gewährleisten. Aber auch im Alter bestehet die Möglichkeit den Knochenabbau durch eine bedarfsgerechte Calcium-Versorgung und sportliche Aktivität zu verringern. Als Calcium-Lieferanten dienen Gemüsesorten wie Brokkoli, Grünkohl und Lauch sowie calciumreiche Mineralwässer.

Phosphor

Als wichtiger Bestandteil des Knochens sorgt Phosphor – neben Calcium – für dessen Stabilität. Etwa 85% des Phosphors sind im Skelett und in den Zähnen eingelagert. Außerhalb dieser Gewebe übernimmt der Mineralstoff wichtige Aufgaben in den Zellen, wo er Bestandteil von Membranen und Nukleinsäuren ist und dient als Puffersystem der Aufrechterhaltung eines konstanten pH-Wertes im Blut. Phosphor ist in fast allen Lebensmitteln enthalten.

Magnesium

Magnesium übt eine Vielzahl von wichtigen Funktionen im Organismus aus. So hat es beispielsweise als Aktivator von Enzymen u.a. Einfluss auf den Energiestoffwechsel und spielt eine bedeutende Rolle bei der Reizübertragung im Muskel sowie beim Aufbau der Knochen. Bei starker körperlicher Beanspruchung ist es möglich, dass sich der Magnesium-Bedarf erhöht, da der Mineralstoff mit dem Schweiß ausgeschieden wird.

Bei einem Mangel kommt es zu Beeinträchtigungen der Herz- und Skelettmuskulatur, was sich in Form von Muskelschwäche oder Muskelkrämpfen zeigt. Gute Magnesium-Lieferanten sind Obstsorten wie z.B. Bananen, Orangen und Beerenobst, Kartoffeln, Kaffee und Tee.

Schwefel

Schwefel hat zahlreiche Funktionen im menschlichen Körper. Es wird beispielsweise für die Synthese von Heparin, einem Bestandteil der Blutgerinnung und von Cerebrosiden, welche wichtige Funktionen im Nervengewebe innehaben, benötigt. Die Aufnahme von Schwefel erfolgt über eiweißhaltige Nahrung in Form der schwefelhaltigen Aminosäuren Methionin und Cystein, weshalb der Mineralstoff als essenzieller Nährstoff oft vernachlässigt wird.

Eisen

Eisen ist als Bestandteil des Blut-und Muskelfarbstoffes (Hämo- bzw. Myoglobin) für den Transport von Sauerstoff aus der Lunge in den Körper verantwortlich. Daneben spielt das Spurenelement noch eine bedeutende Rolle bei einer Reihe enzymatischer Reaktionen, beispielsweise bei der Synthese von Neurotransmittern und Carnitin, dem Abbau einiger Aminosäuren sowie im Immunsystem.
Aufgrund seiner wichtigen Funktion bei der Sauerstoffversorgung des Körpers führt ein Mangel zu einer Anämie (Blutarmut) mit typischen Symptomen wie Müdigkeit, Blässe, verminderter körperlicher Leistungsfähigkeit und Kopfschmerzen. Die Eisenmangel-Anämie zählt zu den häufigsten Mangelerscheinungen. Vor allem Frauen sind oft davon betroffen, da sie – infolge der monatlichen Blutverluste durch die Menstruation – einen um 50% höheren Eisen-Bedarf haben als Männer.
In sehr geringen Mengen ist Eisen in fast allen Lebensmitteln enthalten. Als gute Lieferanten für pflanzliches Eisen gelten Haferflocken, Hülsenfrüchte und Getreide. Zudem kann die Eisenaufnahme durch Vitamin C und Zitronensäure gefördert werden.

Jod

Als Baustein der Schilddrüsenhormone ist Jod vor allem während des Wachstums und der geistigen Entwicklung bedeutsam. Darüber hinaus spielen die Schilddrüsenhormone aber auch bei Erwachsenen eine zentrale Rolle und haben beispielsweise Einfluss auf die Körpertemperatur und den Grundumsatz.

Um bei einem Jodmangel auch noch geringste Mengen an Jod aufnehmen zu können, kommt es in der Schilddrüse zu einem Wachstum des Gewebes, wodurch ein Kropf (Struma) entsteht. Infolge der vergrößerten Schilddrüse können Schluckbeschwerden oder Atemnot auftreten. Eine unzureichende Jod-Zufuhr zeigt sich zudem in einem Abfall der körperlichen Leistungsfähigkeit sowie allgemeiner Müdigkeit. Besonders gravierende Folgen weist Jodmangel in der Schwangerschaft und bei Säuglingen auf. Aufgrund der fehlenden Schilddrüsenhormone kommt es zu Störungen der geistigen und körperlichen Entwicklung des Kindes, dem sogenannten Kretinismus. Eine mangelhafte Jod-Versorgung gilt als häufigster Grund für vermeidbare geistige Beeinträchtigungen.

