Wichtigkeit von Mineralien

Den Elementen auf der Spur – es geht um mehr als nur Wasser

Stefan Drexl für tri2b.com am 07.12.2010 - 15:24 Uhr

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Wer oft oder täglich trainiert, wer mehrere Stunden oder auch mehrere Einheiten pro Tag trainiert, der sollte auch mehrmals pro Tag etwas trinken. Wer bei Temperaturen über 24° C trainiert oder wer dabei auch noch einen Triathlon absolviert, der sollte nicht nur mehrmals pro Tag etwas trinken, dem sollte die Bedeutung der richtigen und regelmäßigen Flüssigkeitsaufnahme bewusst sein, um Mangelerscheinungen, Leistungseinbrüche oder sogar körperliche Schäden zu vermeiden.

Wer aber glaubt, er könne den Flüssigkeitsverlust durch Schwitzen aufgrund von Training oder der Wärmeregulation ausschließlich mit Wasser ausgleichen, der irrt. Nein, der geht dabei noch dazu ein leichtsinniges Risiko ein. Wer schon einmal seinen Schweiß auf der Haut probiert hat, und das hat sicher jeder Sportler schon einmal, der wird die Gründe relativ deutlich erschmeckt haben. Mit dem Schweiß geht nicht nur Wasser, sondern auch zahlreiche weitere essentielle Stoffe des Körpers verloren: Mineralstoffe. Sie sorgen für die Stabilität und Aufrechterhaltung der Zellfunktionen, sowie der Reizweiterleitung und Muskelkontraktion. In Wasser gelöst Mineralstoffe werden Elektrolyte genannt, die aufgrund ihrer ionisierenden Wirkung entscheidend zur Flüssigkeitsaufnahme und zum Flüssigkeitstransport im Körper beitragen. Nur so können die wichtigen Energieträger durch die Zellmembranen wandern und zu ihrem Bestimmungsort gelangen, um dort wirken, wo sie auch am dringendsten benötigt werden.

Spurensuche

Wasser allein ist daher nur teilweise für den Ersatz des Schweißverlustes geeignet. Nun hat ein geringer Flüssigkeitsverlust auf das innere Gleichgewicht des menschlichen Organismus sicherlich noch keine Störungen und merklichen Leistungseinbußen zur Folge. Ein größerer Schweißverlust über einen längeren Zeitraum wird aber ziemlich schnell zu einem Leistungsabfall und auch zu körperlichen Beschwerden führen. Wird der nicht bald durch entsprechende Nahrung und Getränke ausgeglichen, kommt es zu einem Mineralstoffmangelsyndrom und einer Dehydrierung, was zu einer Schädigung des Organismus führen kann. Die Folge sind Muskelkrämpfe, Schwindel und Übelkeit, im Extremfall kann ein starker Flüssigkeitsverlust auch zum Kreislaufzusammenbruch und Ohnmacht führen.

Über die Funktionen und Wirkungen von Mineralstoffen gibt es noch viel zu forschen, dennoch sind die bisherigen und bekannten Ergebnisse und Zusammenhänge für den Sportler und seine körperliche Leistungsfähigkeit von entscheidender Bedeutung. Wissenschaftlich werden Mineralstoffe in Spurenelemente und Mengenelemente unterschieden. Auch wenn im allgemeinen Sprachgebrauch die Bezeichnungen gerne vertauscht werden, so ist doch meistens dasselbe gemeint. Differenziert wird insbesondere nach der Menge in mg/kg Körpergewicht: so ordnet man alle Elemente deren Konzentration über 50 mg/kg liegen den Mengenelementen, die darunter liegenden den Spurenelementen zu.

