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Vitaminen

Benennung von Vitaminen

Der polnische Biochemiker Casimir Funk nahm 1912 an, dass alle lebensnotwendigen Stoffe eine NH2-Gruppe enthielten. Er prägte deshalb den Begriff "Vitamin" (aus lat. vita für leben und amin für stickstoffhaltig).

Spätere Untersuchungen zeigten aber, dass bei weitem nicht alle Vitamine Amine sind oder sonstige basische Stickstoffatome enthalten. Ein gutes Beispiel hierfür sind das Vitamin A (Retinol), ein stickstofffreier, ungesättigter Alkohol und das Vitamin C (Ascorbinsäure), eine strukturell den Kohlenhydraten ähnliche, jedoch sauer wirkende Substanz. Neben der chemischen Struktur, die dem Vitamin den Namen gibt, werden auch Buchstaben, kombiniert mit einer Nummernbezeichnung und Trivialname verwendet, oft sogar mehrere für eine Substanz. Heute sind viele nicht mehr gebräuchlich. Lücken in der Buchstabenreihe entstanden, nach dem sich heraus gestellt hatte, dass nicht alle ursprünglichen Isolierungen sich als einheitliche Substanzen erwiesen. Andere, heute weitgehend verschwundene Bezeichnungen für Vitamine waren auch: Komplettine, Nutramine und akzessorische Nährstoffe oder auch Ergänzungsstoffe, weil die chemisch reinen Fette, Eiweiße und Kohlenhydrate erst durch das Hinzukommen von Vitaminen (und Mineralstoffen) zu vollwertigen Nährstoffen ergänzt werden. Im deutschsprachigen Raum sind sowohl die Buchstaben-/ Nummernbezeichnung des Vitamins als auch die Wortbezeichnung üblich. Von den in der medizinischen Wissenschaft gegenwärtig (2004) bekannten 20 Vitaminen gelten 13 Vitamine als unerlässlich:

Trivialname

 Synonym

Chemischer Name

Vitamin A 

Axerophol, Retinol

Retinol

Vitamin B1

Aneurin

Thiamin

Vitamin B2

Lactoflavin, Vitamin G

Riboflavin

Vitamin B3*

Vitamin PP, Vitamin B5

Niacin**

Vitamin B5*

Vitamin B3

Pantothensäure

Vitamin B6

Adermin, Pyridoxol

Pyridoxin

Vitamin B7

Vitamin H, I oder Vitamin Bw

Biotin

Vitamin B9

Vitamin M oder Vitamin Bc

Folsäure

Vitamin B12

Erythrotin

Cobalamin

Vitamin C

 

Ascorbinsäure

Vitamin D 

 

Calciferol

Vitamin E

 

Tocopherol

Vitamin K***

 

Phyllochinon

* Die Buchstabenbezeichnung für die Vitamine Niacin (B3) und Pantothensäure (B5) wird in der einschlägigen Literatur unterschiedlich verwendet. So werden in folgender Literatur das Niacin auch als B5 und Pantothensäure als B3 bezeichnet: Bässler, K.-H.:Vitamin-Lexikon, Urban & Fischer, München, Jena, 2002, ISBN 3437211412 und in folgender Literatur wird Niacin beispielsweise als B3 bezeichnet: Schauder, P., Ollenschläger, G.: Ernährungsmedizin, Urban & Fischer, München, Jena, 2003, ISBN 3437229206
** Niacin (Nicotinsäureamid und Nicotinsäure)
*** Vitamin K (K1 Phyllochinon, K2 Menachinon) Weitere, in der Literatur und anderen Ländern verwendete 

Trivialnamen für Vitamine:

Trivialname

Erläuterungen

Vitamin B4

frühere Bezeichnung für Adenin und Cholin

Vitamin B5 

veraltete Bezeichnung für Pantothensäure und auch Vitamin B3

Vitamin B7

veraltete Bezeichnung für Biotin

Vitamin B8

ungebräuchliche Bezeichnung für Adenosinphosphat

Vitamin B9

ungebräuchliche Bezeichnung für Folsäure

Vitamin B10

wird auch als Vitamin R, oder als Paraaminobenzolsäure bezeichnet und ist ein Mix aus Vitaminen der B-Gruppe

Vitamin B11

wird auch als Vitamin S bezeichnet

Vitamin B13

ungebräuchliche Bezeichnung für Orotsäure

 Vitamin B14

ist ein Mix aus Vitamin B10 und B11

Vitamin B15

ungebräuchliche Bezeichnung für Pangamsäure

Vitamin B16

wird dem Vitamin B6 Pyridoxin zugeordnet

Vitamin B22 

soll ein Bestandteil von Aloevera-Extrakt sein

Vitamin BH

vorschnelle Einordnung als Vitamin von para-Aminobenzoesäure

Vitamin BT

vorschnelle Einordnung von L-Carnitine als Vitamine (nicht essentiell für den Menschen)

