Mineralstoffe: Aufgaben und Vorkommen in Lebensmitteln

Was sind Mineralstoffe?

Mineralstoffe sind Nährstoffe, die der Mensch regelmäßig mit der Nahrung aufnehmen muss. Sie gehören wie Vitamine zu den sogenannten Mikronährstoffen, von denen der Körper kleine Mengen benötigt.

Mineralstoffe sind abhängig von ihrer Konzentration im menschlichen Körper in Mengen- und Spurenelemente aufgeteilt. Mengenelemente liegen in einer Konzentration von mehr als 50 Milligramm (mg)  pro Kilogramm (kg) Körpergewicht vor, Spurenelemente in einer Konzentration von weniger als 50 mg pro kg.

Eisen stellt einen Sonderfall dar. Seine Konzentration im menschlichen Körper beträgt 60 mg pro Kilogramm. Dennoch wird der Mineralstoff aufgrund seines geringeren täglichen Bedarfs und seiner Wirkung im Organismus zu den Spurenelementen gezählt.

Mengenelemente

Der Bedarf an Mengenelementen liegt bei mehr als 100 mg pro Tag. Dazu zählen:

• Magnesium
• Kalzium
• Kalium
• Natrium
• Phosphor
• Schwefel
• Chlor

Spurenelemente

Spurenelemente benötigt der menschliche Organismus in geringeren Mengen. Der Tagesbedarf liegt unter 100 mg pro Tag. Sie umfassen:

• Eisen
• Zink
• Jod
• Kupfer
• Mangan
• Chrom
• Molybdän
• Fluorid
• Selen

Mineralstoffe: Funktionen und Aufgaben im Körper

Mineralstoffe erfüllen eine Vielzahl wichtiger Aufgaben im menschlichen Körper. Die meisten Mineralstoffe sind essenziell. Das bedeutet, sie sind lebensnotwendig und müssen zwingend mit der Nahrung aufgenommen werden, weil der menschliche Körper sie nicht selbst herstellen kann.

Der Wasserhaushalt wird maßgeblich durch Elektrolyte beeinflusst; dazu zählen die Mineralstoffe Magnesium, Kalzium, Kalium und Natrium. Mineralstoffe haben jedoch noch weitere wichtige Funktionen im Organismus, beispielsweise die Folgenden:

• Eisen ist ein Baustein von Hämoglobin, das den Sauerstofftransport über das Blut ermöglicht. Auch an der Speicherung von Sauerstoff in der Muskulatur ist der Mineralstoff beteiligt.

• Zink ist ein wichtiger Bestandteil von Enzymen und Proteinen. Auch für den Stoffwechsel wird Zink benötigt.

• Magnesium ermöglicht Stoffwechselprozesse, die Weiterleitung von Nervensignalen und Muskelbewegungen.

• Jod wird für die Bildung von Schilddrüsenhormonen benötigt.

• Calcium stabilisiert Knochen und Zähne. Der Mineralstoff ist notwendig, damit Nervenimpulse weitergeleitet werden können. Außerdem ermöglicht er Muskelbewegungen und ist an der Blutgerinnung beteiligt.

• Kalium ist ebenfalls wichtig für die Weiterleitung von Nervensignalen und Muskelbewegungen. Zudem ist es am Stoffwechsel beteiligt und aktiviert bestimmte Enzyme.

• Natrium ermöglicht die Funktion von Zellmembranen und Muskeln. Außerdem hält es den Säure-Basen-Haushalt im Gleichgewicht.

• Phosphor wird im menschlichen Körper mit Sauerstoff zu Phosphat verbunden und ist in jeder Körperzelle enthalten, da es Bestandteil der DNA ist. Außerdem stabilisiert das Mengenelement Knochen und Zähne und ist am Energiestoffwechsel beteiligt.

• Schwefel wird für den Aufbau von Knochen, Zähnen und Hormonen wie Insulin benötigt. Außerdem stabilisiert er Proteine.

• Chlorid ist an der Regulation des Wasserhaushalts und des Mineralstoffwechsels beteiligt. Zudem ist es Bestandteil der Magensäure.

• Kupfer wird für die Bildung von Bindegewebe sowie für den Dopamin- und Eisenstoffwechsel benötigt.

• Mangan ist als Baustein in zahlreichen Enzymen enthalten.