Spurbreite

21 Mineralstoffe sind bisher bekannt, die im Körper ganz bestimmte Funktion ausüben. Viele davon werden nur in Spuren benötigt, und eher selten wird ein ausgeprägter Mangel beobachtet. Kritischer ist dabei jedoch die Versorgung mit Jod, Fluor, Chrom und Selen, denn sie sind für den menschlichen Organismus essentielle Spurenelemente. Zu den wichtigsten Mengenelementen zählen Natriumchlorid, Kalium, Calcium, Phosphor und Magnesium. Die Versorgung des Körpers mit Mineralstoffen ist in der Regel durch eine ausgewogene Ernährung gewährleistet. Eine Ausnahme bilden Eisen und Zink. Für eine optimale Leistungsfähigkeit ist die richtige Konzentration entscheidend. Oftmals ist aufgrund einer zu geringen Nahrungsaufnahme eine Unterversorgung durch Eisen gegeben, wobei meist Frauen im gebährfähigen Alter von einem Mangel betroffen sind. Um Überdosierungen zu vermeiden sollten Eisen und Zink nur nach ärztlicher Rücksprache ergänzt werden.

Durch Schwitzen gehen dem menschlichen Organismus neben 2 bis 3 g an Mineralstoffe pro Liter auch wichtige Vitamine verloren. Bei 3 bis 5 Liter Flüssigkeitsverlust pro Tag während intensiver Belastung über einen längeren Zeitraum wird die Wichtigkeit einer ausgeglichenen Bilanz an Mineralstoffen und Vitaminen für den Erhalt der Leistungsfähigkeit deutlich. Allein durch die Aufnahme von Wasser kann das nicht mehr gewährleistet werden. Engpässe und Mangelerscheinungen wären die Folge, Muskelkontraktion und Reizweiterleitung würden gestört, die Leistung drastisch einbrechen. In Sachen Mineralstoffe und ihrer Bedeutung ist unser Körper also breit aufgestellt.

Der Versorgung der Muskulatur mit Kalium, Magnesium und mit Eisen für die Erhaltung der körperlichen Leistungsfähigkeit kommt die bedeutendste Aufgabe zu. Das gilt auch für die Regeneration nach sportlicher Belastung. Mangelerscheinungen einzelner oder mehrerer Mineralstoffe würden sich in folgender Art und Wirkungen bemerkbar machen:

- Mangel an Kalium (Hypokaliämie): plötzlicher Leistungsabfall bis teilweiser Lähmung der Muskulatur, Müdigkeit, Motivationsmangel

- Mangel an Magnesium (Hypomagnesiämie): Muskelschwäche, -zuckungen und –krämpfe, Zittern und Frieren, Leistungsminderung

- Mangel an Eisen: verminderte Leistungsfähigkeit, Motivationsmangel, Bluteindickung, Durchblutungsstörungen

Spuren lesen

Um Bedarf und Zeitpunkt der richtigen Flüssigkeitsaufnahme zu kennen, sind die vielseitigen physiologischen Funktionen und Wirkungsweisen der Spuren- und Mengenelemente entscheidend. So lässt sich zwar der Verlust an Mineralstoffen im Schweiß durch Training reduzieren und bestimmte Elemente, wie Natriumchlorid können die Schweißdrüsen sogar teilweise zurückgewinnen. Das gilt aber leider nicht für alle essentiellen Mengenelemente, wie auch Kalium und Magnesium. Hinzu kommt die Bindung von Kalium an Glykogen, was zu einer zusätzlichen Reduzierung des Mineralstoffs bei Energiebereitstellung durch Kohlenhydrate während sportlicher Belastung führt. Ebenso essentiell ist der Bedarf an Eisen. Durch Training steigt die Zahl der roten Blutkörperchen (Hämoglobin) und die des Muskelfarbstoffs (Myoglobin). Sie sind für den Transport des Sauerstoffs von der Lunge zu den Muskelzellen zuständig, Myoglobin dient dabei sogar als Speicher. Eisen ist das Verbindungselement zu diesen Transport- und Speicherstoffen, ein Mangel führt zu einer Sauerstoffunterversorgung in der arbeitenden Muskulatur. Zu viel Eisen kann für den menschlichen Körper jedoch giftig wirken.http://statistics.xnx-gmbh.de/t2b/54169

Den Elementen auf der Spur (Teil 2): Die Funktionen der Mineralstoffe

Stefan Drexl für tri2b.com am 17.10.2010 - 15:23 Uhr Hier finden Sie einen Überblick über die elementaren Funktionen der Mengenelemente Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium und Phosphor im menschlichen Körper.

