Was sind Vitamine und Mineralstoffe?
Warum benötigen wir in bestimmten Situationen Nahrungsergänzungsmittel?
Damit es uns Menschen gut geht und wir gegen bestimmte Krankheiten geschützt sind, benötigen wir eine Vielzahl verschiedener Nährstoffe. Trotz einer gesunden und ausgewogenen Ernährung kann jedoch unter bestimmten Bedingungen die Einnahme von Nahrungsergänzungsmitteln notwendig sein:
- Ausgelaugte Böden enthalten in der Regel zu wenig Mineralstoffe und Spurenelemente
- Raffinierte, gekochte, frittierte und anderweitig stark verarbeitete Nahrungsmittel weisen einen geringeren Gehalt an unterschiedlichen Nährstoffen auf
- In unseren Breitengraden können wir im Winter kein Vitamin D aus Sonnenlicht bilden
- Umweltverschmutzung, der Missbrauch von Stimulanzien und die Einnahme von Medikamenten stellen für das Immunsystem und die Entgiftungsorgane des Körpers eine Herausforderung dar
- Stress, hohes Alter, Krankheiten, Hochleistungssport sowie Schwangerschaft und Stillen führen oftmals zu einem erhöhten Nährstoffbedarf
B-Vitamine sind wasserlöslich und können nicht im Körper gespeichert werden. Folglich sind wir auf eine regelmäßige Zufuhr angewiesen. B-Vitamine sind Teil eines hoch komplexen Wirksystems. Sie sind an den meisten enzymatischen Prozessen im Körper beteiligt, einige mehr, andere weniger. Die Vitamin-B-Aufnahme hängt mit der Magensäure und der Verdauung zusammen.
Vitamin B1 ist wasserlöslich und kann nicht im Körper gespeichert werden. Folglich sind wir auf eine regelmäßige Zufuhr angewiesen. In den 1920ern entdeckte der japanische Wissenschaftler Umetaro Suzuki Vitamin B1 in der Schale von Reiskörnern und beobachtete, dass dieser Nährstoff der typischen Mangelerkrankung Beriberi entgegenwirkt. Vitamin B1 wird durch alkalische Stoffe und Hitze zerstört, nicht aber durch Gefrieren.
Vitamin B2 ist wasserlöslich und kann nicht im Körper gespeichert werden. Folglich sind wir auf eine regelmäßige Zufuhr angewiesen. Vitamin B2 ist auch als Lactoflavin bekannt und wird als gelber Farbstoff/Zusatzstoff für verschiedene Lebensmittel verwendet. Bei einer sehr hohen Zufuhr führt Vitamin B2 zu einer intensiven Gelbfärbung des Urins. Vitamin B2 wird durch Licht, Hitze und Alkohol zerstört.
Vitamin B6, auch bekannt als Pyridoxin, wird in seine beiden aktiven Formen umgewandelt: Pyridoxalphosphat und Pyridoxaminphosphat. Vitamin B6 ist wasserlöslich und kann nicht im Körper gespeichert werden. Folglich sind wir auf eine regelmäßige Zufuhr angewiesen. Vitamin B6 wird durch Erhitzen und Licht zerstört.
Vitamin B12 ist die gängige Bezeichnung für eine Gruppe chemisch miteinander zusammenhängender Stoffe, die alle Vitaminaktivität aufweisen. Sie sind auch als Cobalamine bekannt. Die Biosynthese der Grundstruktur erfolgt mithilfe von Bakterien, die in der Natur weit verbreitet sind. Für die Aufnahme von Vitamin B12 aus der Nahrung ist das von der Magenschleimhaut gebildete Protein Intrinsic Factor erforderlich. Der Intrinsic Faktor bindet sich an Vitamin B12 und transportiert es vom Dünndarm aus in den Körper. Auch die Kolibakterien im Darm produzieren Vitamin B12, das anschließend vom Körper aufgenommen wird. Vitamin B12 wird für einen Zeitraum von bis zu mehreren Monaten in der Leber gespeichert. Darüber hinaus können wir im Darm aufgenommenes Vitamin B12 wiederverwerten. Im Vergleich zu anderen Vitaminen kann der Körper Vitamin B12 nicht so gut aufnehmen, außerdem verschlechtert sich unsere Aufnahmefähigkeit mit zunehmendem Alter. Die synthetische Grundform von Vitamin B12 wird für Nahrungsergänzungsmittel und als Lebensmittelzusatzstoff verwendet. Um eine ausreichende Aufnahme zu gewährleisten, sind die Dosen normalerweise relativ hoch.