Deutschland zählt zu den Jodmangelgebieten, was eine ausreichende Jod-Zufuhr über die Nahrung erschwert. Einen bedeutsamen Beitrag zur Jod-Versorgung liefert jodiertes Speisesalz. Allerdings erfolgt die Verwendung von Jodsalz in Deutschland auf freiwilliger Basis, weshalb nur etwa 35% des in der Industrie verwendeten Salzes jodiert ist. Daher ist bei verarbeiteten Lebensmitteln wie z.B. Backwaren stets auf den Einsatz von Jodsalz zu achten.

Fluorid

Fluorid ist eine wichtige Komponente für die Stabilität des Knochen- und Zahngewebes. So fördert es die Zahngesundheit, indem es für eine Härtung des Zahnschmelzes sorgt und die Zähne so widerstandsfähiger macht. Wegen seiner bewiesenen kariesvorbeugenden Wirkung gibt es in Deutschland eine Fluoridprophylaxe in Form von fluoridiertem Speisesalz und Fluoridtabletten für Kinder. In einigen Ländern wird des Weiteren auch das Trinkwasser mit Fluorid angereichert, da Fluorid in Lebensmitteln – mit Ausnahme von schwarzem Tee – kaum vorhanden ist.

Zink

Zink ist als Bestandteil und Aktivator von verschiedenen Enzymen u.a. am Eiweiß-, Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel beteiligt. Daneben spielt es noch eine wichtige Rolle im Immunsystem und bei der Speicherung von Insulin. Bei einem Zink-Mangel treten typische Symptome wie Hautveränderungen, Haarausfall, Appetitlosigkeit und Durchfall auf. Aufgrund der Beeinträchtigung des Immunsystems kommt es darüber hinaus zu einer erhöhten Anfälligkeit gegenüber Infekten und einer gestörten Wundheilung. Zink ist vor allem in Nüssen und Vollkornmehl zu finden. Allerdings könnte die Aufnahme von Zink durch andere Nahrungskomponenten wie z.B. Ballaststoffe, gehemmt werden. Aus diesem Grund empfehlen wir eine Supplementation mit unseren Zink Tabletten.

Selen

Selen ist ein wichtiger Bestandteil des antioxidativen Systems des Körpers und schützt so die Zellen vor aggressiven Radikalen. Darüber hinaus spielt es als Aktivator von Enzymen sowie als Baustein der Selenoproteine, welche beispielsweise in den Reproduktionsorganen zu finden sind, eine bedeutende Rolle. Selen ist eng mit dem Jod-Stoffwechsel verknüpft, da es für die Aktivierung des Schilddrüsenhormons T3 benötigt wird. Deutschland gilt als Selenmangelgebiet, weshalb der Gehalt in pflanzlichen Lebensmitteln niedrig ist.

Kupfer

Als Bestandteil von Enzymen ist Kupfer an einer Reihe von Reaktionen, wie beispielsweise des antioxidativen Systems beteiligt und an der Synthese der Strukturproteine Kollagen und Elastin. Darüber hinaus hat Kupfer Funktionen im Eisenstoffwechsel, wodurch ein Kupfer-Mangel zu einer Anämie führen kann. Weiterhin führt ein Kupfermangel auch zu Beeinträchtigungen des Immunsystems, bei Kindern können auch Wachstumsstörungen und Skelettveränderungen auftreten. Kupfer ist in Getreideprodukten, Nüssen, aber auch in Kaffee, Tee und Schokolade enthalten.

Mangan

Das Spurenelement Mangan ist wichtig für die Knochen- und Knorpelbildung. Des Weiteren ist es Baustein von sogenannten Metalloenzymen und aktiviert zudem eine Vielzahl weiterer Enzyme. So ist es beispielsweise am Harnstoffzyklus und der Gluconeogenese (Neusynthese von Glucose im menschlichen Organismus) beteiligt. Ein Manganmangel wird mit Epilepsie sowie Insulinresistenz in Verbindung gebracht. Mangan findet sich vor allem in pflanzlichen Lebensmitten wie z.B. Haferflocken, Vollkorngetreide, Kopfsalat, Spinat und Erdbeeren.

Chrom

Die Funktionen von Chrom im menschlichen Organismus sind bisher nur unzureichend bekannt, das Spurenelement hat aber u.a. Einfluss auf den Kohlenhydratstoffwechsel. So ist Chrom Bestandteil des sogenannten Glucosetoleranzfaktors (GTF), welcher bei Zellen die Insulinwirkung und damit die Glucoseaufnahme fördert. Ein Chrommangel wird daher mit Hyperglykämie, Gewichtsverlust und der Entstehung von Diabetes Typ 1 in Verbindung gebracht. Chrom ist in Lebensmitteln wie Haferflocken, Getreideprodukten, Tomaten und Pilzen zu finden.

