Vitalstoffe und Orthomolekulare Medizin

Mineralstoffe

Mineralstoffe werden im normalen Sprachgebrauch oft auch Minerale oder Mineralien genannt. Sie sind jedoch keine Minerale, sondern lebensnotwendige, anorganische Nährstoffe. Der Begriff Mineralien stimmt aber.

Mineralstoffe können vom Organismus nicht selbst produziert werden. Die Mineralstoffe die Menschen und Tieren benötigen unterscheiden sich teilweise deutlich von den Mineralien, die Pflanzen benötigen.

Mineralstoffe sind anorganischen Ursprungs - also "nicht lebende Materie". Sie liegen meist als Ionen oder anorganische Verbindungen vor. Dies ist ein Grund, warum sie bei der Nahrungszubereitung nicht zerstört werden können, im Gegensatz zu den Vitaminen, von denen viele hitzeempfindlich sind. Nur ein überlanges Kochen kann die Nahrung "auslaugen" und somit die Mineralstoffe entfernen. Um dann in den Genuss dieser Mineralstoffe zu kommen, müsste man z.B. das Kochwasser mit verzehren.

Einteilung

Die Mineralstoffe werden im Organismus nach Konzentration und Funktion eingeteilt. Bei hohen Konzentrationen, d.h. 50 mg pro kg Körpergewicht und mehr, werden die Mineralstoffe als Mengen- oder Makroelemente bezeichnet. Mineralstoffe mit weniger als 50 mg pro kg Körpergewicht gelten als Spuren- oder Mikroelemente. Bezüglich der mineralstofflichen Funktion wird zwischen Bau- und Reglerstoffen unterschieden. So sind Natrium, Calcium, Kalium, Phosphor und Magnesium Baustoffe, während Eisen, Kupfer und Iod als Reglerstoffe gelten.

Gerade bei den Mineralstoffen ist die Dosierung von entscheidender Bedeutung. Ein Zuviel oder Zuwenig kann nachteilige organische Konsequenzen mit sich bringen, wie zum Beispiel die Selen- und Arsenvergiftung oder die Kupferspeicherkrankheit.

Prinzipielle Funktionen der Mineralstoffe

Die funktionellen Besonderheiten und Aufgaben der verschiedenen Mineralstoffe sind bunt gemischt. Einige von ihnen, zum Beispiel Natrium und Kalium, beeinflussen sich gegenseitig und wirken bei der Signalweiterleitung der Nerven als Gegenspieler. Andere sind hormonelle Bestandteile, wie das Iod beim Schilddrüsenhormon. Einige Mengenelemente sorgen für die Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks in den Gefäßen. Sie liegen gelöst als Elektrolyte vor, die positiv und negativ geladen und somit für die elektrische Neutralität der Körperflüssigkeiten verantwortlich sind.

Die Mengenelemente und deren Charakterisierung

Calcium

Calcium ist chemisch gesehen ein Metal. Der menschliche Körper besitzt ca. 1,1 kg Calcium, was es zu dem mengenmäßig gesehen stärksten Vertreter der Mineralstoffe macht. Etwa 99 Prozent des Calciums im Organismus sind in Knochen und Zähnen eingebaut. Die Knochen haben zugleich die Aufgabe eines Calciumspeichers, der bei Bedarf entleert werden kann. Eine unphysiologische Freisetzung von Calcium aus den Knochen wird Osteoporose genannt, eine Erkrankung, die häufiger im fortgeschrittenem Lebensalter auftritt. Auf zellulärer Ebene spielt Calcium eine Rolle bei der Muskelkontraktion, beim Glykogen-Stoffwechsel, speziell bei der Insulinproduktion, bei der Zellteilung und der Aktivierung von Enzymen. Auf extrazellulärer Ebene ist Calcium an der Blutgerinnung und der Aufrechterhaltung von Zellmembranen beteiligt. Die Plasmakonzentration von Calcium wird von drei Hormonen reguliert: Calcitriol, Calcitonin und Parathormon.

Zu hohe Calcium- und Vitamin D-Anteile in der Nahrung können das Risiko für Arterienverkalkung erhöhen. Damit verbunden sind langfristig Demenz, Schlaganfall und Herzinfarkt. Hohe Calciumspiegel im Blut über einen längeren Zeitraum wirken nierenschädigend und führen zur Niereninsuffizienz.

