Wofür der Körper täglich Rohstoffe braucht

Der menschliche Körper ist in jedem Moment aktiv — auch wenn nach außen nichts davon sichtbar ist. Millionen Zellen erneuern sich fortlaufend, und gleichzeitig wird in jeder einzelnen Zelle Energie aus der Nahrung gewonnen. Beide Vorgänge laufen ohne bewusste Steuerung ab und hängen von einer Vielzahl biochemischer Reaktionen ab.

Für zwei dieser Reaktionswege — den Energiestoffwechsel und die Zellteilung — sind bestimmte Mineralien von dokumentierter Bedeutung. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) hat wissenschaftliche Gutachten zu Eisen und Magnesium veröffentlicht, auf deren Grundlage die EU-Kommission entsprechende gesundheitsbezogene Angaben zugelassen hat.

Im Folgenden werden beide Mineralien getrennt betrachtet — mit Blick auf ihre jeweilige Funktion im Energiestoffwechsel und bei der Zellteilung.

Zwei Vorgänge, ein gemeinsamer biochemischer Rahmen

Energiestoffwechsel und Zellteilung wirken auf den ersten Blick wie zwei getrennte Themengebiete. Auf zellulärer Ebene teilen sie sich jedoch einen Überbau aus Enzymen, Cofaktoren und Transportmolekülen, an dem Eisen und Magnesium jeweils an unterschiedlichen Stellen beteiligt sind.

Eisen als Cofaktor mitochondrialer Enzyme

In den Mitochondrien, den Kraftwerken der Zelle, ist Eisen Bestandteil von Häm- und Eisen-Schwefel-Clustern, die in der Atmungskette für den Elektronentransport benötigt werden. Cytochrome — eisenhaltige Proteine — übertragen dabei Elektronen von einem Komplex zum nächsten, bis schließlich ATP als nutzbare Energieform entsteht. Fällt dieser Elektronentransport aus, kann die Zelle nur eingeschränkt Energie gewinnen.

Magnesium und die Bindung von ATP

ATP, das Molekül, das Energie innerhalb der Zelle transportiert, liegt biologisch fast ausschließlich als Magnesium-ATP-Komplex vor. Magnesium neutralisiert die negative Ladung der Phosphatgruppen des ATP und macht das Molekül dadurch erst für Enzyme zugänglich, die es im Rahmen der Glykolyse und des Citratzyklus verarbeiten. Ohne ausreichend Magnesium verlangsamt sich die enzymatische Verarbeitung von ATP messbar.

Zellteilung als fortlaufender Erneuerungsprozess

Die Zellteilung ermöglicht dem Körper, beschädigte oder abgenutzte Zellen kontinuierlich zu ersetzen. Vor jeder Teilung muss die komplette DNA einer Zelle verdoppelt werden — ein Vorgang, an dem verschiedene Enzyme und deren Cofaktoren beteiligt sind. Eisen ist etwa Bestandteil der Ribonukleotid-Reduktase, eines Enzyms, das die Bausteine für neue DNA-Stränge bereitstellt. Magnesium wiederum ist an der Aktivität der DNA-Polymerase beteiligt, die die genetische Information kopiert.