Vitamine: Funktionen, Quellen und Mangelerscheinungen

Vitamin A

Vitamin A umfasst eine Gruppe von Verbindungen, die in zwei Klassen organisiert sind:

• Retinoide: Vorgeformtes Vitamin A in Lebensmitteln tierischen Ursprungs wie Fleisch, Eiern und Milchprodukten.
• Carotinoide: Vorstufen des Vitamin A, die in pflanzlichen Lebensmitteln (Obst und Gemüse) vorkommen, wie Beta-Carotin aus grünen Blättern.

Funktionen

• Zelldifferenzierung
• Reproduktion und Wachstum
• Entwicklung von Knochen und Zähnen
• Synthese und Aufrechterhaltung gesunder Epithelien (z. B. der Netzhaut)
• Integrität des Immunsystems
• Prävention von Nachtblindheit (wesentlicher Bestandteil von Rhodopsin, einem lichtempfindlichen Pigment)

Stoffwechsel

• Vorgeformtes Vitamin A ist biologisch besser verfügbar und wird besser absorbiert als Carotinoide.
• Speicherung hauptsächlich in der Leber.
• Transport im Blut durch das Retinol-Bindungsprotein (RBP) und Präalbumin.

Defizit

• Beschränkter Zugang zu Lebensmitteln.
• Konsum von Lebensmitteln mit niedrigem Vitamin-A- oder Carotingehalt.
• Fettarme Diät.
• Keratinisierung: Trockene Haut.
• Xerophthalmie: Trockene Augen. Dies ist die Frühphase der Nachtblindheit, gefolgt von Xerosis (Trockenheit und Hornhauttrübung).

Toxizität (Hypervitaminose)

• Kann akut oder chronisch auftreten.
• Verursacht durch Überdosierung von vorgeformtem Vitamin A (Supplemente).
• Tritt nicht bei hohen Dosen von Beta-Carotin auf.
• Ein Überschuss an Carotin führt zu einer orangefarbenen Färbung an Händen und Mund.

B-Vitamine

B₁ – Thiamin

Das erste entdeckte Vitamin des B-Komplexes.

• Funktionen: Essenziell zur Bildung von DNA und die Synthese von Acetylcholin (Neurotransmitter).
• Aktive Form: Thiaminpyrophosphat (TPP), eine Komponente von Coenzymen.
• Transformiert Kohlenhydrate und Proteine/Fette als Energiespeicher.
• Vorkommen vor allem in Muskeln und Leber.
• Ausscheidung im Urin (Halbwertszeit 9 bis 19 Tage).
• Quellen: Getreide, angereichertes Brot, Fisch, mageres Fleisch und Milch.
• Defizienz: Betrifft oft Alkoholiker sowie Menschen mit Herz-Kreislauf- oder neurologischen Problemen.
• Toxizität: Wird renal eliminiert (keine bekannten Probleme).

B₂ – Riboflavin

• Hitzestabil und fluoreszierend pigmentiert.
• Funktionen: Bestandteil von Enzymen, hilft bei der Energiefreisetzung in Stoffwechselwegen von Kohlenhydraten, fördert gesundes Wachstum.
• Stoffwechsel: Aufnahme durch aktiven Transport, Ausscheidung mit dem Urin.
• Quellen: Getreide, Nüsse, Milch, Eier, Blattgemüse, mageres Fleisch.
• Defizienz: Glossitis (Entzündung der Zunge), Cheilosis (Risse im Mundwinkel), eckige Stomatitis (Entzündung des Mundes).
• Toxizität: Keine Probleme bekannt.

B₃ – Niacin

• Zwei aktive Formen: Nicotinamid und Nicotinsäure.
• Stabil gegen Hitze, Säure, Licht und Sauerstoff (O₂).
• Funktionen: Enzyme bilden die Elektronentransportkette; beteiligt an Stoffwechselwegen von Kohlenhydraten und Steroiden.
• Stoffwechsel: Nahezu vollständig resorbiert; Messung über Metaboliten im Urin.
• Quellen: Milchprodukte, Geflügel, Fisch, mageres Fleisch, Nüsse und Eier.
• Defizienz: Pellagra (verursacht die „3 D“: Demenz, Durchfall und Dermatitis).
• Toxizität: Verringert LDL, erhöht HDL; tritt nur bei Supplementen auf.

B₆ – Pyridoxin

• Besteht aus Pyridoxin (Pflanzen, stabiler) und Pyridoxal (Tiere). Beide werden durch Licht oder alkalische Medien zerstört.
• Funktionen: Beteiligt am Aminosäure-Stoffwechsel (AA), synthetisiert Hämoglobin in roten Blutkörperchen, wandelt Tryptophan in Niacin um.
• Stoffwechsel: Passive Aufnahme, Speicherung in Leber und Muskeln, Ausscheidung im Urin.
• Quellen: Bohnen, Nüsse, Eier, Getreide, Brot, Fisch, Fleisch, Gemüse.
• Defizienz: Anfälle, Depressionen, sekundäre Pellagra, mikrozytäre Anämie.
• Toxizität: Oft in Therapien für neurologische Syndrome, Menstruationsbeschwerden und Karpaltunnelsyndrom verwendet.