Vitamin C ist auch als Ascorbin- oder L-Ascorbinsäure bekannt. Die meisten Tiere können Vitamin C mithilfe einer schrittweisen, enzymatischen Glukoseumwandlung (Dextrose) synthetisieren. Der Mensch, der Affe, das Meerschweinchen und bestimmte andere Tiere haben diese Fähigkeit jedoch im Laufe der Evolution verloren. Die für die Immunabwehr zuständigen weißen Blutkörperchen, die Bauchspeicheldrüse, die Hoden und die Eierstöcke weisen die höchste Vitamin-C-Konzentration auf. Vitamin C ist wasserlöslich und kann nicht im Körper gespeichert werden, weshalb wir auf eine regelmäßige Zufuhr angewiesen sind. Vitamin C wird durch Licht, Hitze, Kochen, Gefrieren, Konservieren und Lagern (einschließlich Winterlagerung von Obst und Gemüse) zerstört.
Es gibt verschiedene Arten Vitamin D. Die beiden wichtigsten sind:
Vitamin E wurde 1936 ursprünglich aus Weizenkeimöl isoliert. Der Nährstoff ist ein fettlösliches Vitamin pflanzlichen Ursprungs, das vor allem in fettreichen Lebensmitteln vorkommt. Vitamin E ist ein Sammelbegriff für acht verschiedene Verbindungen, die Tocopherole und Tocotrienole genannt werden. Alpha-Tocopherol stellt vermutlich die für den Menschen wichtigste Vitamin-E-Form dar, da sie am häufigsten vorkommt und auch die aktivste Form ist. Die höchste Konzentration weisen Nebennieren, Hoden, Eierstöcke, Gebärmutter und Fettgewebe auf. Vitamin E wird durch Licht und Gefrieren zerstört. Öl sollte dunkel und kühl gelagert werden.
Vitamin K ist fettlöslich und wurde von dem dänischen Professor und Nobelpreisträger Henrik Dam entdeckt. Es gibt verschiedene Formen mit verschiedenen Funktionen. Vitamin K1 kommt insbesondere in grünen Pflanzen vor, Vitamin K2 wird von Bakterien gebildet und Vitamin K3 wird synthetisch hergestellt.
Der Mineralstoff Chrom liegt in verschiedenen Formen vor. Sechswertiges Chrom wird für industrielle Zwecke verwendet, wie zum Verchromen, zum Gerben von Leder, als Färbemittel, als Holzschutz usw. Diese Chromform ist giftig und kann allergische Kontaktekzeme und bestimmte Krebsarten hervorrufen. Dreiwertiges Chrom hingegen findet sich in biologischen Stoffen, wie Pflanzen und Tieren, und ist ein essenzieller Nährstoff. Da der Chrombedarf des Körpers vergleichsweise niedrig ist, zählt Chrom zu den Spurenelementen. Der Körper speichert rund 4-6 mg Chrom.
Im Körper eines Erwachsenen finden sich etwa 800-1.200 Gramm Phosphor. Neben Calcium gehört Phosphor zu den Mineralstoffen, die der menschliche Körper in den größten Mengen enthält, und ein ausgewogener Phosphorgehalt ist lebenswichtig. Etwa 90 % des Phosphorgehalts des Körpers finden sich in Knochen und Zähnen. Phosphor ist außerdem ein aktives Element, das an einer Vielzahl biochemischer Prozesse beteiligt ist und auch in der chemischen Verbindung Phosphat enthalten ist. Phosphor wird genau wie Calcium reguliert: Vitamin D unterstützt die Aufnahme aus dem Verdauungstrakt, Parathormon reguliert den Blutgehalt des Mineralstoffes, die Nieren steuern die Ausscheidung und die Knochen fungieren als Speicher.
Kupfer ist ein essenzielles Spurenelement. Im Körper eines Erwachsenen finden sich etwa 100-150 Mikrogramm Kupfer. Ein Großteil davon ist in der Leber, dem Gehirn, den Nieren und dem Herz enthalten. Bei Föten und Neugeborenen ist der Kupfergehalt der Leber besonders hoch. Es wird davon ausgegangen, dass die Leber in der Stillzeit als Zusatzspeicher fungiert, wenn der Kupfergehalt der Muttermilch vergleichsweise niedrig ist.