Molybdän

Bislang sind drei Enzyme bekannt, bei denen Molybdän als wichtiger Bestandteil auftritt. So spielt das Spurenelement u.a. eine zentrale Rolle beim Abbau schwefelhaltiger Aminosäuren sowie von Purinen und Catecholaminen (z.B. Adrenalin). Mangelerscheinungen beim Menschen sind bisher nicht gesichert. Gute Molybdän-Lieferanten sind Hülsenfrüchte, Erbsen, Bohnen, Linsen und Getreide.

Carotinoide

Carotinoide zählen zu den sekundären Pflanzenstoffen und sind weit verbreitet in der Pflanzenwelt. Aufgrund ihrer gelben bis roten Farbe dienen sie hauptsächlich als Farbstoff und sind dementsprechend vor allem in gelben und roten Obst- und Gemüsesorten zu finden. Carotinoide können weiter in Xanthophylle und Carotine unterschieden werden. Zu den Xanthophyllen zählen beispielsweise Capsanthin (Paprika) sowie Lutein und Zeaxanthin (Mais). Als bekannteste Vertreter der Carotine gelten ß-Carotin (Karotte) und Lycopin (Tomate). Carotinoide sind vor allem durch ihre antioxidativen Eigenschaften bedeutend, da sie die Zellen so vor oxidativem Stress schützen können. Des Weiteren spielt ß-Carotin aufgrund seiner Provitamin A-Aktivität eine wichtige Rolle in der menschlichen Ernährung.

Polyphenole

Polyphenole sind als Farb- und Bitterstoffe in zahlreichen Pflanzen zu finden. Wussten Sie zum Beispiel, dass die Braunfärbung von aufgeschnittenem Obst (z.B. bei Apfel oder Banane) auf deren Polyphenolgehalt zurückgeht? Verantwortlich hierfür ist die sogenannte enzymatische Bräunung, die durch Vitamin C, Zitronensäure oder Schwefelung der Lebensmittel aufgehalten wird.
Polyphenole werden in Phenolsäuren und Flavonoide unterteilt. Zu den Phenolsäuren zählen beispielsweise die Salicylsäure – die Vorstufe von Aspirin – und die Kaffeesäure, welche wie ihr Name schon vermuten lässt, vor allem in Kaffee zu finden ist. Wegen ihrer antioxidativen Eigenschaften werden Phenolsäuren häufig als Antioxidationsmittel, z.B. in Fetten oder Ölen, eingesetzt.

Die Gruppe der Flavonoide umfasst u.a. die Catechine (grüner Tee), Flavonole (Zwiebeln, Rotwein), Flavanone (Citrusfrüchte) und die Anthocyane, die als violetter Farbstoff z.B. in schwarzen Johannisbeeren oder Brombeeren enthalten sind.

Polyphenole verfügen – ebenso wie die Carotinoide – über antioxidative Eigenschaften. Zudem ist davon auszugehen, dass sie eine entzündungshemmende, antibakterielle und antikanzerogene Wirkung besitzen.

Carnitin

Carnitin besitzt eine wichtige Aufgabe im Energiestoffwechsel der Zelle, da es für den Transport der langkettigen Fettsäuren in die Mitochondrien zuständig ist. Mitochondrien werden oft auch als „Kraftwerke der Zellen“ bezeichnet, da dort die Bildung von ATP – welches dem Körper als Energieträger dient – stattfindet. Bei einem Mangel an Carnitin können langkettige Fettsäuren nicht in das Mitochondrium gelangen und somit nicht zur Herstellung von ATP genutzt werden. Der Körper bildet Carnitin aus den beiden Aminosäuren Methionin und Lysin. Eine ausreichende Versorgung mit Carnitin stellt den Transport der langkettigen Fettsäuren in die Mitochondrien sicher, wodurch die Fettverbrennung erhöht wird.

Zudem werden zurzeit noch weitere positive Effekte von Carnitin, beispielsweise auf den Blutzuckerspiegel und die Blutfettwerte sowie auf Muskelkater und Erschöpfungszuständen, diskutiert.

Arginin

In erster Linie dient Arginin – wie alle Aminosäuren – als Baustein für den Aufbau körpereigener Proteine. Darüber hinaus ist Arginin als alleinige Vorstufe von Stickstoffmonoxid von Bedeutung. Dieser wichtige Botenstoff des Körpers sorgt u.a. für eine Erweiterung der Blutgefäße und führt dadurch zu einer besseren Durchblutung und Nährstoffversorgung der Muskelzellen.
Ferner begünstigt Arginin auch die Synthese von Wachstumshormonen.

Ubichinon

Ubichinon, auch unter dem Namen Coenzym Q10 bekannt, besitzt eine bedeutende Aufgabe im Energiestoffwechsel des Körpers. Als Coenzym der sogenannten Atmungskette ist es an der Bildung des Energieträgers ATP beteiligt. Des Weiteren spielt es aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaft eine wichtige Rolle beim Abbau zellschädigender Radikale. Aus diesem Grund wird es vielfach auch als Inhaltsstoff in Hautcremes und anderen Kosmetikprodukten eingesetzt.