• Chrom ist am Stoffwechsel von Kohlenhydraten beteiligt und beeinflusst darüber hinaus die Schilddrüsenfunktion und die Bildung von Proteinen.

• Molybdän ist Bestandteil wichtiger Enzyme.

• Fluorid ist nicht lebensnotwendig, schützt aber vor Karies und fördert die Gesundheit von Knochen und Zähnen.

• Selen sorgt dafür, dass die Bauchspeicheldrüse richtig arbeitet und trägt zur Arbeit von Enzymen bei.

In welchen Lebensmitteln sind am meisten Mineralstoffe enthalten?

Durch eine abwechslungsreiche Ernährung ist der Körper normalerweise ausreichend mit Mineralstoffen versorgt. Wobei es Ausnahmen wie etwa Jod und Eisen gibt. In ärztlicher Absprache kann die Zufuhr von Nahrungsergänzungsmitteln sinnvoll sein.

In folgenden Lebensmitteln sind viele Mineralstoffe enthalten:

• Eisen: Es steckt vor allem in rotem Fleisch oder Leber. Zu den pflanzlichen Eisenlieferanten zählen Hülsenfrüchte wie Linsen oder Sojabohnen sowie Nüsse und Samen – etwa Pistazien oder Sonnenblumenkerne.

• Zink: Zink steckt reichlich in tierischen Lebensmitteln wie Meeresfrüchten und Fisch, rotem Fleisch, Geflügel sowie in Milch und Milchprodukten. Daneben enthalten pflanzliche Nahrungsmittel wie Bohnen, Nüsse, Mandeln und Haferflocken viel Zink.

• Magnesium: Magnesium steckt überwiegend in pflanzlichen Lebensmitteln wie Bananen, Nüssen, Haferflocken und anderen Getreidesorten.

• Jod: Der Genuss von Seefisch, Milch und Milchprodukten und die Verwendung von jodiertem Speisesalz können zu einer optimalen Jodversorgung beitragen.

• Calcium: Gute Calciumquellen sind alle Milchprodukte, calciumreiches Mineralwasser, Nüsse und grünes Gemüse wie Brokkoli.

• Kalium: Bananen, Karotten, Kohlrabi, Trockenobst, Hülsenfrüchte und verschiedene Getreidesorten – etwa Buchweizen, Roggen und Dinkel – tragen dazu bei, den Körper ausreichend mit Kalium zu versorgen.

• Natrium: Durch den Zusatz von Salz (Natriumchlorid) ist Natrium in fast allen Lebensmitteln enthalten.

• Phosphor: Phosphatreiche Nahrungsmittel sind beispielsweise Milch und Milchprodukte, Hülsenfrüchte, Nüsse, Samen und Fleisch. Phosphate kommen außerdem häufig in verarbeiteten Lebensmitteln wie Backwaren zum Einsatz. 

• Schwefel: Insbesondere eiweißreiche Produkte sind reich an Schwefel. Dazu zählen etwa Eier, Milch und Milchprodukte, Fleisch, Fisch und Nüsse. 

• Chlorid: Vor allem verarbeitete Lebensmittel wie Brot, Wurstwaren, Käse oder Fischkonserven sind reich an Chlorid. Weil der Mineralstoff allgemein in Form von Salz aufgenommen wird, ist ein Chloridmangel selten.

• Kupfer: Zu den natürlichen Kupferlieferanten zählen Vollkornprodukte, Hülsenfrüchte, Kakaoerzeugnisse und Innereien. Auch Cashew-Kerne oder Schalentiere wie Austern sind reich an Kupfer.

• Mangan: Mangan ist etwa in grünem Gemüse wie Spinat, Vollkornprodukten, Nüssen und Hülsenfrüchten enthalten. 

• Chrom: Chrom ist in vielen Lebensmitteln enthalten. Beispiele sind Fleisch, Eier, Milch- und Milchprodukte, Haferflocken und Gemüsesorten wie Tomaten.

• Molybdän: Der Mineralstoff steckt überwiegend in pflanzlichen Nahrungsmitteln. Zu den Spitzenreitern zählen beispielsweise Hülsenfrüchte und Getreide.

• Fluorid: Das Spurenelement wird über fluoridhaltige Zahnpasta und Mineralwasser aufgenommen. Fluoridiertes Speisesalz stellt eine weitere Quelle dar.

• Selen: Insbesondere Paranüsse sind reich an Selen. Sie sollten aber nur in geringen Mengen verzehrt werden, da sie natürliche radioaktive Stoffe enthalten können. Weitere Selenquellen sind unter anderem Brokkoli, Weißkohl und Zwiebelgemüse. Auch Pilze, Spargel und Hülsenfrüchte können gute Lieferanten sein.

Mineralstoffe: Normwerte im Blut

Die Mineralstoffkonzentration im Körper lässt sich durch eine Blut- oder Urinuntersuchung feststellen. In der Regel wird zunächst die Blutkonzentration bestimmt. Wenn sich dabei Abweichungen von den Normwerten ergeben, kommt gegebenenfalls noch ein Urintest zum Einsatz.

Die Normwerte sind abhängig vom Lebensalter und dem biologischen Geschlecht. Die folgenden Werte beziehen sich auf gesunde Erwachsene.

• Magnesium: 0,7-1,05 mmol/l 
• Kalzium: 2,2-2,6 mmol/l
• Kalium: 3,5-4,6 mmol/l im Plasma
• Natrium: 132-146 mmol/l
• Phosphat: 0,84-1,45 mmol/l
• Schwefel: 1278-1559 mg/ l
• Chlorid: 98-110 mg/l
• Eisen: 35-160 µg/dl
• Zink: 70-120 µg/dl
• Jod: 40-80 µg/dl
• Kupfer: 10,7-26,6 µmol/l bei Frauen, 11,0-22,0 bei Männern
• Mangan: 7-11 ng/l
• Chrom: bis 0,4 µg/l
• Molybdän: 0,2-1,3 µg/L
• Fluorid: bis 30 µg/l
• Selen: 74-139 µg/l 

Mineralstoffmangel: Symptome und Ursachen

Mineralstoffe werden bei einer ausgewogenen Ernährungsweise zumeist in ausreichender Menge mit der Nahrung aufgenommen. Eine Ausnahme stellt Eisen dar: Ein bis zwei von 20 Menschen in Europa leiden unter einem Eisenmangel, etwa aufgrund von starkem Blutverlust oder durch eine Schwangerschaft.

Es gibt jedoch noch zahlreiche weitere mögliche Ursachen für einen Mangel an Mineralstoffen:

• Bei einer sehr einseitigen Ernährungsweise, etwa der veganen Ernährung, sowie bei Magersucht ist die ausreichende Aufnahme aller Mineralstoffe nicht immer gewährleistet.

• Durchfall und Erbrechen, auch im Rahmen einer Bulimie, sowie chronische Erkrankungen des Verdauungstraktes können ebenfalls einen Mangel zur Folge haben.

• Starkes Schwitzen kann dazu führen, dass vermehrt Elektrolyte verlorengehen.

• Chronische Erkrankungen und schwere Infektionen erhöhen das Risiko eines Mineralstoffmangels.

• Die Einnahme bestimmter Medikamente, wie Antidepressiva oder Entwässerungsmitteln (Diuretika), stellt ebenfalls einen Risikofaktor dar.

• Alkoholismus ist ein weiterer möglicher Auslöser von Mineralstoffmangel.

Symptome einer Unterversorgung erkennen

Da Mineralstoffe an einer Vielzahl wichtiger Prozesse im menschlichen Körper beteiligt sind, kann sich eine Unterversorgung auf unterschiedlichste Weise bemerkbar machen. Möglich sind beispielsweise folgende Anzeichen:

• Kopfschmerzen
• Entzündungen der Haut
• Infektanfälligkeit
• Bewegungsstörungen
• Muskelschwäche
• Knochenfehlbildungen
• Stoffwechselstörungen
• In seltenen Fällen Bewusstseinsstörungen bis hin zum Koma

Ein massiver Mangel kann einen medizinischen Notfall darstellen. Bei Bewusstseinsstörungen ist unverzüglich der Rettungsdienst zu informieren.

Liegt eine Unterversorgung mit bestimmten Mineralstoffen vor, können Symptome auftreten, die eindeutig auf einen entsprechenden Mangel hinweisen, beispielsweise:

• Eisenmangel kann zu einer Eisenmangelanämie führen, einer speziellen Form der Blutarmut (Anämie). Symptome sind etwa Blässe, Konzentrationsstörungen, Kopfschmerzen und in schweren Fällen Ohnmacht.

• Jodmangel kann zur Entstehung eines "Kropfes" (Struma) führen. Jod wird vor allem von der Schilddrüse benötigt. Liegt das Spurenelement nicht in ausreichender Menge vor, kann es zu einer gutartigen Wucherung von Schilddrüsengewebe kommen.

• Fluorid ist zwar nicht lebensnotwendig. Ist die Aufnahme zu gering, sind mitunter jedoch Karies und andere Zahn- und Knochenprobleme die Folge.

Die Behandlung erfolgt je nach Ausprägung des Mangels mit einem Nahrungsergänzungsmittel, Infusionen oder einer eingeschränkten Wasseraufnahme, um eine weitere Verdünnung der Mineralstoffkonzentration im Körper zu verhindern. Wichtig ist zudem, dass die Ursache erkannt und behandelt wird.

Überschuss an Mineralstoffen: Symptome und Ursachen

Mineralstoffe können schädlich sein, wenn sie in zu großen Mengen im Organismus vorliegen. Eine häufige Ursache für einen Mineralstoffüberschuss ist die Einnahme von hochdosierten Nahrungsergänzungsmitteln.

Problematisch können insbesondere Kombipräparate sein, die eine Vielzahl verschiedener Vitamine, Mengen- und Spurenelemente in hohen Dosen enthalten. Aus medizinischer Sicht ist es daher ratsam, Nahrungsergänzungsmittel ausschließlich bei einem ärztlich diagnostizierten Mangel einzunehmen. Betroffene sollten dann auf Präparate mit nur diesem Vitalstoff setzen.

Darüber hinaus gibt es noch einige weitere mögliche Auslöser eines Mineralstoffüberschusses:

• Chronische Erkrankungen, etwa Nierenschwäche oder Krebs, können zu einem Mineralstoffüberschuss führen.

• Bei der Eisen- (Hämochromatose) oder Kupferspeicherkrankheit (Morbus Wilson) häufen sich die jeweiligen Mineralstoffe im Überschuss im Organismus an.

• Bestimmte Medikamente, etwa Chemotherapeutika oder hormonelle Verhütungsmittel wie die Pille, sind ebenfalls mögliche Ursachen.

• Durchfall und Erbrechen können den Mineralstoffhaushalt durcheinanderbringen und so auch zu hohe Konzentrationen im Körper zur Folge haben.

• Mineralwasser mit sehr hohem Mineralstoffgehalt kann zu einer Überversorgung führen.

• Vergiftungen und die ständige Konfrontation mit Mineralstoffen im Beruf, etwa bei der Arbeit in Minen, können ebenfalls zu einem Überschuss führen.

Überschuss an Mineralstoffen: Mögliche Anzeichen

Genau wie ein Mineralstoffmangel kann auch ein Überschuss verschiedene Beschwerden auslösen und schlimmstenfalls einen medizinischen Notfall darstellen. Mögliche Symptome eines Mineralstoffüberschusses sind:

• Kopfschmerzen
• Bewegungsstörungen
• Herzrhythmusstörungen
• Übelkeit
• Erbrechen
• Krampfanfälle
• Bewusstlosigkeit bis hin zum Koma
• Organschäden, etwa an Herz, Nieren oder Leber

Einige Mineralstoffe steigern mitunter das Risiko für verschiedene Erkrankungen, wenn ein Überschuss besteht. Einige Beispiele:

• Ein Überschuss an Jod kann manchmal zu Schilddrüsenfunktionsstörungen führen. Die Schilddrüse kann etwa überaktiv werden und zu viele Hormone produzieren. Eine Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) ist die Folge.

• Fluorid löst in größeren Mengen eine Erkrankung namens Fluorose aus, bei der Flecken auf den Zähnen auftreten. Weitere mögliche Symptome sind Appetitlosigkeit und Gewichtsverlust, eine Verdrängung des Knochenmarks und Anämie.

• Überschüssiges Eisen kann zu verschiedenen Organschäden führen. Symptome sind Gelenkschmerzen, Müdigkeit oder Herzprobleme. Mitunter ist auch das Krebsrisiko erhöht.

• Liegt Phosphat in zu großen Mengen vor, kommt es zu Ablagerungen in den Gefäßen. Dadurch steigt das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Die Therapie eines Mineralstoffüberschusses hängt von der Ursache ab, die behoben werden muss. Darüber hinaus kommen Infusionen zum Einsatz.