Zink Aufnahme, Resorption und Transport im Körper

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Zink-Aufnahme über den Darm

Die Zink-Aufnahme findet im Dünndarm statt. Dies kann durch einen aktiven oder passiven Mechanismus erfolgen. Der aktive Transport setzt eine hohe Zink-Konzentration voraus. Dieser Prozess hat bei normaler Ernährung nahezu keine Bedeutung. Bei niedriger Zink-Konzentrationen wird Zn2+ gemeinsam mit Wasserstoff-Ionen über einen Transporter und einen Zink-Carrier, dem sogenannten Zip-Protein aufgenommen(1). Andere Proteine werden für den weiteren Transport und die Speicherung von Zink genutzt. Ein bekanntes ist Metallothionin, das Zink speichert und es bei Bedarf ins Blut abgibt. Es gilt deshalb als wichtige Messgröße für den Zink-Status(2).

Der Transport in die Blutbahn wird durch Zink-Transporter (ZnT) vermittelt. Die Resorptionsrate von Zink wird durch die Gegenwart bestimmter Nahrungsbestandteile, dem Ernährungsstatus und dem Bedarf beeinflusst. Während der Schwangerschaft, des Wachstums und bei einer Mangelernährung steigt der Bedarf und damit auch die Absorptionsrate.

Es gibt Nahrungsbestandteile, die eine erhöhte Zink-Aufnahme im Darm bewirken. Dazu gehören Vitamin C, Citrat (Salz der Zitronensäure), solange sie in physiologischen Mengen vorliegen. Hohe Dosen hemmen dagegen die Aufnahme. Aminosäuren wie Methionin, Histidin, Glutamin und Cystein aus Fleisch oder Getreide fördern ebenfalls die Zink-Aufnahme. Eiweiße aus Nahrungsmitteln tierischer Herkunft zeichnen sich durch eine hohe Bioverfügbarkeit des Zink-Anteils aus.

Verringerte Zink-Aufnahme und Resorption

Die Resorption von Zink im Darm kann durch Nahrungsinhaltsstoffe herabgesetzt werden, wenn diese in sehr großen Mengen mit der Nahrung in den Körper gelangen.

Zu ihnen zählen(3):

  • Phytinsäure: eine natürliche Substanz, hauptsächlich in der äußeren Schicht von Getreide, in Nüssen, Samen, Hülsenfrüchten und Kernen vorkommend; mit dem chemischen Namen Hexaphosphorsäure-Ester des myo-Inosits oder abgekürzt IP6; besitzt die Eigenschaft, als Anion (Phytat) Mineral-Kationen (wie Zn2+, Mg2+) in einem festen, stabilen Komplex zu binden, so dass bei Ausscheidung von Phytinsäure, die eingeschlossenen Mineralien ebenfalls ausgeschleust werden(4).
  • Calcium: Konkurriert mit Zink um den gleichen Transporter für die Aufnahme(5).
  • Eisen und Cadmium: als zweiwertige Ionen verdrängen sie Zink aus dem Transporter; Eisen als Bestandteil des Blutfarbstoffes beeinflusst nicht die Zinkresorption; Eisenmangel steigert die Zink-Aufnahme. Cadmium kann durch Lebensmittel wie Leinsamen, Pilze, Leber aufgenommen werden.

Die Zink-Aufnahme ist abhängig vom Zinkstatus des Körpers sowie den zugeführten Lebensmitteln oder Zink-Kapseln. Ist der Körper bereits ausreichend mit Zink versorgt so setzt er die Resorptionsrate herab. Besteht ein ein Zink-Mangel, wird die Aufnahme erhöht. Aminosäuren sowie Vitamin-C können die Zink-Aufnahme verbessern.

Zink-Transport, Verteilung und Ausscheidung

Für die Verteilung benötigt Zink spezielle Transporter. Für den Transport in die Zelle ist der sogenannte Divalente Metall Transporter (DMT) verantwortlich. Ein weiterer Transporter, der zink-spezifische Transporter (ZnT) kann Zink in die Zellen, aber auch wieder heraus schleusen. Beide Transporter findet man in verschieden Organen und Geweben. Wie viel von diesen Transportern zur Verfügung steht, wird vom Hormon- und Ernährungsstatus bestimmt. Steroidhormone (Corticoide), Glukagon (aus der Bauchspeicheldrüse, das den Blutzuckerspiegel erhöht), Adrenalin (Stresshormon) und Cytokine (Proteine, die Zellwachstum und Differenzierung regulieren), aber auch Entzündungen und Infektionen sorgen für eine Vermehrung der Transporter (erhöhte Transkription) und steigern auf diese Weise die Zink-Aufnahme und die Abgabe in den Blutkreislauf.

Die höchsten Zink-Konzentrationen finden sich im Auge, in der Iris und der Netzhaut, in den Hoden, der Prostata, in der Bauchspeicheldrüse, Knochen, Niere, Leber, Haut, Haare, Nägel und Herzmuskel.

Der Zinkgehalt im Blutplasma (zellfreier Anteil des Blutes) beträgt 11 bis 17 Mikromol pro Liter (70 bis 110 Milligramm pro Deziliter)(6). Da nur weniger als ein Prozent des Zinkbestandes im Blut zu finden ist und von diesem Anteil nur etwa 80 Prozent im Plasma, ist eine Aussage über den Zink-Haushalt über den Blutspiegel nur eingeschränkt möglich. Weitaus höhere Mengen sind im Sperma: Die Zink-Konzentration dort übersteigt die des Plasmas etwa um den Faktor 100(7).

Zink wird zum größten Teil (etwa 90 Prozent) mit dem Stuhl ausgeschieden. Weit weniger Zink (etwa 10 Prozent) gelangt über die Niere nach draußen.

Der Zink-Umsatz ist vergleichsweise langsam. Als biologische Halbwertszeit wurde eine Zeitspanne von 200 bis 500 Tage ermittelt.

Quellen:

(1) Hülsmann O, Ströhle A, Wolters M, Hahn A: Selen und Zink in Prävention und Therapie. Dtsch Apotheker Z; 145 (11): 1288-96. 2005.

(2) Schmidt E, Schmidt N: Leitfaden Mikronährstoffe. Orthomolekulare Prävention und Therapie. 1. Auflage. Urban & Fischer Verlag, München 2004.

(3) Sandstrom B: Micronutrient interactions: effects on absorption and bioavailability. Br J Nutr. 2001 May;85 Suppl 2:S181-5.

(4) Schlemmer U, Frølich W, Prieto RM, Grases F: Phytate in foods and significance for humans: food sources, intake, processing, bioavailability, protective role and analysis., 2009.

(5) Wood RJ, Zheng JJ: High dietary calcium intakes reduce zinc absorption and balance in humans. Am J Clin Nutr. 1997 Jun;65(6):1803-9.

(6) Hahn A, Ströhle A, Wolters M: Ernährung. Physiologische Grundlagen, Prävention, Therapie. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart 2006

(7) Niestroj I: Praxis der Orthomolekularen Medizin. Hippokrates Verlag GmbH, Stuttgart 2000

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