Selen

• 1817 entdeckte Jöns Berzelius im Bleikammerschlamm einer
Schwefelsäurefabrik das Selen.
• 1873 entdeckt der englische Ingenieur Willoughby Smith, das Selen bei
Belichtung seinen elektrischen Widerstand ändert.
• 1876 findet Williams Grylls Adams heraus, dass man mithilfe von Selen durch
Belichtung direkt elektrischen Strom erzeugen kann.
• 1935 traten Rinderkrankheiten auf extrem selenhaltigen Böden auf.
• 1957 Essentialität für den menschlichen Körper wurde entdeckt.
Lebernekrosen können durch Selenzugaben verhindert werden.
• 1973 Selen wird als Bestandteil der Glutathion-Peroxidase(Enzym das die
Bildung freier Radikale verhindert) erkannt
• Elementsymbol : Se
• Ordnungszahl : 34
• 6. Hauptgruppe , 4. Periode
• zählt zu den Chalkogenen
• Der Selengehalts im Boden und der Biosphäre unterliegt großen
Schwankungen.
• Der Selengehalt der Nahrung hängt neben der geographischen
Herkunft mit dem Proteingehalt zusammen.
• In biologischem Material ist Selen zum größten Teil in der
Proteinfraktion enthalten.
In diesen Lebensmitteln kommt Selen vor :
• Fisch
• Fleisch
• Innereien
• Milch
• Gemüse
• Nüsse, Sesam
• Getreide
• Steinpilze
Selengehalte in Mikrogramm / 100 g Lebensmittel :
•Reis – 40 µg
•Weizenkleie – 60 µg
•Kokosnuss – 810 µg
•Paranuss – 100 µg
•Rosenkohl – 18 µg
•Kohlrabi – 8-16 µg
•Kartoffel – 4-20 µg
•Rinderfilet – 35 µg
•Schweinekotelett – 25 µg
•Gans – 45 µg
•Hering – 140 µg
•Thunfisch – 130 µg
•Scholle – 65 µg
• die Bioverfügbarkeit beschreibt die Aufnahme- und
Verwertungsfähigkeit von Nährstoffen durch den
Organismus
• es zeigen sich erhebliche Unterschiede in der
Bioverfügbarkeit der unterschiedlichen Selenquellen
• das Selen aus Getreide z. B. hat eine Bioverfügbarkeit
von 90-100 %, Thunfisch hingegen liegt nur bei 50%
• die gleichzeitige Aufnahme von Vitamin E, C oder A
kann die Bioverfügbarkeit im Organismus erhöhen.
• die Resorption von Selen erfolgt überwiegend in den oberen
Dünndarmabschnitten (Duodenum und proximales Jejunum)
• wird vorwiegend als Selenomethionin und Selenocystein mit der
Nahrung aufgenommen
• Selenomethionin folgt dem Stoffwechselweg des Methionins,
deshalb wird es im Duodenum aktiv durch einen Natriumabhängigen Aminosäuretransmitter in die Enterozyten
aufgenommen
• über den Absorptionsmechanismus des Selenocysteins
existieren bislang wenig Erkenntnisse, wahrscheinlich ist aber,
dass es einen anderen Resorptionsweg nimmt als das Cystein.
• Absorptionsrate = 90 %
• Organisch gebundenes Selen (Selenmethionin, Selencystin) und
Selensalze werden im tierischen Organismus schnell resorbiert.
• anorganisches Selen verwendet wie das Sulfat, einen
natriumabhängigen Carrier-vermittelten Mechanismus, da
sie sich in ihrer chemischen Form ähneln.
• dieses stammt vor allem aus Medikamenten und
Nahrungsergänzungsmitteln
• die intestinale Aufnahme des anorganischen Selens erfolgt
durch passive Diffusion.
• das organische Selen wird vom Körper besser resorbiert als
das anorganische Selen.
• Selen reichert sich besonders in Niere, Herz und Leber an, sowie bei
Neugeborenen in den Haaren
• aber auch in Pankreas, Milz, Gehirn, Gonaden (Keimdrüsen),
Testes(Hoden), Erythrozyten und Thrombozyten
• den größten Anteil jedoch weist aufgrund des hohen Gewichts, die
Skelettmuskulatur auf (40-50%)
• der Körpergehalt eines Erwachsenen beträgt ca. 10-15 mg
• häufig kommt es zu einem hohen Selengehalt der Niere, dazu
kommt es durch Ablagerung von unlöslichen Metall-SelenVerbindungen
• es liegt überwiegend in proteingebundener Form vor, weniger in
freier Form
• Normbereich für die Selenmenge im Blutplasma beträgt 50-120 µg/l
• ist Bestandteil der 21. biogenen Aminosäure Selenocystein
• Die Ausscheidung von Selen erfolgt hauptsächlich renal, aber auch
über Stuhl und Lunge.
