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Mineralstoffe

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Mineralstoffe

Im Zusammenhang mit der Ernährung ist ein Mineral ein chemisches Element, das von Organismen als essentieller Nährstoff benötigt wird, um lebensnotwendige Funktionen zu erfüllen.Die vier Hauptstrukturelemente des menschlichen Körpers nach Gewicht
(Sauerstoff, Wasserstoff, Kohlenstoff und Stickstoff) sind jedoch normalerweise nicht in den Listen der wichtigsten Nährstoffmineralien enthalten (Stickstoff wird als “Mineral” für Pflanzen angesehen, da er häufig enthalten ist in Düngemitteln).
Die Mineralien im Körper werden in zwei Dimensionen unterteilt. Bulk- oder Makroelemente sind in einer Konzentration von mehr als 50 mg/kg Körpergewicht vorhanden. Für Spuren- oder Spurenelemente beträgt die erforderliche Konzentration weniger als 50 mg/kg Körpergewicht. Im Gegensatz dazu zählt Eisen zu den Spurenelementen, ist aber mit etwa 60 mg/kg Körpergewicht vertreten. Für eine Reihe von Spurenelementen ist noch nicht geklärt, ob sie ein akzidenteller Bestandteil des Menschen sind oder ob sie essentiell sind und eine physiologische Funktion haben. Entscheidend für die Funktion ist in jedem Fall die richtige Dosierung: Sowohl ein Mangel als auch eine Überdosierung können gefährlich sein. Beispiele hierfür sind Arsen- oder Selenvergiftungen bei Überdosierung oder die Kupferspeicherkrankheit.
Mengenelemente
Kalzium (Ca) Chlor (Cl) Kalium (K) Magnesium (Mg) Natrium (Na) Phosphor (P) Schwefel (S)
Spurenelemente Wesentlich für den Menschen Kobalt Eisen (Fe) Jod (I) Kupfer (Cu) Mangan (Mn) Molybdän (Mo) Selen (Se) Zink (Zn)
Wahrscheinlich essentiell für den Menschen Chrom (Cr) Fluor (F) Bor (B) Silizium (Si) Vanadium (V)
Möglicherweise essentiell für den Menschen Arsen (As) Brom (Br) Lithium (Li) Nickel (Ni) Rubidium (Rb) Zinn (Sn)
 

Diese vier Elemente machen etwa 96% des Gewichts des menschlichen Körpers aus, und Hauptmineralien (Makromineralien) und Nebenmineralien (auch Spurenelemente genannt) machen den Rest aus. Nährstoffmineralien als Elemente können von lebenden Organismen nicht biochemisch synthetisiert werden. Pflanzen erhalten Mineralien aus dem Boden. Die meisten Mineralien in der menschlichen Ernährung stammen aus dem Verzehr von Pflanzen und Tieren oder aus Trinkwasser. Als Gruppe gehören Mineralien zu den vier Gruppen essentieller Nährstoffe, von denen die anderen Vitamine, essentielle Fettsäuren und essentielle Aminosäuren sind.

Die fünf Hauptmineralien im menschlichen Körper sind Kalzium, Phosphor, Kalium, Natrium und Magnesium.Alle verbleibenden Elemente in einem menschlichen Körper werden “Spurenelemente” genannt. Die Spurenelemente, die im menschlichen Körper eine spezifische biochemische Funktion haben, sind Schwefel, Eisen, Chlor, Kobalt, Kupfer, Zink, Mangan, Molybdän, Jod und Selen. Die meisten chemischen Elemente, die von Organismen aufgenommen werden, liegen in Form einfacher Verbindungen vor. Pflanzen absorbieren gelöste Elemente in Böden, die anschließend von den Pflanzenfressern und Allesfressern aufgenommen werden, die sie fressen, und die Elemente bewegen sich die Nahrungskette hinauf.

Mineralstoffe

Größere Organismen können auch Boden (Geophagie) verbrauchen oder Mineralressourcen wie Salzlecken verwenden, um begrenzte Mineralien zu erhalten, die aus anderen Nahrungsquellen nicht verfügbar sind. Bakterien und Pilze spielen eine wesentliche Rolle bei der Verwitterung von Primärelementen, die zur Freisetzung von Nährstoffen für ihre eigene Ernährung und für die Ernährung anderer Arten in der ökologischen Nahrungskette führen. Ein Element, Kobalt, steht Tieren nur zur Verwendung zur Verfügung, nachdem es von Bakterien zu komplexen Molekülen (z. B. Vitamin B12) verarbeitet wurde.

Mineralien werden von Tieren und Mikroorganismen für den Prozess der Mineralisierung von Strukturen verwendet, der als “Biomineralisierung” bezeichnet wird und zum Aufbau von Knochen, Muscheln, Eierschalen, Exoskeletten und Muschelschalen verwendet wird.

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