Mineralstoff
Mineralstoffe sind lebensnotwendige anorganische Nährstoffe, welche der Organismus nicht selbst herstellen kann. Daher müssen sie ihm mit der Nahrung zugeführt werden. Die hier genannten Stoffe betreffen ausschließlich den menschlichen oder tierischen Organismus. Pflanzen, Pilze und Bakterien benötigen teilweise andere Mineralstoffe.[1]
Da die Mineralstoffe nicht organisch und die Elemente meist als Ionen oder in Form anorganischer Verbindungen vorliegen, sind sie, anders als einige Vitamine, gegen die meisten Zubereitungsmethoden unempfindlich. Zum Beispiel können sie durch Hitze oder Luft nicht zerstört werden. Viele von ihnen können allerdings durch übermäßig langes Kochen aus der Nahrung gelöst werden und gehen mit dem Kochwasser verloren. Mineralstoffe sind chemische Verbindungen, die der Körper für seine Funktionen benötigt (beispielsweise Calcium für den Knochenbau, Iod für die Hormonbildung in der Schilddrüse). Sie sind in Flüssigkeiten oder Nahrungsmitteln gelöst bzw. als Spuren enthalten. Mineralien dagegen sind feste, in der Regel kristallisierte (Ausnahme: Opal) und immer natürlich entstandene makroskopisch sichtbare Aggregate in der Erdkruste, die auch gesteinsbildend sein können (wie Quarz, Calcit, Feldspäte). Gesteine bestehen aus Mineralien, von denen etwa 4000 Arten bekannt sind.
Die Begriffe Mineral und Gestein beschreiben aber nicht dasselbe. Mineralstoffe werden oft kurz als Mineralien bezeichnet, diese Nutzung im Alltagsgebrauch ist jedoch irreführend.
Einteilung und Übersicht
Man teilt die Mineralstoffe im Körper nach zwei Dimensionen ein. Mengen- oder Makroelemente sind mit einer höheren Konzentration als 50 mg/ kg Körpergewicht vertreten. Für Spuren- oder Mikroelemente gilt eine erforderliche Konzentration von weniger als 50 mg/ kg Körpergewicht. Abweichend dafür zählt Eisen zu den Spurenelementen, ist jedoch mit ungefähr 60 mg/ kg Körpergewicht vertreten. Für eine Reihe von Spurenelementen ist bislang ungeklärt, ob sie zufälliger Bestandteil des Menschen sind oder ob sie essentiell sind und ihnen eine physiologische Funktion zukommt.
Für die Funktion ist in allen Fällen die richtige Dosierung entscheidend: Sowohl Mangel als auch Überdosierung können gefährlich sein. Beispiele dafür sind Arsen- oder Selenvergiftung bei Überdosierungen oder die Kupferspeicherkrankheit.
Mengenelemente
Spurenelemente
Für den Menschen essentiell
Wahrscheinlich für den Menschen essentiell
Möglicherweise für den Menschen essentiell
| H | He | ||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||
| Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||
| K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||
| Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||
| Cs | Ba | La | * | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | |
| Fr | Ra | Ac | ** | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | |
| * | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | |||||
| ** | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | |||||
| organische Grundelemente | Mengenelemente | essentielle Spurenelemente | wahrscheinlich essentielle Spurenelemente | möglicherweise essentielle Spurenelemente |
Funktionen im Organismus
Die Ionen einiger Mineralstoffe befinden sich in einem funktionellen Regelkreis und beeinflussen einander: Beispielsweise Natrium- und Kaliumionen, die bei der Nervensignalleitung antagonistisch wirken. Manche sind Bestandteile von Hormonen, etwa das Iod bei den Schilddrüsenhormonen. Andere, etwa manche Mengenelemente, sorgen gelöst als Elektrolyte in Form von positiv geladenen Kationen und negativ geladenen Anionen für Elektroneutralität in den Körperflüssigkeiten zwischen den Geweben und für die Aufrechterhaltung des osmotischen Drucks. Mineralstoffe liegen in unterschiedlichen chemischen Verbindungen vor. Leicht oder überhaupt verfügbar sind für den Organismus meist nur ganz bestimmte Verbindungen, etwa Natrium und Chlorid in Form des Kochsalzes oder Zink in Form von Zinkchelat.
Weblinks
- Ernährung in der Stillzeit – kindergesundheit-info.de: unabhängiges Informationsangebot der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA)
- Mineralstofftabelle mit Vorkommen, Eigenschaften und Tagesbedarf
Einzelnachweise
- M.A. Zoroddu, J. Aashet, G. Crisponi, S. Medici, M. Peana, V.M. Nurchi: The essential metals for humans: a brief overview. In: Journal of Inorganic Biochemistry. 195, Juni 2019, S. 120–129. doi:10.1016/j.jinorgbio.2019.03.013. PMID 30939379.