Selen ist ein Spurenelement, das in allen Zellen des Körpers vorkommt. Der Körper eines Erwachsenen enthält etwa 10-15 mg Selen. Die höchste Selenkonzentration findet sich in der Leber, den Nieren, der Schilddrüse, den Keimdrüsen (Gonaden) und den Samenzellen. Selen unterstützt über 30 verschiedene Selenoproteine, die unterschiedliche Aufgaben erfüllen. Zu ihnen zählen fünf als Antioxidanzien fungierende Glutathionperoxidasen (GSH-Px) und drei stoffwechselregulierende Dejodasen. Von allen Mineralstoffen verfügt Selen über das höchste antioxidative Potenzial. Es arbeitet eng mit Vitamin E zusammen, um Zellmembranen, Lipide und DNA vor oxidativen Schäden zu schützen. Selen und Schwefel sind chemisch gesehen sehr ähnlich, Schwefel ist jedoch kein Antioxidans und erfüllt andere Funktionen im Körper als Schwefel.
Schwefel ist für Tiere und Pflanzen lebensnotwendig. Der Körper eines Erwachsenen enthält etwa 175 Gramm Schwefel. Der Nährstoff findet sich in den Aminosäuren Cystein und Methionin und kommt daher auch in allen Proteinen und Enzymen vor, die diese Aminosäuren enthalten. Schwefel ist ein Baustein der Enzyme, die dafür zuständig sind, dass das Hämoglobin in den roten Blutkörperchen Sauerstoff binden kann. Schwefel ist auch ein Bestandteil der Disulfidbrücken, die Haut, Haaren und Nägeln ihre Kraft verleihen. Vogeleier weisen einen sehr hohen Schwefelgehalt auf, da der Nährstoff für das Gefieder der wachsenden Küken benötigt wird. Schwefel kann Schwermetalle und andere Giftstoffe binden. Chemisch betrachte ähnelt Schwefel Selen, allerdings ist Schwefel kein Antioxidans und erfüllt andere Funktionen im Körper als Selen.
Zink ist ein Spurenelement, das in allen Körperzellen und -flüssigkeiten vorkommt. Zink wird für die normale Funktion von etwa 200 verschiedenen Enzymen benötigt, die Wachstum, Stoffwechsel, Nervensystem, Immunabwehr und eine Vielzahl weiterer Funktionen steuern. Ein Großteil unseres Zinks ist im Muskel- und Knochengewebe enthalten. Eine besonders hohe Zinkkonzentration findet sich in der Prostata und der Aderhaut des Auges. Etwa 11 % kommen in der Haut und der Leber vor. Der Körper eines Erwachsenen enthält etwa 2-4 Gramm Zink. Wir können lediglich 10-30 % des mit der Nahrung aufgenommenen Zinks resorbieren, und es gibt verschiedene Faktoren, durch die sich die Zinkaufnahme erhöhen oder verringern kann.
Q10 ist ein fettlösliches Coenzym, das in allen Körperzellen vorkommt, mit Ausnahme der roten Blutkörperchen. Kohlenhydrate, Fett und Protein werden mithilfe von Q10 und dem eingeatmeten Sauerstoff in Energie umgewandelt. Dieser Prozess findet in den kleinen Kraftwerken der Zellen, den Mitochondrien statt. Zuerst einmal trägt Q10 dazu bei, dass Energie als ATP (Adenosintriphosphat) in chemischer Form gespeichert wird. Danach ist es dafür verantwortlich, dass die Energie je nach Energiebedarf der Zellen wieder freigesetzt wird.
Omega-3-Fettsäuren gehören zu einer Gruppe mehrfach ungesättigter Fettsäuren. Der Name "Omega-3" weist darauf hin, dass diese Fettsäuren am dritten Kohlenstoffatom der Kohlenstoffkette über eine Doppelbindung verfügen. Omega-3-Fettsäuren sind Energielieferanten und wichtige Bestandteile aller Zellmembranen und verschiedener biochemischer Prozesse. Bei der als ALA bekannten Form (Alpha-Linolensäure) handelt es sich um eine essenzielle Fettsäure, da der Körper sie nicht selbst produzieren kann. Stattdessen muss sie mit der Nahrung aufgenommen werden. Mithilfe von Enzymen wird ALA in EPA (Eicosapentaensäure) und DHA (Docosahexaensäure) umgewandelt und anschließend in hormonähnliche Substanzen, die Prostaglandine (E3).
Milchsäurebakterien sind viele verschiedene Bakterien, die bei der Fermentation von Kohlenhydraten Milchsäure produzieren. Sie sind in der Pflanzen- und Tierwelt weit verbreitet. Milchsäurebakterien - auch Probiotika genannt, was "für das Leben" bedeutet - bilden einen lebenswichtigen Teil der Mikroflora unseres Darms, in der sich mehr Bakterien finden als in unseren Körperzellen und deren Gesamtmasse etwa zwei Kilo beträgt.