• über den Urin werden 50 % ausgeschieden und ebenso 50% über den
Fäzes.
• Normalwerte für die Selenabgabe im Urin liegen unter 0,15 mg/l
• Werte ab 0,2 mg/l gelten als Selenintoxikation.
• Bei unzureichender Selenversorgung wird über Urin und Stuhl
weniger Selen ausgeschieden.
• Bei gesteigerter Zufuhr ist die Ausscheidungsrate größer.
• Aufgrund dieser fehlenden Resorptionskontrolle führt eine hohe
Selenzufuhr mit der Nahrung zu einer höheren Selenaufnahme des
Organismus, sodass eine hohe Selenzufuhr toxisch wirken kann.
• bei erhöhtem Selenüberschuss erfolgt die Ausscheidung zusätzlich
über die Atmung, hier werden Methyl-Verbindungen wie das
Dimethylselenid über die Atemluft abgegeben.
Glutathion-Peroxidase :
• Selen ist ein integraler Bestandteil der Glutathion-Peroxidase
• dies ist ein Enzym, dass in Erythrozyten und Organen vieler
Tierspezies und des Menschen vorkommt
• Glutathion ist ein Tripeptid, bestehend aus Glycin, Cystein und
Gamma-Glutamat
• verhindert die Bildung freier Radikale
• mit Hilfe von Glutathion , reduzieren sich Zellgifte wie
Wasserstoffperoxide, so werden diese Stoffe für die Zellen
unschädlich gemacht und aus dem Körper geschleust.
• ohne die Glutathion-Peroxidase würden die Zellen einfach durch
Oxidation zerfallen
• Das Verhältnis der reduzierten Form des Glutathions (GSH) zur
oxidierten Form (GSSG) beträgt normalerweise etwa 500.
Die reduzierte Form spielt auch eine Rolle bei Entgiftungsreaktionen,
indem sie mit Wasserstoffperoxyd reagiert :
2 GSH + R-OOH ------> GSSG + H2O + ROH
•Die Glutathion-Peroxidase, die diese Reaktion katalysiert, enthält als
Coenzym Selen.
• Selen könnte an der Bildung der Prostaglandine beteiligt
sein.
• es wirkt einer Toxizität von Cadmium, Quecksilber und Silber
entgegen.
• Selen wirkt antikanzerogen
• es ist Bestandteil der Dejodasen(selenabhängiges Enzym) und ist
somit notwendig für die Aktivierung des Schilddrüsenhormons T3 aus
dem Prohormon Tyroxin (T4).
• Selen kommt im Selenoprotein P vor, das eine antioxydative
Eigenschaft besitzt.
• es scheint, dass Selen die Anzikörperproduktion, insbesondere die
der Immunglobuline G, stimulieren kann.
• es konnte eine Anregung des Tumor-Nekrose-Faktors durch Selen
nachgewiesen werden
• Selen ist wichtig für den Erhalt der Muskulatur
• für den Bedarf gibt es Schätzwerte der DGE :
Alter
Selen µg /Tag
Säuglinge 0-12 Monate
5-30
Kinder 1-15 Jahre
10-60
Jugendliche und Erwachsene
30-70
Schwangere und Stillende
30-70
Ursachen können sein :
• Pankreasentzündungen
• zystische Fibrose
• Colitis Ulcerosa
• Morbus Crohn
Mögliche Folgen eines Selenmangels :
• Herzvergrößerung, Herzinsuffizienz
• rheumatisch-arthritische Beschwerden
• Veränderungen der Haarstruktur
• Augenerkrankungen
• Muskelschwäche
• Fertilitätsstörungen
• Schwächung des Immunsystems
• Aufhellung von Haut und Haaren
• Keshan-Krankheit:
Dies ist eine akute Herinsuffizienz, es kommt zu
Rythmusstörungen und Herzvergrößerungen.
Sie verläuft in 50% der Fälle tödlich.
Tritt auf wenn die Selenzufuhr lange Zeit unter 10 µg pro Tag
liegt.
• Kaschin-Beck-Krankheit:
Dabei geht das Knorpel-Knochen-Gewebe unter.
Diese Krankheit führt zu Verkrümmungen und Deformierungen
der Gelenke von Armen und Beinen, sowie zu Zwergwuchs.
• Es kann nach Genuss von selenreichem Brunnenwasser oder
Nahrung aus Selenosegebieten zu Selenintoxikationen kommen
- Erbrechen
- Durchfall
- Rythmusstörungen
- „Knoblauchatem“  durch das mit der Atemluft austretende
Dimethylselenid, das nach Knoblauch riecht
• bereits bei 800 µg Selen pro Tag wurden Intoxikationen
beobachtet
- hier kommt es zu einer Verlängerung der Blutgerinnungszeit
- sowie vermehrter Bildung weißer Blutkörperchen