Die empfohlene tägliche Zufuhr liegt zwischen 450 und 1000 mg. Die Aufnahme durch den Organismus ist allerdings abhängig von einer ausreichenden Versorgung mit Vitamin D3. Für Säuglinge gilt eine empfohlene Zufuhr pro Tag von 220 bis 400 mg. Die der Kinder beträgt zwischen 600 und 1100 mg in Abhängigkeit vom Alter von 1 bis 13 Jahren. Für Jugendliche und Erwachsene gilt eine empfohlene Zufuhr pro Tag von 1200 mg für bis zu 19 Jahren und 1000 mg für bis zu 50 Jahren. Ab 50 Jahre und darüber hinaus sollten täglich 1200 mg eingenommen werden, da nicht zuletzt die Resorptionsfähigkeit nachlässt. Diese Werte stellen allerdings nur grobe Richtwerte dar, da Lebens- und Ernährungsweisen den Calciumbedarf mitbestimmen. Auch gibt es Schwankungen in der Resorption, die individuelle Unterschiede ergeben. Von daher können die Empfehlungen für eine Aufnahme von Calcium sehr unterschiedlich ausfallen.

Nahrungsmittel mit einem hohen Calciumgehalt sind der Samen von Mohn, Hart-, Weich- und Schnittkäse, verschiedene Nusssorten, Milch, Joghurt und Kefir, Brennnesseln, Grünkohl, Petersilie, Löwenzahn, Brunnenkresse, Chinakohl, Fenchel, Brokkoli, Meerrettich, Vollkornbrot und Mineralwasser.

Chlor

Chlor hat für den Organismus im Wesentlichen nur eine Bedeutung als Chlorid-Anion. Es tritt in einer Menge von knapp 100 g im menschlichen Körper auf. Der größte Teil davon ist gelöst im extrazellulären Raum als Gegenion zu Natrium. Es reguliert maßgeblich den osmotischen Druck und Wasserhaushalt des Organismus. Chlorid spielt eine Rolle beim zellulären Ionenaustausch eine Rolle, indem es durch Ladungsausgleich das Ruhepotential von Zellmembranen wieder herstellt. Der Magensaft enthält extrem hohe Chloridkonzentrationen, da die vom Magen produzierte Säure eine Salzsäure (HCl) ist. Primäre Bezugsquelle von Chlorid ist das Speisesalz. Die empfohlene Zufuhr pro Tag liegt bei 3,2 g für Erwachsene und 0,5 g für Säuglinge.

Kalium

Kalium ist ein elektrolytischer Gegenspieler zu Natrium. Beide sind für die Regulation des Membranpotentials verantwortlich. In den Zellen des Reizleitungssystems beträgt die intrazelluläre Konzentration des Kaliums ca. 150 mmol/l, während extrazellulär nur 4 mmol/l vorhanden sind. Der Gegenspieler Natrium zeigt eine intrazelluläre Konzentration von ca. 10 mmol/l und eine extrazelluläre Konzentration von 140 mmol/l. Dieses Konzentrationsgefälle wird von der Na/K-ATPase aufrecht erhalten und ist somit Grundvoraussetzung für das gesamte Reizleitungsgeschehen im menschlichen Organismus. Bei Veränderungen dieses Gleichgewichts kann es zu lebensbedrohlichen Ereignissen kommen. Eine deutlich erhöhte Kalium Konzentration (Hyperkaliämie) kann einen Herzstillstand während der Systole provozieren. Das Gegenteil, eine Hypokaliämie, äußert sich in einer verringerten Kontraktionsfähigkeit der Muskulatur, einer Störung der Erregungsleitung, Muskelkrämpfen, Erschöpfungszuständen, Extrasystolen bei der Herztätigkeit und Herzstillstand in der Diastole. Natrium und Kalium sind neben Chlorid für den osmotischen Druck der Zellen verantwortlich.

Die empfohlene Zufuhr pro Tag liegt bei 2 g. Kaliumreiche Nahrungsmittel sind Pilze, Bananen, Datteln, Bohnen, Käse, Spinat und Kartoffeln, mit rund 0,4 g Kalium/100 g.

