Ernährungslehre-Klausur 13.12.2005 Vitamin-D- Definition/Funktion: Die D-Vitamine sind wasserunlöslich, aber löslich in Fetten und Ölen. In reiner Form bilden sie farb- und geruchlose Kristalle. Die D-Vitamine werden auch Calciferole (Kalkträger) genannt. Vitamin D ist kein Vitamin im eigentlichen Sinne, da es - im Gegensatz zu den echten Vitaminen - vom Körper selbst aus hergestellt werden kann. Dies geschieht in der Haut unter Einwirkung von UV-Licht. Bedarf: Für Jugendliche und Erwachsene empfiehlt die DGE eine Vitamin-D-Aufnahme von 5 ng pro Tag. Senioren haben einen erhöhten Bedarf an Vitamin-D, da die Bildung in der Haut herabgesetzt ist, außerdem ist der Aufenthalt im Freien oft eingeschränkt. Durch eine erhöhte Aufnahme können die Knochenabbauprozesse und so das Risiko für Frakturen gemindert werden. Säuglinge haben einen höheren exogenen Vitamin-D-Bedarf, da Muttermilch und Kuhmilch kaum Vitamin D enthalten. Auch die hiesigen klimatischen Bedingungen sind für eine ausreichende Eigensynthese ungünstig. Säuglinge erhalten deshalb täglich zusätzlich 10ng Vitamin D in Form von Präparaten. Außerdem muss auf eine ausreichende Calciumversorgung geachtet werden. Frühgeborene haben einen erhöhten Bedarf. Schwangere und Stillende haben wahrscheinlich einen höheren Vitamin-D-Bedarf. Während einer Schwangerschaft darf Vitamin D jedoch nicht ohne weiteres in größeren Mengen eingenommen werden, da bisher noch nicht geklärt ist, ob es hierdurch zu einer Schädigung des Kindes kommt. Heute wird den Lebensmitteln oft Vitamin D zugesetzt bzw. Milch wird mit UV-Strahlen behandelt. Diese erhöhte Vitamin-D-Zufuhr ist nicht unbedenklich, da hierdurch die Calciumkonzentration des Blutes angehoben werden kann. Besonders Menschen, die einen erhöhten Blutcholesterinspiegel haben, sollten nicht unkontrolliert Vitamin D zu sich nehmen. Speicherung im Körper: Vitamin D wird in Leber und Fettgewebe gespeichert. Resorption: Stoffwechsel: Cholesterin kommt in tierischen Lebensmitteln und im menschlichen Organismus vor, es kann zu Vitamin D3 (Cholecalciferol) umgebaut werden. Ergosterin ist in pflanzlichen Lebensmitteln enthalten, es kann zu Vitamin D2 (Ergocalciferol) umgebaut werden. Für den Menschen hat Cholecalciferol die größte Bedeutung, da es in der Leber und Haut synthetisiert wird. - Cholesterin wird in der Leber zu 7-Dehydrocholesterol umgebaut, hieraus wird in der Haut unter Einwirkung von UV-Strahlen Cholecalciferol (Vitamin D3) gebildet. An alpha-Globuline gebunden, wird Cholecalciferol zur Leber transportiert. - Cholecalciferol und Ergocalciferol werden in der Leber zu 25-Hydroxycholecalciferol hydroxyliert und in der Niere nochmals hydroxyliert, bis die eigentliche stoffwechselaktive Form des Vitamins – 1,25 Dihydroxycholecalciferol – entsteht. [Hydroxylase=Einbau von Sauerstoff unter Bildung einer Hydroxylgruppe]. Die Biosynthese von 1,25 Dihydroxycholecalciferol wird durch das Parathormon gesteuert. - Calcium wird durch aktiven Transport gegen das Konzentrationsgefälle durch die Darmwand resorbiert. Für den Transport werden ein Carrierprotein und ATP benötigt. - 1,25 Dihydroxycholecalciferol (Vitamin-D-Hormon) fördert die Synthese des Carrierproteinsund wirkt so Calcium mobilisierend auf den Verdauungstrakt und die Osteoclasten in den Knochen und steigert so die Blutcalciumkonzentration. Außerdem wird die Calciumausscheidung gehemmt. - 1,25 Dihydroxycholecalciferol fördert auch die Phosphatresorption und hemmt die Phosphatausscheidung. - Da 1,25 Dihydroxycholecalciferol in einem Organ synthetisiert und die biologische Aktivität eines anderen Gewebes reguliert, wird es aufgrund seines Wirkungsmechanismus als Hormon angesehen. Gleichgewicht: Vitamin D wird über die Gallenflüssigkeit mit dem Kot ausgeschieden. Körpereigene Synthese: Vitamin D wird hauptsächlich (bis zu 90%) vom Organismus selbst gebildet, wenn Sonnenlicht in Form von UV-Strahlen auf die Haut trifft. Dabei reicht bereits eine relativ geringe Sonnenbestrahlung von drei mal 15 Minuten pro Woche aus, um die benötigte Vitamin-DMenge bereitzustellen. Lebensmittel: Aus der Nahrung wird relativ wenig Vitamin D aufgenommen. Höchstens Fisch, Eigelb, Milch und Milchprodukte oder Rinderleber und natürlich allen voran Lebertran enthalten nennenswerte Mengen davon. In 100g Fischleberöl stecken beispielsweise 300µg Vitamin D, in 100g Hühnerei 2,4µg. Der Vitamin-D-Gehalt von Milch beispielsweise ändert sich mit der Jahreszeit. Im Sommer kann er die zehnfache Menge betragen. Da das Vitamin recht hitzeunempfindlich ist, überlebt es auch Kochen und sogar Temperaturen bis 180 Grad Celsius. Auch längeres Lagern macht ihm nichts aus, so dass es auch in Käse, Sahne oder Butter enthalten ist. Säuglingsnahrung und Margarine werden oft zusätzlich mit Vitamin D angereichert. Pflanzliche Lebensmittel enthalten bis auf wenige Ausnahmen so gut wie kein Vitamin D, jedoch dessen Provitamin (Ergosterol). Einflussfaktoren: Mangelerscheinungen: Rachitis bei Kindern, Osteomalazie bei Erwachsenen. Osteoporose. Überdosierung: Eine extrem hohe Vitamin-D-Zufuhr kann zu einer Vitamin-D-Hypervitaminose führen. Tagesmengen über 25ng sollten nicht gegeben werden, außerdem sollte die Calciumkonzentration im Plasma kontrolliert werden. Bei einer Vitamin-D-Überversorgung kommt es zu einer verstärkten Mobilisierung von Calcium aus den Knochen. In diesem Fall ist der Blutcalciumspiegel erhöht. Diese krankhafte Veränderung führt zu abnormen Calciumablagerungen in Blutgefäßen, Lunge und Niere. Es kann dadurch unter anderem zu Ablagerungen in den Nierenkanälchen kommen, sodass die harnpflichtigen Substanzen nicht mehr ausgeschieden werden können und Vergiftungserscheinungen auftreten. Eine Reduzierung des Vitamin-D-Gehalts und Calciumgehalts der Nahrung bewirkt eine Verbesserung der krankhaften Stoffwechsellage.