Omega-3-Fettsäuren

Fettsäuren sind ein Bestandteil der Nahrungsfette und besitzen zahlreiche Funktionen im menschlichen Körper. Neben der Energiegewinnung werden sie des Weiteren zum Aufbau von Zellmembranen und als Vorstufe von hormonähnlichen Substanzen genutzt. Sie können anhand ihrer Länge (kurz-, mittel-, langkettige Fettsäuren) oder durch die Anzahl ihrer Doppelbindungen (gesättigte, einfach und mehrfach ungesättigte Fettsäuren) klassifiziert werden.

Bei der menschlichen Ernährung spielen zwei Fettsäuren eine bedeutende Rolle, da sie nicht vom Körper gebildet werden können und mit der Nahrung zugeführt werden müssen. Hierbei handelt es sich um die Omega-3- Fettsäure α-Linolensäure und die Omega-6-Fettsäure Linolsäure. Die Bezeichnung ω-3 bzw. ω-6 bezieht sich dabei auf die Lage der Doppelbindungen. Im Gegensatz zu den ω-6-Fettsäuren werden aus den ω-3-Fettsäuren, zu denen neben α-Linolensäure auch Eicosapentaen- (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) gehören, Substanzen (sogenannte Eicosanoide) gebildet, die eine günstige Wirkung auf den Körper haben. So sorgen sie beispielsweise für eine Erniedrigung der Cholesterin- und Blutfettwerte und vermindern so das Risiko für Arteriosklerose (Gefäßverkalkung) und Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Die beiden Omega-3-Fettsäuren EPA und DHA sind nicht essenziell, da der Körper nicht in der Lage ist sie aus der α-Linolensäure herzustellen. Dies geschieht jedoch nur begrenzt und wird zudem durch ein ungünstiges ω-3 zu ω-6 Verhältnis gehemmt. Daher ist es wichtig, auch diese beiden Fettsäuren über die Ernährung zuzuführen. Vor allem in der Schwangerschaft und Stillzeit ist eine ausreichende Zufuhr an Omega-3-Fettsäuren notwendig, da diese für die optimale Entwicklung von Gehirn und Augen benötigt werden.
Linolensäure ist überwiegend in Pflanzen und deren Ölen enthalten, so beispielsweise in Walnüssen, Lein- und Rapsöl. Pflanzliche EPA und DHA hingegen sind hauptsächlich in einigen Algen zu finden.

Mehr Informationen zu Omega-3-Fettsäuren findest du in unserem Blogartikel: Was du über Omega-3-Fettsäuren wissen musst.

Phosphatidylcholin

Phosphatidylcholin, auch als Lecithin bekannt, ist ein wichtiger Bestandteil der Zellmembran und somit mitverantwortlich für deren Stabilität und Funktion. Darüber hinaus spielt es als Vorstufe des Neurotransmitters Acetylcholins eine wichtige Funktion bei der Reizübertragung an Nervenzellen. Vor allem im höheren Alter sollte zur Vorbeugung von geistigen Erkrankungen wie z.B. Alzheimer, die Bereitstellung des Acteylcholins durch ausreichende Zufuhr von Phosphatidylcholin mit der Nahrung sichergestellt werden.

Phosphatidylcholin zählt zu den sogenannten Phospholipiden, die eine wasser- und eine fettlösliche Seite und somit emulgierende Eigenschaft besitzen. So sorgen sie als Bestandteil der Gallensäure für die Aufnahme der Fette aus der Nahrung und in Form der Lipoproteine für deren Transport im Blut. Neben Fetten nehmen sie auch Cholesterin aus der Blutbahn auf und transportieren es zur Leber oder zu Körperzellen. Hierdurch wird eine Ablagerung von Fetten und Cholesterin in den Blutgefäßen vermieden und die Entstehung eine Arteriosklerose (Gefäßverkalkung) verringert.

Ginkgo

Der Ginkgo-Baum ist der letzte Vertreter einer ausgestorbenen Pflanzengruppe und wird daher häufig auch als „lebendes Fossil“ bezeichnet. Eine weitere Besonderheit von Ginkgo stellt seine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Fressfeinden und Krankheitserreger dar. Im Gegensatz zur asiatischen Kultur, wo häufig die Samen des Baumes verzehrt werden, schenkt man bei uns vor allem den Blättern hohe Beachtung. Ginkgo-Extrakte wirken sich positiv auf die geistige Leistungsfähigkeit sowie die Durchblutung aus und werden u.a. auch bei der Therapie von Gedächtnisstörungen – zum Beispiel bei Demenz – eingesetzt.

Vitamin A

Vitamin A, auch Retinol genannt, zählt zu den fettlöslichen Vitaminen. Das Vitamin spielt u. a. eine wichtige Rolle bei der Entwicklung und Funktion von Geweben, beispielsweise von Haut und Schleimhäuten sowie beim Sehvorgang.

