Mineralstoffe Teil I: Calcium und Magnesium
Um die Vielfalt täglich aufzunehmender Stoffe leichter einordnen zu können, betrachten wir zunächst deren Einteilung. Eiweiße, Proteine und Kohlenhydrate zählen zu den sog. Makronährstoffen, welche der Energiegewinnung dienen. Stoffe, die auch regelmäßig, aber nicht aufgrund der Energiegewinnung zugeführt werden müssen, sind sog. Mikronährstoffe. Darunter fallen die bereits beschriebenen Vitamine sowie die ab nun im Mittelpunkt befindlichen Mineralstoffe.
Calcium & Magnesium in nur wenigen Minuten !
Mineralstoffe werden in Spuren- und Mengenelemente eingeteilt
Diese sog. Mineralstoffe können nochmals in Spuren- und Mengenelemente unterteilt werden. Spurenelemente unterschreiten dabei die Grenze von 50 mg pro Kilogramm Körpergewicht im Rahmen der täglich notwendigen Zufuhr, wohingegen die Mengenelemente diesen Wert überschreiten. Da zu den Mineralstoffen zahlreiche Stoffe gehören, befasst sich der folgende Inhalt mit den beiden Vertretern Calcium und Magnesium.
Magnesium zählt zu den Mengenelementen
Die deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt eine tägliche Magnesiumzufuhr von 300 bis 400 mg. Definitionstechnisch zählt Magnesium somit zu den Mengenelementen. Da Magnesium in einem positiv geladenen Zustand vorkommt, zählt dieses Element zu den Elektrolyten. Im Körper befinden sich 65 % des Magnesiums, eingebaut in unseren Knochen. Es sei erwähnt, dass Magnesium mit ungefähr 24 Gramm den am geringsten vorkommenden Mineralstoff im gesamten Körper darstellt. Als gute Quellen eignen sich insbesondere Sonnenblumenkerne, Nüsse und Keime.
Magnesium hat drei wesentliche Funktionen
Bezüglich der Funktionsausübung von Magnesium gibt es drei wesentliche Kerngebiete:
- Magnesium agiert oftmals als Cofaktor für ein ordnungsgemäßes Funktionieren diverser Enzyme
- Eine weitere Hauptkompetenz liegt in der Herabsetzung der neuromuskulären Erregbarkeit
- Nicht zu vergessen ist, dass Magnesium am Aufbau von Zähnen und Knochen maßgeblich beteiligt ist
Bei einem Magnesiummangel kommt es nicht selten zu neuromuskulären Störungen bis hin zur Tetanie. Dies bedeutet, dass der Betroffene unter Kribbeln oder Krämpfen leidet, da die Muskulatur zu stark erregt wird. Genau das ist der Grund, weshalb Magnesium im Rahmen von Wadenkrämpfen prophylaktisch eingesetzt wird.
Doch auch ein zu hoher Magnesiumspiegel kann zu empfindlichen Symptomen wie Übelkeit, Verstopfungen, Muskelschwäche oder Herzproblemen führen. Ist der Serumspiegel sogar abnormal hoch, so kann es zu einem Atem- / Herzstillstand oder paralytischen Ileus (Darmbewegung fällt aus) kommen. Ein Ausbleiben an Magnesium kann seine Ursache in einer fehlenden Zufuhr oder auch mangelnden Resorption im Dünndarm haben. Tatsächlich wird ein Mangel auch oftmals mit Lebererkrankungen in Verbindung gebracht. Ein Magnesiumüberschuss wird hingegen häufig mit Diabeteserkrankungen und Niereninsuffizienzen assoziiert.
Auch Calcium zählt zu den Mengenelementen
Da die deutsche Gesellschaft für Ernährung eine tägliche Mindestzufuhr von ca. 1.000 mg empfiehlt, zählt auch Calcium zu den sog. Mengenelementen. Bei Calcium handelt es sich ebenfalls um ein positives geladenes Ion, weshalb Calcium zur Elektrolyte zählt. 99 % des gesamten Calciums liegt gebunden mit Phosphat im Knochen vor. Mit einer Gesamtmenge von ungefähr einem Kilo im Körper stellt Calcium, anders als Magnesium, den am häufigsten vorkommenden Mineralstoff dar. Als gute Quelle dienen Milch und Milchprodukte sowie Mineralwasser.