Vitamin BX

ungebräuchliche Bezeichnung für para-Aminobenzolsäure

Vitamin F

alle essentiellen Fettsäuren, insbesondere Linolsäure und Linolensäure

Vitamin H

Trivialname für Biotin (auch Vitamin B7)

Vitamin I/J

angeblich nachgewiesene Stoffe mit Eigenschaften des Vitamin C Ascorbinsäure

Vitamin P

wird auch als Permeabilitätsvitamin bezeichnet

Vitamin PP

Trivialname für Nicotin(säure)amid, siehe auch Vitamin B3

Beschreibung

Vitamine sind wissenschaftlich gesehen keine chemisch einheitliche Stoffgruppe. Sie sind organische Verbindungen, die biologische Vorgänge im menschlichen (und tierischen) Organismus regulieren. Vitamine zählen, wie auch die Mineralstoffe und Spurenelemente, zu den nicht energieliefernden Nährstoffen, die der Körper zur Erhaltung seines Lebens und seiner Leistungsfähigkeit unbedingt benötigt. Da es sich bei den Vitaminen um recht komplizierte organische Moleküle handelt, kommen sie in der unbelebten Natur nicht vor. Vitamine müssen erst von Pflanzen, Bakterien oder Tieren gebildet werden. Der Mensch ist, bis auf wenige Ausnahmen, bei denen er bestimmte Vitamine selber erzeugen kann, auf die Aufnahme über die Nahrung angewiesen. Vitamine sind essentielle Wirkstoffe, das heißt dass sie zur Aufrechterhaltung von Gesundheit und Leistungsfähigkeit des menschlichen Organismus lebensnotwendig sind. Einige Vitamine werden dem Körper als Vorstufe (Provitamine) zugeführt, die erst im Körper in die entsprechende Wirkform umgewandelt werden.

Als Provitamine bezeichnet man die biologische Vorstufe eines Vitamins, wie beispielsweise das von Pflanzen gebildete Beta-Carotin (?-Carotin), das dann von Tieren oder Menschen in Vitamin A Retinol umgewandelt wird.

Im Körper können bestimmte Vitamine gespeichert werden, man kann diese sozusagen auf Vorrat essen, andere wiederum können nicht gespeichert werden, sondern müssen über die Nahrung laufend zugeführt werden. Danach werden die Vitamine in zwei Gruppen eingeteilt: in die Gruppe der fettlöslichen, speicherbaren Vitamine und die Gruppe der wasserlöslichen, nicht speicherbaren Vitamine.

* Zu den fettlöslichen Vitaminen gehören:
A Retinol, Beta-Carotin, D Calciferol, E Tocopherol und K Phyllochinon. Letzteres kann allerdings trotz seiner Fettlöslichkeit nur in unbedeutenden Mengen vom Körper gespeichert werden.

* Zu den wasserlöslichen Vitaminen gehören die acht Vitamine des B-Komplexes.
Dies ist eine Sammelbezeichnung wasserlöslicher Vitamine, unterschiedlicher, chemischer Zusammensetzung. Sie sind in tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln enthalten. Einzelne B-Vitamine kommen in der Natur niemals isoliert vor. Sie wirken aus diesem Grund in der Regel auch im Verbund.
B1 Thiamin, B2 Riboflavin, B3 Niacin (Nicotinsäureamid und Nicotinsäure), B5 Pantothensäure, B6 Pyridoxin, B7 Biotin, B9 Folsäure, B12 Cobalamin, sowie zusätzlich das Vitamin C Ascorbinsäure.
Eine Ausnahme bildet das Vitamin B12 Cobalamin. Es kann trotz seiner Wasserlöslichkeit vom Organismus gespeichert werden.

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Aufgabe / Funktion

Vitamine sorgen grundsätzlich für das Funktionieren des Stoffwechsels, wo sie katalytisch und steuernd wirken. Ihre Aufgabe besteht in einer Regulierung der Verwertung von Nährstoffen wie Kohlenhydrate, Eiweiße und Mineralstoffe, sorgen für deren Ab- beziehungsweise Umbau und dienen somit auch der Energiegewinnung. Vitamine stärken das Immunsystem und sind unverzichtbar beim Aufbau von Zellen, Blutkörperchen, Knochen und Zähnen. Jedes einzelne Vitamin erfüllt bestimmte Aufgaben. Sie unterscheiden sich dadurch auch hinsichtlich ihrer verschiedenartigen Wirkungsweise. Einige stellen Koenzyme dar, andere wirken als Hormone oder greifen in die Regulation des Stoffwechsels ein.