Vitamin A ist ausschließlich in tierischen Lebensmitteln wie Fleisch, Butter, Milch und Eiern zu finden. Allerdings ist der menschliche Körper auch in der Lage, das in Pflanzen vorkommende β-Carotin kann allerdings im menschlichen Körper in Vitamin A umzuwandeln, weshalb es auch den Beinamen Provitamin A trägt. β-Carotin kommt vor allem in rotem Gemüse, wie Paprika, Tomaten und Karotten, aber auch in Spinat und Grünkohl vor. Um dem Körper die Aufnaheme des Provitamins zu erleichtern, ist das Gemüse am besten zerkleinert, gedünstet und mit etwas Fett zu sich zunehmen.

Da Vitamin A eine wichtige Komponente des Sehvorganges ist, bewirkt ein Vitamin A – Mangel zwangsläufig eine Störung desselbigen. Dies führt unter Umständen zu Nachtblindheit, Hornhauttrübungen bis hin zur Erblindung. Besonders häufig tritt ein Vitamin A-Mangel in Entwicklungsländern auf, nach Schätzungen der WHO erblinden dadurch jedes Jahr 250 000 – 500 000 Kinder. Eine weitere typische Mangelerscheinung ist die Schwächung des Immunsystems und die damit verbundene erhöhte Infektanfälligkeit. Durch die geschwächte Abwehrfunktion können sogar selbst weniger gefährliche Krankheiten tödlich enden.

Durch unzureichende Zufuhr von Vitamin A in der Schwangerschaft besteht die Möglichkeit, dass die Entwicklung des Embryos beeinträchtigt wird, Missbildungen entstehen und Fehlgeburten auftreten. Aber auch eine Überdosierung von Vitamin A ist – wie bei allen fettlöslichen Vitaminen – zu vermieden. Insbesondere Schwangere sollten darauf achten, nicht zu viel Vitamin A zu sich zu nehmen, da auch eine Überversorgung das ungeborene Kind schädigen könnte. Vor dem Verzehr von Leber, welche hohe Mengen des Vitamins enthält, in der Schwangerschaft wird daher dringend abgeraten.

Vitamin D

Calciferol, besser bekannt unter dem Namen Vitamin D, gehört zu den fettlöslichen Vitaminen. Der Körper bildet Vitamin D selbst in der Haut, vorausgesetzt eine ausreichende Sonneneinstrahlung ist gegeben. In der dunklen Jahreszeit und insbesondere bei Personen, die die Sonne meiden sowie bei älteren Personen, Neugeborenen (verminderte Fähigkeit zur Eigensynthese), Personen mit dunkler Haut und Schwangeren (erhöhter Bedarf) ist die Synthese in der Haut nicht ausreichend sein. Eine bedarfsgerechte Zufuhr von Vitamin D über die Nahrung gestaltet sich schwierig, da nennenswerte Mengen des Vitamins lediglich in fettreichem Seefisch wie z.B. Hering oder Makrele sowie in Leber vorkommen.

Die Hauptaufgabe des Vitamins ist die Regulation des Calcium- und Phospatstoffwechsels. Vitamin D sorgt u.a. dafür, dass Calcium aus dem Darm aufgenommen und zusammen mit Phosphat in die Knochen eingebaut wird. Ein Mangel wirkt sich daher negativ auf die Knochengesundheit aus. Es kommt zu einer Demineralisierung des Knochens, wodurch Verformungen der Knochen und des Skeletts entstehen können. Tritt dieses typische Vitamin D Mangelerkrankung bei Kindern auf, spricht man von Rachitis, bei Erwachsenen von Osteomalazie.
Mittlerweile ist auch bekannt, dass ein Vitamin D-Mangel Depressionen begünstigt (z.B. der sog. Winterblues, da die Haut in dieser Jahreszeit kein Vitamin D bildet und v.a. bei älteren Personen aufgrund der geringeren Eigenproduktion). Daneben steuert Vitamin D noch die Synthese vieler Proteine und beeinflusst die Zellen des Immunsystems und der Haut.

Mehr Informationen zu Vitamin D findest du in unserem Blogartikel: Neue Studie zeigt: Vitamin D verbessert die Leistungsfähigkeit.

Vitamin E

Vitamin E, dessen chemische Bezeichnung Tocopherol lautet, zählt neben den Vitaminen A, D und K zu den fettlöslichen Vitaminen. Durch seine antioxidative Eigenschaft stellt Vitamin E ein wichtiges Schutzsystem für Zellen und Zellmembranen dar. Als Bestandteil von Membranen schützt es beispielsweise ungesättigte Fettsäuren vor einer Reaktion mit Sauerstoff. Des Weiteren fängt es freie Radikale ab, welche schädigend auf Zellen und Membranen wirken. Unterstützt wird das Vitamin hierbei von anderen Antioxidantien wie Vitamin C und β-Carotin. Eine ausreichende Zufuhr an Vitamin E ist daher unumgänglich, um die Zellen vor oxidativem Stress zu schützen und Krankheiten wie Arteriosklerose oder Krebs vorzubeugen. Bei einem Mangel häufen sich freie Radikale an, sodass diese Membranschädigungen verursachen und eine gestörte Muskel- und Nervenfunktion mit sich bringen.