Calcium erfüllt vielfältige Aufgaben im Körper
Das Mengenelement verfolgt verschiedenste Aufgaben in unserem Organismus. Nicht selten ist Calcium Teil von Signalübertragungsketten, im Rahmen derer Calcium als second messenger auftritt. Beispielsweise sorgt Calcium für die Freisetzung von Transmittern an Synapsen. Des Weiteren spielt Calcium im Rahmen der Muskelkontraktion eine herausragende Rolle. Es stabilisiert zudem das Membranpotenzial, weshalb kleinste Konzentrationsschwankungen im Körper schwerwiegende Folgen haben können.
Um weitere Funktionen darzulegen sei erwähnt, dass Calcium als Gerinnungsfaktor im Wege der Blutgerinnung aktiv ist und am Aufbau von Zähnen und Knochen maßgeblich mitbeteiligt ist. Der Calciumhaushalt ist von zahlreichen Organen und Hormonen abhängig. Sinkt der Calciumspiegel im Körper, so sorgt das Parathormon der Nebenschilddrüse dafür, dass Calcium vermehrt aus dem Knochen freigesetzt wird. Auch Vitamin D spielt im Calciumhaushalt eine wichtige Rolle. Das Vitamin sorgt dafür, dass in Darm und Niere vermehrt Calcium aufgenommen und in die Knochen eingebaut wird. Zuletzt sei Calcitonin erwähnt, welches in der Schilddrüse erzeugt wird und als Gegenspieler des Parathormons auftritt. Es sorgt dafür, dass Calcium reduziert aus dem Knochen freigesetzt wird somit der Calciumspiegel gesenkt wird.
Ein zu viel und zu wenig an Calcium führt zu einer Großzahl an Symptomen
Da Calcium bedeutsame und zahlreiche Funktionen ausübt, ist ein optimaler Calciumspiegel notwendig. Bei einem Überschuss kommt es zu einer variablen Symptomausprägung. Oftmals treten unter anderem Herzrhythmusstörungen, Paresen (= Lähmungen), Muskelschwäche, Verstopfungen, Polyurie (häufiges Wasserlassen), Übelkeit, Pankreatitis (= Entzündung der Bauchspeicheldrüse) oder neurologische Symptome wie Depressionen und Angststörungen auf. Bei einem Calciummangel gestaltet sich die Symptomatik klarer. Mit dem sog. Leitsymptom der Tetanie und der Folge von Muskelkribbeln, Pfötchenstellung der Hände und Übererregbarkeit der Reflexe kann ein Mangel gut diagnostiziert werden. Zudem können kardiale, neurologische und gastrointestinale Probleme auftreten.
Calcium und Magnesium in wenigen Minuten:
- Sowohl Magnesium als auch Calcium zählen zu den Mengenelementen. Folglich sollten hier täglich 300 bis 400 mg Magnesium und ca. 1.000 mg Calcium aufgenommen werden
- Beide Elemente sind vor allem im Knochen vorzufinden. 65 % der gesamten Menge an Magnesium und 99 % an Calcium werden auf diese Weise gelagert
- Magnesium stellt nicht selten einen Cofaktor für Enzyme dar und sorgt für ein ordnungsgemäßes Arbeiten dieser Stoffe. Zudem setzt Magnesium die neuromuskuläre Erregbarkeit herab und sorgt so für eine ordentliche Funktion der Muskulatur. Daneben ist Magnesium am Aufbau von Knochen und Zähnen beteiligt
- Calcium hat vielfältige Aufgaben im Körper: Es stellt einen Teil von Signalübertragungsketten dar, sorgt für die Ausschüttung von Transmittern an Synapsen, vermittelt die Muskelkontraktion, stabilisiert das Membranpotenzial der Zellen, spielt bei der Blutgerinnung eine wichtige Rolle und ist ebenfalls am Aufbau von Knochen und Zähnen beteiligt
- Bei beiden Mineralstoffen ist auf eine optimale Versorgung zu achten. Kommt es zu einem Überschuss oder einer Minderversorgung, drohen eine Großzahl von Symptomen mit nicht zu unterschätzenden Folgen
Text-Quellen:
(1) Liu et al., Magnesium and liver disease, 2019
(2) https://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/magnesium/
(3) https://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/calcium/
(4) Rassow et al., Biochemie, 4. Auflage, 2016
(5) Biesalski et al., Ernährung, 8. Auflage, 2020
(6) Lüllmann et al., Pharmakologie und Toxikologie, 18. Auflage, 2016
Bild-Quellen:
