Spurenelemente

Spurenelemente sind anorganische Elemente, die im Organismus in geringer Menge vorkommen (< 50 mg/kg Körpergewicht), aber für das Überleben notwendig sind. Sie müssen mit der Nahrung aufgenommen werden, sind also essenziell. Der tägliche Bedarf ist allerdings gering und liegt im Mikrogramm- bis Milligrammbereich (< 20 mg; „Spuren“). Die Spurenelemente sind fast alle Übergangsmetalle.

Zu den essenziellen Spurenelementen zählen Eisen, Zink, Mangan, Kupfer, Iod, Chrom, Molybdän, Cobalt, Selen und Fluor. Sie haben im Stoffwechsel meist eine Funktion als Cofaktoren verschiedener Enzyme.

Eisen ist ein besonders wichtiges und das im menschlichen Organismus häufigste Spurenelement. Da es toxisch ist, kommt es im Körper praktisch nicht frei vor, sondern ist stets an Proteine gebunden. Der größte Teil dieses Eisens liegt an Hämoglobin gebunden vor. Eisen wird über spezifische Rezeptoren im Dünndarm aufgenommen und kann bei ausreichender Versorgung des Körpers als Ferritin gespeichert werden. Im Blut wird Eisen in dreiwertiger Form (Fe³⁺) als Transferrin transportiert.

Der Eisenhaushalt wird auf systemischer Ebene über den Transferrinspiegel im Blut kontrolliert. Auf zellulärer Ebene wird der Eisenhaushalt gesteuert, indem die Translationsrate verschiedener Proteine des Eisenhaushalts modifiziert wird. Der Körper scheidet nur wenig Eisen aus, Frauen verlieren jedoch durch die Menstruation regelmäßig Blut und damit Eisen, sodass ihr Bedarf höher ist als der von Männern. Eisenmangel ist die weltweit wahrscheinlich häufigste Mangelerscheinung.