Magnesium

Wie Kalium und Natrium ist auch Magnesium für den Organismus unentbehrlich. Der durchschnittliche Gehalt liegt bei einem erwachsenen Menschen bei 20 g. Magnesium ist an über 300 enzymatischen Reaktionen direkt oder indirekt beteiligt, sei es als Enzymbestandteil oder als Coenzym. Freie Magnesium Ionen beeinflussen das Ruhepotential von Zellmembranen. Sie stabilisieren das Ruhepotential, besonders von Muskel- und Nervenzellen und den Zellen des autonomen Nervensystems. Daher ruft ein Mangesiummangel Ruhelosigkeit, Nervosität, Konzentrationsschwächen, Kopfschmerzen, Schwächegefühlt, Herzinfarkt etc. hervor. Magnesiummangel wird auch als Risikofaktor für Depressionen und schizophrene Psychosen diskutiert.

Die empfohlene Zufuhr pro Tag liegt bei 300 mg. Nahrungsmittel mit einem ausreichend hohen Magnesiumgehalt sind Vollkornprodukte, Heilwasser, Leber, Geflügel, Fisch, Sonnenblumenkerne, Schokolade, Nüsse, Kartoffeln, Blattspinat, Kohlrabi, Beerenobst, Orangen, Bananen, Milchprodukte, Haferflocken, Sesam etc.

Phosphor

Phosphor ist für alle Organismen essentiell. Es kommt im Organismus in verschiedenen Verbindungen vor. Einige davon sind Bestandteil von DNA und RNA, der Träger der Erbinformation. Adenosintriphosphat ist der Energieträger der meisten Zellen. Andere Phosphorverbindungen im Organismus sind Polyphosphate und Phospholipide. Die Phosphorylierung ist ein elementarer biochemischer Regulationsmechanismus. Der Körper eines 70 kg schweren Menschen enthält 700 g Phosphor, wovon 600 g in den Knochen zu finden sind.

Die empfohlene Zufuhr pro Tag für einen erwachsenen Menschen liegt bei 0,75 g. Phosphorhaltige Nahrungsmittel sind Milchprodukte, Fleisch, Fisch und Brot.

Schwefel

Schwefel ist in einer Reihe von biochemischen Verbindungen enthalten, die alle für den Organismus von Bedeutung sind. Die Aminosäuren Cystin, Cystein und Methionin enthalten Schwefel, ebenso alle Peptide, Proteine, Coenzyme und prosthetische Gruppen, die auf diesen Aminosäuren aufbauen. Die Ausbildung und Stabilisierung von Proteinstrukturen wird unter anderem von Disulfidbrücken gewährleistet.

Natrium

Natrium ist für alle menschlichen und tierischen Organismen essentiell. Natrium ist nach Calcium und Kalium das dritthäufigste anorganische Ion im Organismus. Ein 70 kg schwerer Körper enthält rund 100 g Natrium in Ionen-Form. Wie zuvor beschrieben, sind die Natrium Ionen nicht homogen im Organismus verteilt. Es kommt zu einem intra- und extrazellulären Konzentrationsgefälle von Natrium, Kalium und Chlorid Ionen, die das Membranpotential einer Zelle aufrecht erhalten. Das Bestreben, dieses Gefälle auszugleichen, wird antagonisiert durch die Natrium-Kalium-Pumpe. Der Natriumgehalt im Serum unterliegt einer strengen Kontrolle, weswegen er nur minimal schwankt. Er reguliert den gesamten Wasserhaushalt des Organismus. Bei einem Absinken des Natriumgehalts (Hyponatriämie) kommt es zu einem Ansteigen des Zellvolumens. Bei einer Hypernatriämie mit zu hohen Natriumspiegeln kommt es zum Schrumpfen der Zellen. Beide Zustände haben einen Einfluss auf die Funktion des Gehirns. Es können epileptische Anfälle auftreten bis hin zum Koma. Wichtige Regulatoren des Natriumhaushalts sind das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System, das Adiuretin und Atriopeptin.

Die empfohlene Zufuhr pro Tag liegt bei 5 g Natriumchlorid (was 1 bis 3 g reines Natrium entspricht).