Natrium (Na) ist Bestandteil von Natriumchlorid und allgemein auch als Kochsalz bekannt. Es ist maßgeblich für den Geschmack des Schweißes verantwortlich und somit ein deutlicher Hinweis auf die wasserlöslichen Mineralstoffe. Um die Leistungsfähigkeit zu erhalten und die Regeneration zu fördern ist die Verwendung salzhaltiger Flüssigkeiten, von Salztabletten und von sogenannten „Salt-Sticks“ unter Sportlern sehr beliebt. Eine Unterversorgung ist eher selten. Das Problem ist eher eine zu hohe Zufuhr von Kochsalz, die bei natriumempfindlichen Menschen zu Bluthochdruck führt. Natriumchlorid ist im menschlichen Organismus überwiegend im Flüssigkeitsraum zwischen den Zellen (extrazellulär) und im Blut enthalten. Gesteuert wird die Natriumkonzentration über die Nieren, wobei die Konzentration im Schweiß geringer ist, als im Blut. So können sich Schweißdrüsen sogar an die äußeren Bedingungen und Belastungen durch Training anpassen. Eine Ausnahme bilden dennoch intensive körperliche Belastungen während heißer Temperaturen, sobald nicht mehr ausreichend Natrium über die Nahrung zugeführt werden kann. Bei anderen Spuren- und Mengenelementen ist das bisher nicht bekannt.

Kalium (K) befindet sich zum größten Teil innerhalb der Zellen (intrazellulär) und spielt auch eine große Rolle in der Speicherung von Glykogen und der Erregbarkeit der Muskulatur. Kalium wirkt entwässernd, regulierend auf den Blutdruck und ist, im Gegensatz zu Natrium, in Blut und Schweiß in gleicher Konzentration enthalten. Ein Mangel an Kalium aufgrund eines erhöhten Flüssigkeitsverlusts führt somit unmittelbar zu einem Leistungsverlust. Er bringt zudem eine längere Regenerationszeit mit sich, da die Speicherung von Glykogen deutlich langsamer erfolgt. Von Bedeutung ist daher die Aufnahme von kaliumreicher Nahrung und Kohlenhydraten vor, während und nach intensiven sportlichen Belastungen, die mit starkem Schweißverlust einhergehen. Besonders geeignet sind pflanzliche Nahrungsmittel, die sowohl Glykogen und Kalium in optimaler Menge enthalten. Kaliumreich ist vor allem Gemüse, Reis, Kartoffeln und Bananen. Aber auch manche Fischarten, wie der Heilbutt, sind wegen der Kombination mit Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren, sowie ihrer hochwertigen Proteine optimale Kaliumlieferanten.

Magnesium (Mg) ist für den Energiestoffwechsel am wichtigsten. Es erhält nicht nur die Durchlässigkeit (Permiabilität) und Stabilität der Zellen, sondern ist an der Aktivierung der meisten Enzyme beteiligt. Ohne dem, hauptsächlich innerhalb der Zellen aktiven Mineralstoff, ist die Energiegewinnung aus Kohlenhydraten, Eiweißen und Fetten nahezu unmöglich. Magnesium ist einer der wenigen Mineralstoffe, bei dem eine Einnahme, die über der empfohlenen Menge von etwa 350 mg liegt, positive Wirkung zeigen kann. Ebenso wie Kalium, ist Magnesium wichtig für die Erregbarkeit von Nerven und Muskeln verantwortlich. Ein Magnesiummangel birgt die Gefahr einer Muskelschwäche und äußert sich meist in schmerzhaften Muskelkrämpfen. Die Konzentration im Schweiß kann bei längerer und intensiver, körperlicher Belastung bis zu fünf Mal höher sein als im Blut. Einem Mangel aufgrund erhöhten Flüssigkeitsverlusts muss rechtzeitig entgegen gewirkt werden. Entsprechende Getränke, wie Fruchtsaftschorlen oder in Wasser gelöste, mineralhaltige Pulver, aber auch pflanzliche Nahrungsmittel wie Bananen und Vollkornprodukte sorgen für den entsprechenden Ausgleich. Besondere Ernährungsformen, die mit der Trainingsplanung und Wettkampfvorbereitung einhergehen, können einen erhöhten Bedarf an Magnesium erforderlich machen. Die Versorgung des menschlichen Körpers mit dem essentiellen Mineralstoff wird in erster Linie durch die bewusste Wahl magnesiumsreicher Nahrungsmittel gewährleistet. Die Einnahme zusammen mit kaliumreichen Lebensmitteln oder im Handel befindlichen Präparaten ist zudem sinnvoll, da ein Kaliummangel erst nach Wiederherstellung der richtigen Magnesiumkonzentration möglich ist. Auch hier sind Reis, Vollkornprodukte, besondere Gemüsearten wie Kohl, Bohnen, aber auch Nüsse und vor allem Milchprodukte besonders geeignete Mineralstofflieferanten.