Vorkommen

In der nachfolgenden Tabelle werden nur einige Beispiele für das Vorkommen und die Wirkungen der Vitamine genannt. Mehr dazu ist unter dem Artikel des einzelnen Vitamins zu finden. Während gesichert ist, dass beispielsweise Zitrusfrüchte Vitamin C enthalten, so ist es hingegen schwer, eine quantifizierte Aussage zu treffen: Der Vitamingehalt der Ausgangsprodukte ist abhängig von zahlreichen Faktoren wie Bodenbeschaffenheit, Lagerdauer etc. Auch die Zubereitungstemperatur und -dauer können eine Rolle spielen, da viele Vitamine nicht hitzestabil sind. Der genaue Vitaminbedarf eines einzelnen Individuums (siehe unten) ist allerdings auch nicht geklärt, so dass es beim aktuellen Stand der Forschung nicht möglich ist zu entscheiden, wann die "richtige" Vitaminmenge aufgenommen wurde.

Von den 13 Vitaminen, die in der medizinischen Wissenschaft als unerlässlich gelten, sind zwei nicht in strengem Sinne essentiell, nämlich Vitamin D (Calciferol) und Niacin (Vitamin B3). Begründet wird dies damit, dass Stoffe mit Vitamin D- und Niacin-Eigenschaften vom Körper unter bestimmten Umständen selbst gebildet (synthetisiert) werden können. So kann Vitamin D3 Cholecalciferol beispielsweise unter Einwirkung des Sonnenlichtes aus 7-Dehydrocholesterin, einem biologischen Derivat des Cholesterin, entstehen. Niacin kann beim Abbau des Tryptophans gebildet werden.

Einige Bakterien der Darmflora sind in der Lage, die Vitamine K und B12 zu synthetisieren. Falls sie durch die Einnahme starker Antibiotika zerstört werden, kann leicht ein Mangel entstehen. Es gibt allerdings medizinische Möglichkeiten, diese Bakterien wieder im Darm anzusiedeln.

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Vitamine (Übersicht)

Name Abk. Tagesbedarf (Erw.) Wirkungen Vorkommen

Fettlösliche Vitamine

Retinol

A

0,8 - 1 mg

Beeinflussung der Sehkraft, Beeinflussung des Zellwachstums

Milchprodukte, Leber, Karotten. Als Vorstufe β-Carotin

Calciferol

D

5 µg

Förderung der Kalziumaufnahme

Milch, Hering, Eigelb

Tocopherole

E

10 - 15 mg

dient der Zellerneuerung, hemmt entzündliche Prozesse, stärkt das Immunsystem

Pflanzliche Öle, Blattgemüse, Vollkornprodukte

Phyllochinon

K1

0,001 - 2,0 mg

Förderung der Blutbildung

Eier, Leber, Grünkohl

Menachinon,

Farnochinon

K2

Wasserlösliche Vitamine

Thiamin

B1

1,3 - 1,8 mg

beeinflusst den Kohlenhydratstoffwechsel, wichtig für die Schilddrüsenfunktion, wichtig für die Nerven

Schweinefleisch, Erbsen, Haferflocken

Riboflavin

B2

1,8 - 2,0 mg

Verwertung von Fetten, Eiweiß und Kohlenhydraten, gut für Haut und Nägel

Schweinefleisch, grünes Blattgemüse, Vollkornprodukte

Niacin auch Nicotinsäureamid, Nicotinsäure

B3, PP

15 - 20 mg

gegen Migräne, fördert die Merkfähigkeit und Konzentration

mageres Fleisch, Fisch, Hefe

Pantothensäure

B5

8 - 10 mg

fördert die Wundheilung, verbessert die Abwehrreaktion

Leber, Weizenkeime, Gemüse

Pyridoxin

B6

1,6 - 2,1 mg

schützt vor Nervenschädigung, wirkt mit beim Eiweißstoffwechsel

Leber, Kiwis, Kartoffeln

Biotin

B7

0,25 mg

schützt vor Hautentzündungen, gut für Haut, Haare und Nägel

Leber, Blumenkohl, durch Darmbakterien

Folsäure auch Pteroylglutaminsäure

B9

0,16 - 0,40 mg

verhindert Mißbildungen bei Neugeborenen, gut für die Haut

Leber, Weizenkeime, Kürbis

Cobalamin

B12

5 µg

bildet und regeneriert rote Blutkörperchen, appetitfördernd, wichtig für die Nervenfunktion