Vitamin E wird von Pflanzen gebildet und ist in hohen Mengen in Pflanzenölen enthalten (z.B. Rapsöl und Olivenöl). Dabei gilt, je höher der Anteil ungesättigter Fettsäuren im Öl, desto höher auch die Konzentration von Vitamin E. Genau wie im menschlichen Körper schützt das Vitamin nämlich auch in den Ölen die Fettsäuren vor ungewollten Reaktionen und verhindert so, dass das Fett ranzig wird. Für die optimale Versorgung mit Vitamin E ist daher die Zufuhr von ungesättigten Fettsäuren berücksichtigt werden.

Vitamin K

Vitamin K spielt eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung, da es an der Aktivierung von Gerinnungsfaktoren beteiligt ist. Bei einem Mangel des Vitamins besteht das Risiko zu Blutungen, beispielsweise unter der Haut oder sogar im Gehirn. Die Muttermilch enthält nur wenig Vitamin K, deshalb gibt es in Deutschland eine Vitamin K – Prophylaxe für Neugeborene, um sie vor diesen Blutungen zu schützen. Umgekehrt ist es möglich, die Funktion von Vitamin K bei der Blutgerinnung gezielt durch Gegenspieler (z.B. Cumarin-Derivate) zu hemmen. Diese konstruierte Hemmung wird bei der Thrombosebehandlung genutzt.

Neben der Blutgerinnung ist Vitamin K noch essenziell für den Aufbau der Knochensubstanz, da es an der Bildung von Osteocalcin – einem Knochenprotein – beteiligt ist. Vitamin K wird von Darmbakterien im unteren Dünndarm- und Dickdarmabschnitten gebildet, jedoch ist der Körper nicht fähig diese zu nutzen. Deshalb ist es notwendig, dieses Vitamin über die Nahrung aufzunehmen. Vitamin K kommt sowohl in tierischen also auch in pflanzlichen Lebensmitteln vor. Besonders reich an Vitamin K sind vor allem grüne Gemüsesorten wie Grünkohl, Spinat oder Salat.

Noch mehr Informationen zu Vitamin K findest du in unserem Blogartikel: Vitamin K: Das unterschätzte Vitamin

Thiamin

Thiamin, auch als Vitamin B1 bekannt, wurde erstmals 1912 aus Reiskleie isoliert. In Form seines Coenzyms Thiaminpyrophosphat ist es an vielen Stoffwechselreaktionen des Energie- und Kohlenhydratstoffwechsels beteiligt. Aufgrund dieser Funktion bei der Energiegewinnung ist der Thiamin-Bedarf dem Energieumsatz anzupassen. Bei Personengruppen mit einem erhöhten Energiebedarf wie etwa Sportler oder Schwangere erhöht sich auch der Bedarf. Eine hohe Alkoholzufuhr hemmt die Thiamin-Resorption, sodass Personen, die regelmäßig Alkohol trinken zusätzlich Thiamin zuführen sollten.
Des Weiteren spielt das Vitamin eine wichtige Rolle im Nervensystem. Deshalb können bei einem Thiamin-Mangel neurologische Störungen auftreten wie z.B. Konzentrationsschwäche, Müdigkeit oder Reizbarkeit. Bekannte Mangelerkrankungen sind Beri-Beri und das Wernicke-Korsakow-Syndrom. Neben den Störungen des Nervensystems treten hier u.a. noch kardiovaskuläre Störungen und Muskelschwäche auf.
Vitamin B1 ist in zahlreichen pflanzlichen Lebensmitteln (z.B. Hülsenfrüchte, Getreide – vor allem Vollkorn) zu finden, allerdings ist das Vitamin sehr hitze- und sauerstoffempfindlich, weshalb bei der Zubereitung Verluste von bis zu 30% auftreten können.

Riboflavin

Wie alle B-Vitamine ist auch Riboflavin (Vitamin B2) in Form seiner Coenzyme Flavinmononukleotid und Flavinadenindinukleotid an zahlreichen Reaktionen im Stoffwechsel von Fetten, Kohlenhydraten und Eiweißen sowie an der Energiegewinnung beteiligt. Ein Mangel dieses Vitamins zeigt sich oft an entzündlichen Reaktionen der Haut und Schleimhäute. Typische Anzeichen für eine unzureichende Riboflavin-Zufuhr sind eingerissene Mundwinkel und eine entzündete Mund- und Zungenschleimhaut.
Vollkornprodukte sind gute Quellen für Vitamin B2.

