Ernährungsphysiologie (Fach) / Mineralstoffe & Spurenelemente (Lektion)

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Ellinger

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  • Natrium Verteilung Extrazell. > Intrazell. KATION
  • Chlorid Verteilung Extrazell. > Intrazell. Anion
  • Kalium Verteilung Intrazell. > Exrrazell. Kation
  • Calcium Verteilung Wichtigster Mineralstoff! Extrazell > intrazell. Kation ~1kg 99% Knochen/Zähne 1% Plasma
  • Phosphor Verteilung Intrazell. > Extrazell Anion 85% Knochen 14-15% Weiches Gewebe
  • Magnesium Verteilung Intrazell. > Extrazell. Kation 60-65% Knochen 40% weiches Gewebe
  • Eisen Verteilung bedeutenstes Spurenelement 2,5-4g 61% Hämoglobin, 8% Myoglobin, 5% Enzyme, 16% Speicher
  • Zink Verteilung 1,5-2,5g 60% Muskeln 30% Knochen 0,8% Blut
  • Iod Verteilung 10-20 mg 50-80% Schilddrüse
  • Natrium Bedarf & in welchem LM 1500 mg/d 1g NaCl = 0,4g Na gesalzenes Gemüse, Dosengemüse, Brot
  • Chlorid Bedarf & in welchem LM 2300 mg/d 1g NaCl = 0,6g Cl NaCl & KCl
  • Kalium Bedarf & in welchem LM 4000 mg/d Fleisch, O+G, Bierhefe, Kakaopulver
  • Calcium Bedarf & in welchem LM 1000 mg/d 850g Magermilch, 440g Grünkohl, 110g Hartkäse
  • Phosphor Bedarf & in welchem LM 700 mg/d prakt. alle LM, besonders: Eier, Fleisch, Fisch
  • Magnesium Bedarf & in welchem LM 350-400 mg/d Weizenkeime/-kleie, Getreidemehle (Vollkorn)
  • Eisen Bedarf & in welchem LM 10-15 mg/d 200g Hülsenfrüchte, 100g Scheineleber, 750g Muskelfleisch
  • Zink Bedarf & in welchem LM 7-10 mg/d Austern, Weizenkeime, Muskelfleisch, Leber
  • Iod Bedarf & in welchem LM ~200 ug/d 48g Schellfisch, 76g Seelachs, 104g Scholle, 166g Kabeljau
  • TUI Mengenelemente Natrium = 2,3 g/d Chlorid= 3,6 g/d Kalium= 3g/d Calcium= 2500mg/d Phosphor= 3000-4000 mg/d Magnesium= 250mg/d (Supplemente: 65-350 mg/d)
  • TUI Spurenelemente Eisen= 40-45 mg/d Zink= 25-40 mg/d Iod= 200-600 / 1100 ug/d
  • Natrium Metabolismus Absorptionsrate ~100%, aktiv gekoppelt mit Glu Gala und AS , Na+-Antiporter Transport: Na+-K+-Pumpe Ausscheidung: 42% Urin, 22% Schweiß, 0,02% Fäzes Hormunelle Regulation: RAAS kontrolliert Reabsorptio
  • Natrium Funktion Aufrechterhaltung Membranpotential, mit Cl- -> Osmolarität, Absorption von NS und Vitaminen
  • Natrium Mangel & Überdosierung Durchfall, Erbrechen, Schwitzen, Abnahme Blutvolumen -> Hypotonie, Techykardie, Apathie, Muskelkrämpfe Überdosierung: Ödemie, Hypertonie, Schwindel, Erbrechen Herzversagen
  • Chlorid Metabolismus Absor.: Hydrogencarbonat-Cl--Antiporter Transport: Chloridkanäle -> Blut, Regulation Resorption über RAAS Ausscheidung Niere > Schweiß
  • Chlorid Funktion Omotischer Druck, Puffereigenschaft Blut, HCl, Ionenkonzentration
  • Chlorid Mangel & Überdosierung Cl-Mangel bei Biocarbonat anstieg (Alkalose): Erbrechen(Verlust HCl), zyst. Fibrose (genet. Cl-Transporter) Überdosierung: Symptome verbunden mit Na+ / K+
  • Kalium Metabolismus Absor: quantitaiv, dünndarm Homöotastisch geregelt Ausscheidung: 90-95% Renal (Aber dort auch nicht aufgenommenes Nahrungs-K+)
  • Kalium Funktion Membranpotential (Reizleitung, Muskeln, Hormone), intrazell. osmotischer Druck ( + Phosphor) aktiviert Enyzme (Glykolyse, Nucleinsäure/Energiestoffwechsel)
  • Kalium Mangel & Überdosierung alimentärer K+-Mangel selten! Chron. Durchfall, heft. Erbrechen, Laxathiene, Muskelschwäche, Herzrhytmusstörung Überdosierung: (Niereninsuffiziens/Dialyse verhindert Ausscheidung bei erhöhter Zufuhr) Verschiebung K+ -> Extrazell. = Abnahme der Osmolarität= Herzrhytmusstörungen, Muskellähmung, Herzkammerflimmern
  • Phosphor Metabolismus Absorption: PO4, aktiv (Na+-Carrier-> reguliert durch vit. C) hemmend: erhöhte Zufuhr: Fe, Ca, Al (unlösl. Komplexe) Ausscheidung(hormonell reguliert) : 60-80% Urin, 20-40% Fäzes
  • Phosphor Funktion Mineralisation Knochen & Zähne, Baustein (Phosphorlipide, Nukleinsäuren, Second Messenger), Puffer des Blutes, Energiegewinnung (ATP), Phosphorylierung von Glukose
  • Phosphor Funktion Mineralisation Knochen & Zähne, Baustein (Phosphorlipide, Nukleinsäuren, Second Messenger), Puffer des Blutes, Energiegewinnung (ATP), Phosphorylierung von Glukose
  • Phosphor Mangel & Überdosierung alimentärer Mangel nicht mögl. unspez. Symtome: Neurolog. Symptome, Arrhythemie, gestörte Mineralisation Überdosierung: Knochenabbau, Hypocalcinose, Gewebeschäden
  • Calcium Metabolismus Absor:-Rate steigt mit Bedarf (Alter/Vorhandenes Ca2+ - Abhängig) aktiv unterliegt Sättigung Ca2+-Protein + Passiv welches keiner Sättigung unterliegt hemmend: erhöhte Zufuhr: Zellulose, P, Oxalacetat (unlösl. Komplexe) Transport: 50% frei, 40% Proteingeb. 10% Komplexe Speicher: Knochen -> 500-1000mg Austausch Knochen zwischen extrazell. Ausscheidung(horm. reguliert): Niere > Fäzes (Nahrungs-Ca2+)
  • Caclium Funktion Mineralisation(Knochen, Zähne), Muskelkontraktionen, Aktivierung Blutgrinnung, Sekretion endo-/exokriner Drüsen, Aktivierung Enzyme, Sekond Messenger
  • Calcium Mangel & Überdosierung Risikogruppe: postmest. Frauen, Unterversorgen Missverhältniss Knochenabbau & -Erneuerung: Osteoporose(Knochenmasseverlust,) erhöhte Sturzrisiko Überdosierung: Harnsteinbildung, Hyperkaliämie, Hypercacliurie, Nierenfkt. Störungen, Verkalkung von Niere, Lunge und Gewebe ( 3-4L Milch am Tag)
  • Magnesium Metabolismus Absor: aktiv 35-55% (abhängig Mg gehalt der Nahrung) Regulation durch Parathormon und Vitamin D Transport über Na+ ins Blut: 55-60% ionisierte Form, gebund. an Bicarbonat, Karbonat, Actetat, Phosphat Speicher: Knochen + intrazell. (90% gebund. 10% fei) Enterohep. Kreislauf: Verdauungssek. Reabsorption (PTH) Ausscheidung renal frei, Fäzes (Auch nahrungsMg)
  • Magnesium Funktion Coenzym: Phosphatübertragung(Gylkose, FS- Proteinsynthese), Inonentransport (zell. Erregung), 5-Nukleotidase(Abbau Nukleinsäure) Stabilisierung biol. Membran (-permeablität), Regulation K+ und Ca2+ stoffwechsel (PTH)
  • Magnesium Mangel & Überdosierung Risikogruppen: einseitige Ernährung, Alkohol, Malabsorption, Abführmittel, Diuretika Überladung Na+, Ca2+, Defizit K+ -> undichte Zellmembran, vermind. Ionentransportes, Hypercalicum, Hypokaliuämie Überdosierung: Plasmaspiegel >1,05 nmol/L (Akutes Nierenversagen, Endstadium chron. Niereninsuffiziens) Symptome: Muskelschwäche, Lähmung, Herzstillstand, Atmemuskulatur versagt
  • Zink Metabolismus Absorption: 15-40% aktiv, ZIP-Fam-( zinkspez.) und unspez. Metall-Transporter Tranport: Proteingeb. -> Blut Speicher:geb. an Metallothionien Leber, Niere, Muskel, Pankreas (schnell mobilisierbar) Umverteilung bei Stress! Ausscheidung: gering Renal; Fäzes (Nahrung- Zink)
  • Zink Funktion Enzymbestandteil (Protein Verdauung und Synthese, DNA, RNA, CO2-Transport), Hormonsekretion, Transkriptionsfaktor (Zinkfingerprotein), Bildung reifer T-Lymphozyten, Synthese & Abbau Neurotransmitter
  • Zink Mangel & Überdosierung Risikogruppen: unzureichende Ernährung, Malabsorption, erhöhter Bedarf(Traum, Operation, Stress), erhöhter Verlust Störung des Proteins- und Nukleinsäurestoffwechsels = Fehlende Regeneration Symptome: Hypovitaminose, Wachstumshemmend, Unfruchtbarkeit, Infektionsanfälligkeit, Hautveränderung, Haarausfll, Störung der Wundheilung Überdosierung: evtl. kompetetive Hemmung der Absorption
  • Eisen Metabolismus Absorption: 20-35% Fe2+(Häm-Eisen) 2-30% Fe3+ (reduziert zu Fe3+) Aufnahme über Häm-Rezeptor, Trennung Porphyrinrest Transport: Transferrin, gering frei/Ferritin Speicher als Ferritin/Hämosiderin: Leber, Milz, Knochenmark (Hämoglobin-Synthese) Ausscheidung: Urin, Fäzes, Schweiß, Blutverlust
  • Eisen Funktion Transport O2 (Erythrozyten - Hämoglobin), Speicher O2 (Muskeln: Myoglobin), Elektronentransport und Übertragung (bei Enzymen: Ox-/ Reduktdasen)
  • Eisen Mangel & Überdosierung Risiko: Frauen, Schwangerschaft, Wachstum, Darmerkrankungen, Zölikakie, unzur. Zufuhr, gesteigerte Verluste (Blutverlust) Abgeschlagenheit, Erschöpfung, Konz-/Leistungsschwäche, Atrophie Schleimhäute, Mundwinkelrheag. Überdosierung: freies Fe bildet Sauerstoffradikale -> Gewebeschädigung (Hämochromatose, Eisenspeicherkrankheit=Absorption unreguliert)
  • Iod Metabolismus Absorption: fast vollständig, Na+-Transporter -> Erythrozyten (proteingeb.) Schilddrüse: Na+-T--Antiporter -> Anreicherung Iodid reduktion zu Iod Speicherung als T4(tetraiodidthreonin), T3(Triiodidthreonin) -> Blut Ausscheidung 90% Renal
  • Iod Funktion Bestandteil Schilddrüsenhormone T3 & T4, T3-Hormon-Rezeptorkomplex reguliert Expression vieler Gene (GU, Körpertemp., ZNS)
  • Iod Mangel & Überdosierung Risikogruppen: unzur. Zufuhr, Schwangere & ihr Kind, Stillende Fehlgeburten, Missbildungen, Kindersterblichkeit, Kretinismus, Entwicklungsstörungen, mentale Beeinträchtigung, Struma Überdosierung: Risiko fkt. Autonomie bei Iod-Gabe nach langzeitigem Iod-Mangel

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