Leber, Fisch, Milch, Lupinen, Algen

Ascorbinsäure

C

75 mg

Schutz vor Infektionen, stärkt das Bindegewebe

Zitrusfrüchte, Sanddorn, Kiwis, Grapefruit

Bedarf

Biologische Werte sind, anders als bei physikalischen Größen, nie absolut, sondern werden immer von einer Vielzahl von Beeinflussungsfaktoren bestimmt. Bei den nachfolgend genannten Bedarfsgrößen handelt es um Durchschnittswerte mit verallgemeinerndem Charakter. Neben dem Geschlecht und dem Alter sind noch eine Vielzahl anderer Faktoren ausschlaggebend, die den jeweiligen Bedarf einer Person unter bestimmten Lebensumständen beeinflussen. So gehören beispielsweise die beruflichen und umweltbedingten Belastungsfaktoren, die körperliche und nervliche Belastung, Stress, Ernährungsgewohnheiten, Schwangerschaft, Stillzeiten, Krankheit, Rauchen, Trinken usw. dazu, die den Bedarf ansteigen lassen. Die benötigten Mengen liegen im Bereich von wenigen Milligramm (mg). So benötigt der menschliche Körper beispielsweise täglich 75 mg Vitamin C (Ascorbinsäure), aber nur etwa 0,8-1,0 mg an Vitamin A (Retinol) und 1,3-1,8 mg an Vitamin B1 (Thiamin). Die Empfehlungen variieren sehr stark. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt beispielsweise täglich 100 mg Vitamin C zu sich zu nehmen und die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt dagegen nur 30 mg pro Tag. Ende Gut, alles gut.

Mangelerscheinungen und Überversorgungen

Unter Mangelerscheinungen (Hypovitaminose) versteht man Krankheiten und Beschwerden, die durch einen Vitaminmangel entstehen. Aufgrund einer mangelnden Zufuhr, oder dem Fehlen von Vitaminen entstehen entsprechende Stoffwechselstörungen mit typischen Krankheitserscheinungen. Beschwerden, die infolge von Hypovitaminosen auftreten, bilden sich in der Regel vollständig zurück.

Vitaminmangelkrankheiten sind unter den europäischen Ernährungsbedingungen eine Seltenheit geworden. Isoliert kommt lediglich ein Vitamin-B12-Mangel vor. Alle anderen Vitaminmangelzustände sind Hinweise auf komplexere, meist chronisch entzündliche Darmerkrankungen, Resorptionsstörungen oder bedingt durch Schäden, die infolge medizinischer Eingriffe iatrogen entstanden sind.

Das nahezu vollständige Fehlen bestimmter Vitamine nennt man Avitaminose. Im Gegensatz zu den Hypovitaminosen treten hingegen bei lang anhaltenden Avitaminosen Spätfolgen, wie neuralgische Ausfallerscheinungen, auf. Von einer Avitaminose, die das Vitamin B12 betrifft, können Personen nach einer Magenentfernung betroffen sein, weil ihnen ein Stoff, der so genannte Intrinsic Factor, fehlt, der für die Aufnahme dieses Vitamins nötig ist.

Eine Vitaminüberversorgung wird Hypervitaminose genannt. Als Hypervitaminose werden jene Erscheinungen zusammengefasst, die bei übermäßiger Zufuhr der entsprechenden Vitamine, sei es über die Ernährung, in Form von Nahrungsergänzungsmitteln oder Vitaminpräparaten, aber auch bei parenteraler Gabe, auftreten können.

Besonders bei den Vitaminen A und D kann es zu Überdosierungserscheinungen kommen, die auch aufgrund der Fettlöslichkeit dieser Substanzen Probleme verursachen, bei wasserlöslichen Vitaminen sind Hypervitaminosen dagegen selten, da diese relativ leicht über die Nieren ausgeschieden werden können.

Vitamin D in hohen Überdosen kann Osteoporose (Knochenentkalkung) verursachen. Das Provitamin Beta-Carotin (Vorstufe des Vitamin A) ist teratogen und kann vermutlich das Lungenkrebsrisiko erhöhen. Vitamin B6 kann Nervenschäden auslösen (Quelle: Deutsches Ärzteblatt 102(17), 29.4.2005). Eine aktuelle Bewertung vom Bundesinstitut für Risikobewertung ist 2005 erschienen (siehe Weblink).

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