Calcium (Ca) ist ebenso in Milch und Milchprodukten enthalten und eine ausreichende Versorgung des menschlichen Organismus ist ohne sie kaum zu gewährleisten. 99 Prozent des im Körper vorkommenden Calciums befinden sich in den Knochen und den Zähnen. Außerdem ist Calcium auch für die Aktivierung nahezu aller Enzyme, die Stabilität der Zellmembran, an der Blutgerinnung Reizleitung von Nerven und Muskeln zuständig. Besonders während des Wachstums ist ein Calciummangel zu vermeiden, um eine optimal Knochenfestigkeit und Ausprägung des Skeletts zu gewährleisten. Die Aufnahme von Calcium wird durch Vitamin D unterstützt, eine erhöhte Phosphatzufuhr (Phosphorsäure kommt überwiegend in Limonaden, Fleisch- und Wurstsorten vor) dagegen kann zu Störungen des Calciumstoffwechsels führen. Beide Mineralstoffe sollten im menschlichen Organismus daher idealerweise in einem Verhältnis von 1:1 vorkommen.

Phosphor (P) ist besonders bedeutend für die Energiegewinnung. Die beim Abbau von Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen frei werdende Energie kann ausschließlich durch Phosphatverbindungen in der Muskelzelle verwertet werden. Bezeichnend ist hierbei die Atmungskettenphosphorylierung bei der Bildung und Verbrauch von ATP (Adenosintriphosphat) für den Energieumsatz in der Muskulatur im Mittelpunkt stehen. Phosphor ist in Verbindung mit Calcium ein Baustoff des Skeletts. Ein Mangel ist eher selten, ein Zuviel aufgrund von Übersäuerung und einer verschlechterten Calciumaufnahme ist eher kritisch.

Neben diesen bekanntesten Mineralstoffen existieren noch weitere, weniger populärwissenschaftliche Spuren- und Mengenelemente, die für den menschlichen Organismus natürlich ebenso von Bedeutung sind. Auch die Vitamine spielen bei der Aufnahme wasserlöslicher Mineralstoffe eine große Rolle, wenn es um die Leistungserbringung und Regeneration im Sport geht. Deutlich wird, dass es bei der Flüssigkeitsaufnahme um mehr als nur das Trinken von Wasser und den Ausgleich des Schweißverlustes geht. Zeitpunkt der Einnahme, die Löslichkeit und Verteilung der Mineralstoffe in der Nahrung ist für die Leistung und die Regeneration ebenso bedeutend, wie die Auswahl und die Zusammensetzung der Nahrungsmittel. Das Wissen um Wirkungsweise und Zusammenhänge von Mineralstoffen im menschlichen Organismus ist für die Leistung und Regeneration des Sportlers von entscheidender Bedeutung. Den Elementen stets auf der Spur zu bleiben und auf eine bewusste Ernährung zu achten, ist essentieller Bestandteil einer effizienten Trainingsplanung.