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Diätetik (Fach) / Mineralstoffe (Lektion)
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- Unterteilung der Mineralstoffe? Mengenelemente > 50mg/kg KG Spurenelemente < 50mg/kg KG Mengenelemente = Elektrolyte Toxizität: Bei den essentiellen metallischen Spurenelementen kann sowohl ein Mangel, als auch ein zu viel zum Tod führen. Die Metalle der 6. Periode sind am giftigsten.
- Natrium Bedarf: (Schätzwert) 550 mg/d ≙ 5 g NaCl/d Vorkommen: Fleisch, und Wurstwaren, Hartkäse,Dosengemüse, Brot, Fertigsaucen,... Funktion:Aufrechterhaltung des MembranpotentialsZellmembranfunktionenErregungsleitung, Muskelreizbarkeit, KontraktionRegulation der Osmolarität der Zellen sowie des EZR (Extrazellulärer Raum)Wichtig bei der Absorption von Monosacchariden und AS Mangelerscheinungen:Extrazelluläre ExsikoseAbnahme des Blutvolumens und der ErythrozytenzahlErhöhter HämatokritHypotonie
- Kalium Bedarf: 2000 mg/dVorkommen: Fisch, Gemüse und Obst, Tomaten, Bierhefe, Kakao, Bananen, Zitrusfrüchte, Hülsenfrüchte • Funktion: • wichtig für Osmolarität, Hydratation, Elektroneutralität und Erregungsleitung • Ladungstransporteur• Blutdrucksenkende Wirkung • Mangelerscheinungen: • Muskelschwäche bis Lähmung• Störungen der Herztätigkeit
- Calcium Empfohlene Zufuhr: 1000 mg/d Optimales Ca-P-Verhältnis: 1 : 1-1,2 Vorkommen: Milch- und Milchprodukte Beeinflussung der Bioverfügbarkeit: hemmend: Protein, Phosphor, Phytate, Oxalat, Galacturonsäure, Cellulose, gesättigte FS. fördernd: Vitamin D, einfache Zucker, einige AS, Präbiotika Funktion:Stützfunktion im SkelettBlutgerinnungNeuromuskuläre ErregbarkeitBeitrag zur Sekretion einiger Hormone & Enzyme Mangelsymptome: Osteoporose
- Phosphor Empfohlene Zufuhr: 700 mg/dVorkommen: praktisch in allen LM, aber aus tierischen Quellen besser verwertbar als aus pflanzlichen. Funktion: Transformation, Speicherung und Verwertung von Energie Aufbau des Stützgewebes Pufferkapazität im Plasma (HPO42-/ H2PO4-) Bausteine der Nukleinsäuren
- Chlor Bedarf: 830 mg/d • Funktion: • beeinflusst osmotischen Druck, Puffereigenschaften und Ionenkonzentrationen • Bestandteil der Magensalzsäure • Bestandteil von Peptidasen (Angiotensin) • Mangelerscheinungen: • Wachstumsstörungen,• Muskelschwäche• Alkalose
- Schwefel Bedarf: keine Bedarfszahlen Vorkommen: Fleisch, Eier, Milchprodukte, Nüsse und Leguminosen sind sehr gute Quellen.In Meerrettich, Kresse, Senf, Kohl, Zwiebel, Lauchin Form von Senfölglycosiden. Funktion: Bestandteil schwefelhältiger AS und Vitaminen PAPS für Konjugationsreaktionen in der Leber Bestandteil von CoA, Heparin, Glutathion, Chondroitinsulfat im Knorpel
- Magnesium Empfohlene Zufuhr: Männer: 350 mg/d Frauen: 300 mg/d Vorkommen: Getreideprodukte, Milch, Milchprodukte,Fleisch, Leber, Geflügel, Fisch, Bananen, Tee, Kaffee,... Beeinflussung der Bioverfügbarkeit: Blanchieren, Kochen, Wässern Ausmahlung von GetreideHoher Ballaststoffanteil Alkoholkonsum hemmt die Absorption Funktion:Effektor von 300 verschiedenen Enzymen und EnzymsystemenMitwirkung beim NukleinsäurestoffwechselEinfluss bei Freisetzung von HormonenAntagonistische Wirkung zu Calcium bei der Blutgerinnung • Mangelerscheinungen: • Beeinträchtigung der Nervenerregbarkeit und der Muskelkontraktion • Gefühllosigkeit, Kribbeln, Muskelschwäche, Krämpfe und Zittern • Herzrhythmusstörungen und verminderte Pumpleistung
- Eisen Empfohlene Zufuhr: Männer: 10 mg/d Frauen: 15 mg/d Vorkommen: Getreideprodukte, Fleisch, Innereien, Blattgemüse Beeinflussung der Absorption: Absorptionsfördernd: Vitamin C, organische Säuren, Protein aus Fleisch, Geflügel, FischAbsorptionshemmend: Phytate, Weizenkleie, Polyphenole in Tee, Kaffee, Soja- und Milchproteine, Eialbumin, Oxalate,... Funktion:Hämprotein in ErythrozytenIn Form von Myoglobin: Sauerstoffspeicher im MuskelgewebeBestandteil von Cytochromen: wichtig für AtmungsketteEisenporphyrinkomplexe bilden prosthetische Gruppen von Peroxidasen, Katalasen, Oxigenasen,...Beteiligt an der Synthese von Steroidhormonen,Gallensäuren,... • Mangelerscheinungen:• Hypochrome, mikrozytäre Anämie • Abgeschlagenheit, Erschöpfung, Störungen der Thermoregulation, Lernschwäche, Beeinträchtigung der Immunfunktion
- Iod Empfohlene Zufuhr: 200 μg/d Vorkommen: Meeresprodukte (Seefisch, Muscheln, Seetang), Fleisch, EierJodiertes Salz: 20 mg Jod/kg Kochsalz Hemmung der Bioverfügbarkeit: Hoher Härtegrad und hohe Nitratgehalte im Trinkwasser, Goitrogene Substanzen (Kohl, Raps, Kohlrabi,) reduzieren Jodaufnahme in Schilddrüse. • Funktion:• Bestandteil derSchilddrüsenhormone • T3 wirkt schneller und effektiver als T4, das Gehirn ist aber von T4 abhängig. • Induzierung der Transkription und Stimulierung der RNA-bzw. Proteinsynthese →Einfluss auf Wachstum und Reifung von Gehirn und Knochen • Mangelerscheinungen: • Kropf, Struma • Jodmangel bei Föten: Tod, Fehlgeburten oder schwere Entwicklungsstörungen (Kretinismus) • Mentale Defekte
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- Fluor Bedarf: (Richtwert) Männer: 3,8 mg/d Frauen: 3,1 mg/d Vorkommen: Meerestieren, schwarzem Tee, Mineralwässer, Trinkwasser Funktion: Prophylaxe von Zahnkaries
- Zink Empfohlene Zufuhr: Männer: 10 mg/d Frauen: 7 mg/d Vorkommen: Fisch, Eier, Milchprodukte, Getreide Beeinflussung der Bioverfügbarkeit: Fördernd: Tierisches ProteinHemmend: Phytinsäure, Chronischer Alkoholismus, Tannine in Kaffee und Tee Funktion: Beeinflusst 300 verschiedene Enzyme in ihrer AktivitätBestandteil von TranskriptionsfaktorenRolle bei der GenexpressionBeeinflusst Metabolismus von HormonenSekretion von WachstumshormonenInsulin wird als Zn-koordiniertes Hexamer gespeichert und transportiertFunktion im Immunsystem Mangelerscheinungen:WachstumsdepressionenVerminderte WundheilungAppetitverlustEinschränkung Geruchs- und GeschmacksempfindenHaut- und HornhautveränderungenImmunschwächeStörungen im Protein, Fett- und KH-Stoffwechsel
- Chrom Bedarf: (Schätzwert) 30-100 μgnur Cr3+ ist biologisch aktiv Vorkommen: Bierhefe, Kalbsleber, Weizenkeime, Honig, Fleisch und Vollkornprodukte Funktion:Verstärker der InsulinwirkungBestandteil des GTF: Der GTF kommt v. a. in zuckerreichen Pflanzen wie Zuckerrohr, Zuckerrüben etc. vor, geht durch Raffination verloren Erhöhung der HDL, Senkung der LDL-Fraktion Mangelerscheinungen: Verminderte Glucosetoleranz, Hyperglycämie, Glucosurie, Gewichtsverlust, periphere Neuropathie
- Kupfer Bedarf: (Schätzwert) 1-1,5 mg/d Vorkommen: Innereien (Leber), Schalentiere, Nüsse, Kakao, Hülsenfrüchte und Vollgetreide Beeinflussung der Bioverfügbarkeit: Fördernd: Fumarat, OxalatHemmend: hohe Konzentrationen von Ca, Zn, Fe, Cd, Sulfit und Phytat Funktion: Bestandteil von Enzymen •Wesentlich für die Ausbildungvon Kollagen- und Elastinquerverbindungen Synthese von Phospholipiden in der Myelinschicht der NervenKatecholaminstoffwechselBildung von MelaninInaktivierung von Hormonen Mangelerscheinungen: hypochrome mikrozytäre Anämie Verminderte SOD (Superoxid-Dismutase -> O2- ->H2O2)Dermatiden, Depigmentation der HautImmunschwächeKollagen-, Elastindefekte
- Selen Bedarf: (Schätzwert) Frauen: 60 μg/d Männer 70 μg/dVorkommen: Fisch, Fleisch, Innereien, Nüsse Funktion:Bestandteil der GlutathionperoxidaseJodthyronin-5 ́-Dejiodinase ist selenabhängigAntioxidative Vitamine und Selen sind Bestandteil der humoralen und zellulären ImmunitätPositive Beeinflussung von Interferon und dem TumornekosefaktorUmsatz von Sauerstoffradikalenaus dem „respiratory burst“ • Mangelerscheinungen: • Keshan Krankheit• Kaschin Beck Krankheit • Nagelveränderungen (weiße Flecken), dünnere und blassere Haare
- Molybdän Bedarf: 50-100 μg (Schätzwert) Vorkommen: Milch, Milchprodukte, Hülsenfrüchte, Innereien und Getreide Funktion: Mo + Pterinring Cofaktor einiger Flavinenzyme:Xanthinoxidase, Aldehydoxidase, Nitratreduktase,...
- Teufelskreis Vitamine und Spurenelemente Vitamin E schützt vor der Oxidation der Zellmembranen Vitamin C regeneriert oxidiertes Vitamin E Die selenhaltige Glutathionperoxidase regeneriert Vitamin C Die Cu-Superoxiddismutase schützt wiederum dieses Zink reduziert Kupfer