Elemente und Moleküle, Schulbuch

223 12.4 viTaMine grünen Pflanzen (Kohl, Spinat) vor. Der Tagesbedarf liegt bei etwa 1 mg. Bei norma- ler Ernährung wird es ausreichend durch die Tätigkeit der Darmbakterien aus Vor- stufen gebildet. Wasserlösliche Vitamine Vitamin B Die Vitamin-B-Gruppe enthält die unterschiedlichsten Substanzen. Heute rechnet man nur mehr B 1 , B 2 , B 6 und B 12 zu den Stoffen mit essenziellem Vitamincharakter. Vitamin B 1 (Thiamin) ist die Vorstufe für das Coenzym Thiamindiphosphat, das beim Glucoseabbau, im Citratcyclus (siehe Kap. 13.4), bei der Fettsäuresynthese und bei der Nervenleitung eine Rolle spielt. Mangel macht sich als Beriberi-Krankheit be- merkbar. Sie wurde vor allem durch das Polieren von Reis ausgelöst. Mit dem Silber- häutchen wird dabei der gesamte Vitamin-B 1 -Gehalt entfernt. Symptome sind Er- brechen, Resorptionsstörungen, Muskelschwäche, Lähmungen, Gedächtnisschwund, Verwirrtheit. Dieser Mangel kann auch bei Alkoholikern auftreten (mangelnde Nah- rungszufuhr und geringe Resorption von Vitamin-B 1 ). Der Bedarf von Vitamin-B 1 hängt stark von der Kohlenhydratzufuhr ab. Er liegt bei mindestens 0,5 mg/5000 kJ. Reich an Vitamin-B 1 sind Fleisch und vor allem Leber. Vitamin B 2 (Riboflavin, Abb. 223.1) dient als Vorstufe für wasserstoffübertragende Redox-Coenzyme (FAD, Atmungskette, Kap. 13). Ein Mangel bewirkt Entzündungen der Mund- und Rachenschleimhäute, Bindehautentzündungen, Hornhauttrübung und bei Kindern Wachstumsstillstand (Wachstumsvitamin). Es kommt in Hefe, Leber, Eiern, Milch und Kartoffeln vor. Der Tagesbedarf liegt bei 0,7 mg/5000 kJ. Vitamin B 6 (Pyridoxine) besteht eigentlich aus 3 verschiedenen Verbindungen. Sie dienen als Coenzyme im Aminosäurestoffwechsel, zB für Transaminierungen. Ein Mangel bewirkt Störungen des Nervensystems . Der Tagesbedarf beträgt 2 mg und erhöht sich mit steigender Proteinzufuhr. Vitamin-B 6 ist in Leber, Hefe, Getreide und Gemüsen enthalten. Vitamin B 12 besteht ebenfalls aus einer Gruppe von Substanzen, den Cobalaminen (Abb. 223.2). Es sind cobalthältige Verbindungen, die als Coenzyme wirken. Bei Vit- amin-B 12 -Mangel ist die Erythrozytenbildung im Knochenmark gestört, was zur „ per- niziösen Anämie “ führt. Sie bewirkt eine Verringerung der Magensäurebildung sowie Rückenmarksveränderungen bis zu Lähmungen. Der Mangel kann auch bei strikt vegetarischer Ernährung auftreten, da Vitamin-B 12 in Pflanzen praktisch nicht vor- kommt. Der Tagesbedarf liegt bei 5 µg. Vor allem die Leber enthält Vitamin-B 12 . Nicotinsäure (Niacin) und Nicotinamid wurden früher als Vitamin B 3 bezeichnet. Sie dienen als Vorstufe zur Synthese der wichtigsten wasserstoffübertragenden Redox- Coenzyme NAD + bzw. NADP + . (Kap. 13) Ein Mangel ist unter dem Namen Pellagra bekannt. Hautentzündungen, Durchfälle und Bewusstseinsstörungen sind die Folge. Der Tagesbedarf an Nicotinsäure liegt bei etwa 20 mg. Der Mensch kann Nicotin- säure auch aus der Aminosäure Tryptophan bilden, die in der Milch vorkommt. An- sonsten sind Fleischwaren, Leber, Hefe und Vollgetreidemehl die Quellen. Vitamin C Vitamin C, die L-Ascorbinsäure , leitet sich von den Kohlenhydraten ab (Abb. 223.3). Sie ist ein starkes Reduktionsmittel und verhindert zB das braun werden angeschnit- tener Äpfel durch Luftsauerstoff. Der Mangel an diesem Vitamin ist als Skorbut be- kannt und war früher vor allem bei Seeleuten gefürchtet. Es treten Blutungen der Haut, des Zahnfleisches und der inneren Organe auf. Die Eisenresorption wird ge- stört, was zu Anämie führt. Der Mensch benötigt Vitamin C für den Stoffwechsel der Aminosäuren (zB Kollagensynthese) und den Transport von Eisen. Vitamin C ist vor allem in frischem Gemüse (Paprika) und Obst enthalten. Einen wichtigen Anteil bei der Versorgung hat auch die Kartoffel. Schon James Cook verhinderte im 18. Jh. Skor- but auf seinem Schiff, indem er Zitronen zur Verpflegung mitnahm. Der Tagesbedarf an Vitamin C liegt bei 75 mg, ist also für ein Vitamin sehr hoch. Es gibt aber Meinun- gen, dass weit höhere Dosen günstig wären, um Erkältungskrankheiten vorzubeugen (Tabletten mit 1000 mg sind im Handel). Linus C. Pauling meinte, eine tägliche Vita- min-C-Aufnahme von 2,5 g beuge Krebs vor. Diese Menge ist allerdings umstritten. N N H 3 C N N Co N CH 2 H 3 C CH 2 H 3 C H 3 C CH 2 CH 3 CH 3 H 2 C CH 3 CH 2 CH 3 CH 2 C H 2 N C H 2 N CH 2 C N H 2 O H O O H N N N N N H 2 H 2 C N CH 3 CH 3 O H O O CH 2 H O H 2 C C N H CH 2 CH H 3 C O P O O O O O H 2 C CH 2 C N H 2 O C H 2 N O H 2 C C H 2 N O O N N N N H 3 C C C O H H 3 C O H C O H H C O H CH 2 O H H H H H O O H O O H C H O CH 2 O H H Abb. 223.3: Strukturformel von Vitamin C = Ascorbinsäure Abb. 223.2: Strukturformel von Vitamin B 12 Abb. 223.1: Strukturformel von Vitamin B 2 Themenbereiche und Selbsttest zu Kapitel 12 siehe Seite 275 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv