EL-MO Elemente und Moleküle, Schulbuch

276 276 Natrium – Kalium – Calcium – Magnesium Mineralstoffe Mineralstoffe sind lebensnotwendige anorganische Nahrungsbestandteile, häu- fig Salze. Sie liegen daher meist in Form von Ionen vor und müssen mit der Nah- rung zugeführt werden. Elemente, die in größerer Konzentration als 50 mg/kg Körpergewicht im Organismus vertreten sind, werden Mengenelemente genannt, die anderen Spurenelemente (Abb. 276–1). Nur Eisen wird trotz seines Vorkom- mens über dieser Grenze üblicherweise zu den Spurenelementen gezählt. Die Mineralstoffe müssen mit der Nahrung in der richtigen Dosis zugeführt werden. Mangel und auch meist Überdosierungen sind gesundheitsschädlich. Mengenelemente Die im menschlichen Organismus wichtigen Mengenelemente sind Na, K, Cl, Ca, Mg, P und S. Natrium wird zusammen mit Chlor in Form von Natriumchlorid (Kochsalz) auf- genommen. Der tägliche Bedarf an Natrium liegt bei 550 mg, sollte aber 2 g nicht überschreiten (entspricht 1,4 – 5 g Kochsalz). Ein Mangel kommt heute praktisch nicht vor, unsere Nahrung enthält meist zu viel Salz, häufig bis zum Doppelten der Höchstmenge, was eine der Ursachen von Bluthochdruck ist. Der tägliche Kalium bedarf beträgt mindestens 2 g, die Zufuhr sollte aber höher liegen. Die Empfehlung in den USA und Kanada liegt bei 4,7 g täglich, was bei uns im Durchschnitt nicht erreicht wird. Unsere Nahrung ist also zu kaliumarm und natriumreich. Kaliumhaltige Lebensmittel sind zB Bananen, Hülsenfrüchte (Bohnen, Linsen), Käse, Erdäpfel und Spinat (Abb. 276–2) . Ein starker Kalium- überschuss (kommt bei eingeschränkter Nierenfunktion vor) kann zu Herzstill- stand führen. Die bei Hinrichtungen in den USA verwendete Giftspritze enthält unter anderem Kaliumchlorid. Natriumionen sind zusammen mit Kaliumionen für die Reizleitung in den Ner- venzellen verantwortlich. Im Organismus befinden sich die Na + -Ionen und die Cl – -Ionen hauptsächlich außerhalb der Zellen, im Zellinneren sind die K + -Ionen und organische Anionen. Dieses Konzentrationsungleichgewicht muss unter Energieaufwand aufrecht erhalten werden (Na/K – Pumpe). Die Regulierung des Wasserhaushaltes, des Blutdrucks und des Säure/Base-Gleichgewichts im Kör- per erfolgt über die Natrium-, Kalium- und Chloridionenkonzentration. Entschei- dend ist das richtige Na + –K + -Verhältnis. Chlorid ist außerdem für die Bildung der Magensäure notwendig. K + , Na + und Cl – werden über den Harn ausgeschieden. Calcium ist der häufigste Mineralstoff im menschlichen Organismus. Sein Stoff- wechsel ist eng mit dem von Phosphor (als Phosphat) verknüpft. Die Hauptmen- ge beider Elemente liegt in Form von Hydroxylapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 OH vor, der die Hauptsubstanz von Knochen und Zähnen bildet. Der tägliche Bedarf an Calcium (ca. 1 g) und Phosphor (ca. 0,75 g) wird mit der Nahrung üblicherweise gedeckt. Die ausreichende Versorgung mit Vitamin D ist für die Calciumaufnahme Voraussetzung. Bei erhöhtem Bedarf (Schwanger- schaft, altersbedingte Knochendichtestörung) wird Calcium als Nahrungser- gänzung in Kombination mit Vitamin D zugeführt. Eine zu hohe Calciumzufuhr führt allerdings zu einem erhöhten Risiko bezüglich Nierensteinen und Herz– Kreislauferkrankungen, besonders bei Nierenschäden (verringerte Calciumaus- scheidung). Calciumquellen in der Nahrung sind Milchprodukte, Mohn, Sesam, Mandeln, Haselnüsse aber auch Trinkwasser. Phosphat findet sich heute in der Nahrung wegen seiner Verwendung als Lebensmittelzusatzstoff praktisch im- mer ausreichend. Auch hier wird ein Überschuss kritisch gesehen (S. 126). Neben dem Aufbau der Knochen ist Calcium bei der Nerven- und Muskelerre- gung beteiligt, an der Zellteilung, am Glycogenstoffwechsel und an der Blutge- rinnung. Phosphat ist am Bau von DNA und RNA beteiligt, am Bau des ATP, des „Energiemoleküls“ in unserem Stoffwechsel und am Bau der Phospholipide in den Zellmembranen. Magnesium ist im Chlorophyll aller Pflanzen als Zentralatom enthalten, spielt also bei der wichtigsten Reaktion und Grundlage des Lebens, der Photosynthe- se eine Rolle. Im Organismus des Menschen sind Magnesiumionen an etwa 300 Enzymreaktionen über Coenzyme beteiligt. Lebensmittel 100 g Kalium [mg] Sojabohne (getrocknet) 1800 Marillen (getrocknet) 1370 Weizenkleie 1350 Pistazie 1020 Tomatenmark 1014 Rote-Rüben-Blätter (gekocht) 909 Linsen 840 Rosinen 749 Mandeln 705 Orangensaft 674 Erdnuss 658 Dattel (Deglet Nour) 656 Maroni (geröstet) 592 Buchweizenmehl (Vollkorn) 577 Cashew 565 Pommes frites (Pflanzenöl) 550 Erdäpfel (ungeschält, gebacken) 535 Sojabohnen (gekocht) 515 Avocado 485 Grapefruitsaft (weiß) 484 Spinat (gekocht) 466 weiße Bohnen 454 Kidneybohnen (gekocht) 402 Abb. 276–2: Kaliumgehalt ausgesuchter Nah- rungsmittel Abb. 276–1: Mengen- und Spurenelemente Im Organismus vertreten in mg/kg Körpergew. 50 Mengenelemente Grundelemente Spurenelemente H C O N K Ca S Na Mg P Cl Fe I Zn Mn Co Se Si Cu Mo Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv