Eisen
Eisen gehört zu den häufigsten Metallen in der Erdkruste. Seit Urzeiten dient Eisen den Menschen zur Herstellung von Werkzeugen und auch in der Medizin ist seine Wirkung seit langem bekannt. Bereits 1500 v. Chr. kannte man den Eisenmangel und auch Paracelsus verwendete Eisen medizinisch. Anfang des 18. Jahrhunderts wurde bekannt, dass Eisen ein wichtiger Bestandteil des Blutes ist. Es ist das häufigste Spurenelement im Körper, das dort in Form von zwei verschiedenen Ionen vorkommt (Fe2+ und Fe3+) und dadurch dynamische Verbindungen mit organischen Liganden eingehen kann. Aufgrund dieser Eigenschaft spielt Eisen eine entscheidende Rolle bei der Katalyse des Elektronentransfers in bestimmten enzymatischen Reaktionen. Vorrangig kommt Eisen im Hämoglobin (roter Blutfarbstoff), den Erythrozyten (roten Blutkörperchen), im Myoglobin (Sauerstoffdepot der Muskeln), der Leber, Milz und dem Knochenmark vor. Es wird geschätzt, dass der Körper eines Erwachsenen etwa 2,5 bis 4 g Eisen enthält, wobei etwa zwei Drittel an Hämoglobin gebunden sind. Geringe Blutmengen wie 5 ml enthalten etwa 2,5 mg Eisen. Durch Blutverluste können größere Eisenverluste entstehen. Der Eisenmangel ist neben dem Jodmangel das in Industrieländern am häufigsten auftretende Mineralstoffdefizit. Auch in Entwicklungsländern ist die Eisenmangelanämie weit verbreitet. Im Körper erfüllt Eisen zahlreiche Funktionen: Eisen wird zur Bildung der Hämoproteine (Cytochrom, Hämoglobin, Myoglobin), aber auch der Nicht-Hämoproteine (z.B. Eisen-Metalloenzyme wie Monooxygenasen oder Dioxygenasen) oder Eisen-Schwefel-Proteine benötigt. Somit trägt Eisen sowohl zum Transport als auch zur Speicherung von Sauerstoff in der Zelle bei. Das Hämoglobin der roten Blutkörperchen transportiert den Sauerstoff aus der Lunge zum Ort der Sauerstoffverwendung im Gewebe. Dadurch ist Eisen auch ein wesentliches Element zellulärer Oxidationsprozesse. Das Myoglobin der Muskelzellen bildet einen wichtigen Sauerstoffspeicher der Muskeln. In der mitochondrialen Energiegewinnung spielt Eisen eine wichtige Rolle. Cytochrome sind elektronenübertragende Enzyme, die Häm-Gruppen enthalten, die aus Porphyrin und Eisen bestehen. So wird Eisen für die Funktion der Komplexe I bis III benötigt und ist Bestandteil der Enzyme Ubichinon-Oxidoreduktase und Ubichinon-Cytochrom-C-Reduktase. Bei der zellulären Immunabwehr und dem Schutz gegen Infektionen spielt Eisen eine wichtige Rolle, indem es für die immunologische Stabilität sorgt. Für die Biosynthese von Steroidhormonen und Vitamin D3 wird Eisen benötigt, genauso wie auch die Biotransformation von Arzneimitteln mittels des CYP450-Systems der Leber sowie des Intestinaltrakts. Das Enzym ist am oxidativen Metabolismus vieler Medikamente, endogener Steroide und Xenobiotika beteiligt. Zur Biosynthese von Neurotransmittern (L-Dopa und 5-OH Tryptophan) wird Eisen benötigt. Die Ribonukleotidreduktase ist ein im Organismus unentbehrliches Enzym, um DNA-Bausteine herzustellen. Für seine Funktion benötigt das Enzym Eisen. L-Carnitin wird aus den Aminosäuren Lysin und Methionin im Körper gebildet. Dafür wird nicht nur Eisen benötigt, sondern auch Vitamin C, Vitamin B3 und Vitamin B6. Für die Bildung ungesättigter Fettsäuren wird Eisen benötigt. Generell sind Fleisch, Wurstwaren oder Brot die wichtigsten Eisenquellen in der täglichen Ernährung. Obwohl Eisen in vielen pflanzlichen Lebensmitteln vorkommt, wird es im Körper nicht so gut aufgenommen wie tierische Eisenquellen, weshalb gerade Vegetarier und vor allem Veganer auf eine ausreichende Eisenzufuhr achten sollten. Durch die Kombination von pflanzlichen Eisenquellen mit Vitamin-C-haltigen Lebensmitteln wird die Eisenaufnahme im Körper verbessert. Vegetarier und Veganer sollten daher auf eine ausreichende Vitamin-C-Versorgung achten. Folgende Lebensmittel sind besonders reich an Eisen. Der angegebene Gehalt bezieht sich auf mg pro 100 g Lebensmittel. Schweineleber 17 Zartbitterschokolade 12 Sesamsamen 10 getrocknete Linsen 6,9 getrocknete Bohnen 6,1 getrocknete Erbsen 5,0 Haferflocken 5,5 Spinat 4,1 Vollkornbrot, Roggen 3,3 Mangold 2,7 Rindfleisch, mager 2,6 Vollkornbrot, Weizen 2,0 Lammfleisch 1,6 Kalbfleisch 1,6 Schweinefleisch 1,6 Geflügelfleisch 1,6 Empfohlene tägliche Zufuhr (DGE) Erwachsene: 10 – 15 mg/Tag Schwangere: 30 mg/Tag Kontraindikationen Überempfindlichkeit und Unverträglichkeit, Anämie ohne gesicherten Eisenmangel, Eisenüberladung (Eisenkumulation), Eisenverwertungsstörungen, schwere Leber- und Nierenerkrankungen. Mangelsymptome Eisenmangel mindert die körperliche und psychische Leistungsfähigkeit. Typische Mangelsymptome sind: Müdigkeit, Konzentrationsstörungen, Lernschwäche, Blässe, Haarausfall, brüchige Nägel, Infektanfälligkeit, Wachstumsstörungen, Glossitis, Mundwinkelrhagaden. Ebenso ist Vorsicht geboten bei rheumatoider Arthritis und Asthma bronchiale. Überdosierung, toxische Wirkungen, Nebenwirkungen Eine eventuell auftretende Dunkelfärbung des Stuhlgangs ist harmlos. Zu weiteren Nebenwirkungen zählen Übelkeit, Erbrechen, Durchfall oder Obstipation.