B₉ – Folsäure oder Folat

• Entdeckt als Antianämika-Faktor für schwangere Frauen.
• Folat: Natürliche Form; Folsäure: Bioverfügbarere synthetische Form.
• Funktionen: Synthese von Coenzymen, Metabolismus von Aminosäuren, DNA-Synthese und Zellteilung.
• Stoffwechsel: Aktiv und passiv aufgenommen, bindet an Proteine im Blut, Speicherung in der Leber, Ausscheidung über die Galle.
• Quellen: Bohnen, Hülsenfrüchte, Zitrusfrüchte, Vollkorn, Geflügel, Schweinefleisch, Fisch und Leber.
• Defizienz: Anämie, Geburtsfehler (Anenzephalie, Spina bifida).
• Toxizität: Kann das Risiko für Darmkrebs erhöhen.

B₁₂ – Cobalamin

• Enthält Kobalt (rote Farbe).
• Synthetische Form: Cyanocobalamin.
• Quellen: Lebensmittel tierischen Ursprungs (Eier, Fisch, Milch und Derivate).
• Wird durch Schwermetalle und Oxidations-/Reduktionsmittel zerstört.
• Funktionen: Wichtig für Coenzyme, DNA-Bildung, Reifung roter Blutkörperchen, Aktivierung von Nukleoproteinen und Synthese von Neurotransmittern.
• Stoffwechsel: Bindet an den Intrinsic Factor im sauren Magenmilieu, Resorption im Ileum, Speicherung in der Leber.
• Defizienz: Anämie, Verwirrung, Beeinträchtigung der neurologischen Funktion und gestörte Erythropoese.
• Toxizität: Keine Angaben.

Vitamin C (Ascorbinsäure)

• Ähnliche Struktur wie Glucose; der Mensch kann es nicht selbst synthetisieren.
• Wird zerstört durch: Licht, Wärme, alkalische Medien, Kupfer, Eisen oder Sauerstoff.
• Funktionen: Co-Faktor für Enzyme, Bildung von Kollagen, Serotonin und Noradrenalin. Schützt Vitamin A, E und Fettsäuren vor Oxidation.
• Erleichtert die Aufnahme von Kalzium und Eisen.
• Beteiligt an der Synthese von Leukozyten und wirkt krebserregenden Prozessen entgegen.
• Stoffwechsel: Zu 90 % resorbiert.
• Erhöhter Bedarf bei: Rauchern, Infektionen (Lungenentzündung, Tuberkulose) oder hohem Kollagenbedarf (Verbrennungen, Frakturen).
• Quellen: Zitrusfrüchte, Paprika, Erdbeeren, Tomaten, Broccoli, Kartoffeln.
• Mangel: Skorbut, Anämie, Blutergüsse, Schwäche, Zahnfleischbluten.
• Toxizität: Nierensteine, Übelkeit, Erbrechen, Durchfall, erhöhte Harnsäure.

Vitamin D

• Gruppe von Sterolverbindungen (Steroide).
• Vorstufen werden durch Sonnenlicht aktiviert.
• Kann im Körper synthetisiert oder über Nahrung aufgenommen werden (Butter, Käse, Fisch).
• Funktionen: Reguliert Plasmaspiegel von Kalzium und Phosphor; unterstützt die Knochenmineralisierung und das Nervensystem.
• Verringert das Risiko für Brustkrebs bei Frauen vor der Menopause.
• Bedarfsfaktoren: Schnelles Wachstum, Alter, Leber-/Nierenerkrankungen, dunkle Hautfarbe, geografische Breite über 42°.
• Mangel: Rachitis bei Kindern (Knochenerweichung), Osteomalazie bei Erwachsenen, Zahnschmelzdefekte.
• Toxizität: Hyperkalzämie, Kalkablagerungen in Organen, Nierenschäden, Müdigkeit.

Vitamin E

• Metabolische Aktivität von Alpha-Tocopherol.
• Quellen: Getreide, Nüsse, Oliven, Weizenkeimöl, pflanzliche Öle.
• Funktionen: Potentes Antioxidans, schützt Zellmembranen, unterstützt die Bildung roter Blutkörperchen, inaktiviert freie Radikale.
• Stoffwechsel: Aufnahme mit Nahrungsfetten (20–80 %), Speicherung in Leber und Fettgewebe.
• Bedarf (DRI): Kinder (6–11 mg/Tag), Erwachsene (15 mg/Tag).
• Defizit: Selten, tritt eher bei Frühgeborenen auf.
• Toxizität: Ab 3 g pro Tag möglich; kann zu Zahnfleischbluten führen.

Vitamin K

• Vorkommen: K₁ (Pflanzen), K₂ (Darmbakterien), K₃ (synthetisch).
• Funktionen: Fundamental für die Blutgerinnung in der Leber; aktiviert Proteine der Knochenbildung.
• Stoffwechsel: Speicherung in der Leber, Ausscheidung über Galle und Urin.
• Mangel: Bei Neugeborenen, Lebererkrankungen oder gestörter Darmflora durch Antibiotika.
• Toxizität: Keine Angaben.