Niacin

Niacin, auch unter dem Namen Nicotinsäure oder Vitamin B3 bekannt, ist die Vorstufe der beiden Coenzyme Nicotinamidadenindinukleotid und Nicotinamidadenindinukleotidphosphat und dadurch unverzichtbarer Bestandteil beim Auf- und Abbau von Kohlenhydraten sowie des Stoffwechsels von Fetten und Aminosäuren.
Die Coenzyme können auch durch die Aminosäure Tryptophan im Körper gebildet werden, allerdings nur im Verhältnis 60:1. Zudem wird Tryptophan überwiegend zur Bildung von Proteinen genutzt, was eine Zufuhr von Niacin mit der Nahrung unumgänglich macht. Niacin ist beispielsweise in Vollkornprodukten, Kartoffeln, Hülsenfrüchten, Nüssen oder Kaffee enthalten.
Eine unzureichende Niacin-Zufuhr betrifft – neben Nerven- und Verdauungssystem – besonders die Haut. Es treten die typischen Mangelerscheinungen wie Schlaflosigkeit, Durchfall, Gewichtsverlust sowie entzündlichen Hautreaktionen auf. Bei einem schweren Niacinmangel spricht man von Pellagra (Pellagra = raue Haut). Diese Mangelerkrankung ist vor allem in Ländern vorzufinden, in denen Mais und Hirse verzehrt werden.

Weitere Informationen zu Niacin findest du in unserem Blogbeitrag: Niacin: Was du über das Vitamin wissen solltest.

Vitamin B6

Vitamin B6 (Pyridoxin) ist als Cofaktor mehrerer Enzyme am Aminosäure-Stoffwechsel beteiligt. Besondere Bedeutung hat seine Beteiligung am Stoffwechsel der Aminosäure Homocystein, die als Zwischenprodukt im Stoffwechsel anfällt und bei hohen Konzentrationen die Blutgefäße schädigt. Zusammen mit anderen Vitaminen des B-Komplexes sorgt B6 für einen normalen Homocystein-Stoffwechsel und verringert so die Homocystein-Konzentration im Blut.

Weiterhin spielt das Vitamin eine elementare Rolle bei der Immunabwehr und der Bildung der roten Blutkörperchen. Bei einem Mangel treten ähnliche Symptome wie bei einem Niacin- oder Riboflavin-Mangel auf. Neben Hautveränderungen und Entzündungen an Mund und Lippen zeigen sich neurologische Störungen, da B6 auch Einfluss auf das Nervensystem hat.
Vitamin B6 aus tierischen Lebensmitteln ist – im Gegensatz zu pflanzlichem B6 – empfindlich gegen Hitze und Sonneneinstrahlung. Daher kommt es bei der Lagerung und Zubereitung zu hohen Verlusten. So gehen beim Braten von Fleisch ca. 40% des Vitamins verloren.
Gute Quellen sind Lebensmittel wie Gemüse (z.B. Feldsalat, Kohl, grüne Bohnen), Vollkornprodukte und Bananen.

Folsäure

Folsäure, auch Folat genannt, ist ein wesentlicher Faktor bei der Bildung neuer Zellen und spielt eine wichtige Rolle bei der Blutbildung sowie der Protein- und DNA-Synthese. Eine mangelhafte Zufuhr an Folsäure hat deshalb eine Blutarmut (Anämie) zur Folge. Besondere Bedeutung hat das Vitamin auch in der Schwangerschaft, da durch eine unzureichende Versorgung das Risiko für Neuralrohrdefekte erhöht ist. Darüber hinaus ist Folsäure ein wichtiger Bestandteil des Homocystein-Stoffwechsels und sorgt dafür, dass dieses Zwischenprodukt des Stoffwechsels sich nicht anreichert. Eine hohe Homocysteinkonzentration gilt als Risikofaktor für Arteriosklerose und fördert somit auch die Entstehung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Folsäure ist die synthetische Form des Vitamins und nur in Medikamenten oder Nahrungsergänzungsmitteln zu finden. In Lebensmitteln ist sie als Folat vorhanden, beispielsweise in Gemüsesorten wie Tomaten, Spinat und Bohnen sowie in Vollkornprodukten. Im Gegensatz zu Folsäure sind die Folat-Verbindungen nicht sehr stabil, wodurch es bei der Lagerung und Zubereitung der Lebensmittel zu hohen Verlusten kommt.

Pantothensäure

Pantothensäure ist Baustein des Coenzyms A, welches ein essenzieller Bestandteil vieler Reaktionen im menschlichen Organismus ist. Es wird u.a. für den Energiestoffwechsel sowie für die Synthese von Fettsäuren, Cholesterin und bestimmten Aminosäuren benötigt.
Ein Mangel begünstigt Müdigkeit, Schlaflosigkeit, Depressionen, Muskelschmerzen, Anämie, Immunschwäche und Magenschmerzen.
Gute Lieferanten für das Vitamin sind Vollkornprodukte, Hülsenfrüchte und bestimmte Obstsorten (z.B. Wassermelonen und Erdbeeren).

Biotin

Biotin wird auch als Vitamin H bezeichnet, da ein Mangel Hautveränderungen und Haarausfall herbeiführt. Das Vitamin ist Cofaktor mehrerer Enzyme, sogenannter Carboxylasen. Diese Enzyme spielen beim Abbau verschiedener Aminosäuren sowie bei der Synthese von Fettsäuren und Glukose eine wichtige Rolle. In geringen Mengen ist Biotin in fast allen Lebensmitteln vorhanden. Gute Quellen für sind Vollkornprodukte, Haferflocken, Nüsse, Äpfel und Sojabohnen.

Vitamin B12

Vitamin B12 ist durch seine Coenzymformen am Abbau bestimmter Fettsäuren sowie am Stoffwechsel einiger Aminosäuren beteiligt. Des Weiteren ist das Vitamin wichtig für die DNA-Synthese und somit unerlässlich für die Blutbildung und Zellteilung. Ein Mangel hat daher eine Anämie (Blutarmut) zur Folge. Typische Symptome der unzureichenden Sauerstoffversorgung des Körpers sind u. a. Herzrasen, Müdigkeit, Blässe, Konzentrationsschwäche und Kopfschmerzen. Außerdem treten bei einem Vitamin B12-Mangel auch neurologische Störungen auf, welche das Nervensystem irreparabel schädigen können.
Darüber hinaus sorgt Vitamin B12 zusammen mit den B-Vitaminen Folsäure und B6 für einen normalen Homocysteinstoffwechsel. Homocystein ist ein Zwischenprodukt im menschlichen Stoffwechsel und kann bei hohen Konzentrationen die Blutgefäße schädigen. Ein hoher Homocystein-Spiegel gilt als anerkannter Risikofaktor für Arteriosklerose.

Das Vitamin wird nur von Mikroorganismen gebildet werden und findet sich deshalb auch im Darm von Menschen und Tieren. Der Mensch ist jedoch nicht in der Lage dieses B12 zu nutzen und deshalb zu einer alimentäre Versorgung angehalten ist. In Pflanzen kommt Vitamin B12 nicht vor. Spuren sind lediglich in fermentierten Lebensmitteln (z.B. Sauerkraut) zu finden.

Als Risikogruppen für eine Mangelversorgung gelten daher Menschen mit einer streng veganen Ernährung. Außerdem kann es bei gestillten Kindern veganer Mütter, durch den zu geringen Vitamin B12-Gehalt der Muttermilch, zu einer mangelhaften Vitamin B12-Versorgung kommen, was im schlimmsten Fall zu einer Störung der geistigen Entwicklung führt. Auch bei älteren Personengruppen liegt häufig eine mangelhafte Versorgung mit Vitamin B12 vor. Der Grund hierfür liegt allerdings weniger bei einer unzureichenden Zufuhr, sondern darin, dass das Vitamin – als Folge altersbedingter Veränderungen – nicht mehr ausreichend vom Körper aufgenommen wird. In beiden Fällen muss zwingend auf eine Zufuhr aus Nahrungsergänzungsmitteln zurückgegriffen werden.
Problematisch ist zudem, dass ein B12-Mangel, aufgrund der hohen Speicher, erst nach Jahren sichtbar wird, wodurch sich eine unzureichende Versorgung erst spät erkennen lässt.

Vitamin C

Vitamin C, dessen chemische Bezeichnung Ascorbinsäure lautet, zählt neben den B-Vitaminen zu den wasserlöslichen Vitaminen. Es spielt aufgrund seiner antioxidativen Eigenschaften eine wichtige Rolle im Körper, da es die Zellen vor schädigenden Radikalen schützt. Hierfür arbeitet es mit Vitamin E zusammen, welches das verbrauchte Vitamin C wieder in seine ursprüngliche Form umwandelt. Daneben hat das Vitamin noch zahlreiche weitere Funktionen im menschlichen Organismus und ist als Cofaktor an verschiedenen Stoffwechselreaktionen beteiligt, beispielsweise bei der Synthese von Kollagen, welches für Knochen und Bindegewebe benötigt wird.

Vitamin C wird von Pflanzen und Tieren – mit Ausnahme von Menschen, Menschenaffen und Meerschweinchen – selbst hergestellt. Das Vitamin ist vor allem in Obst und Gemüse wie z.B. Paprika, Grünkohl, Citrusfrüchte und Kartoffeln zu finden. Einen sehr hohen Gehalt besitzen Acerolakirschen, Hagebutten, Sanddorn und Schwarze Johannisbeeren. Da Vitamin C wasserlöslich und empfindlich gegen Hitze ist, verursachen die Zubereitung und das Kochen Verluste.
Eine unzureichende Zufuhr von Vitamin C ist die Ursache für die berühmte Mangelerkrankung Skorbut. Skorbut war schon bei den alten Ägyptern und Griechen bekannt und hat etlichen Seefahrern das Leben gekostet. Typische Anzeichen eines Vitamin C-Mangels sind Schleimhautblutungen, Muskelschmerzen, Müdigkeit und erhöhte Infektanfälligkeit sowie im späteren Stadium Knochenschmerzen, Fieber und Ausfall der Zähne.