Eisen: zentrales Element des Blutes
Wie Sie ja schon wissen, spielt Eisen eine existenzielle Rolle bei der Blutbildung und der Versorgung aller Zellen mit lebenswichtigem Sauerstoff. Von besonderer Bedeutung sind dabei die Erythrozyten, der rote Blutfarbstoff Hämoglobin sowie das Muskeleiweiß Myoglobin.
Erythrozyten
Die roten Blutkörperchen werden in der Fachsprache Erythrozyten genannt. Sie enthalten den Blutfarbstoff Hämoglobin, der für die Sauerstoff- und Kohlendioxidbindung zuständig ist. Die Erythrozyten verteilen so den Sauerstoff im ganzen Körper und transportieren ihn zu allen Zellen. Die winzig kleinen roten Blutkörperchen haben eine scheibenförmige Gestalt mit einer leichten Einbuchtung in der Mitte. Ihre Größe beträgt nicht mehr als 7,5 µm. Sie bestehen zu 90 Prozent aus Hämoglobin und enthalten auch Wasser. Die Erythrozyten werden im Knochenmark gebildet und durchlaufen dabei mehrere Entwicklungsstadien. Ihre durchschnittliche Lebensdauer liegt bei ungefähr vier Monaten. Täglich werden viele Millionen neue Blutkörperchen gebildet.
Sind zu wenig Erythrozyten im Blut vorhanden, kommt es zu einer Blutarmut, medizinisch Anämie genannt.
Eine Anämie kann verschiedene Ursachen haben, wie beispielsweise Blutverlust nach einer Operation oder eben auch Eisenmangel. Der Körper benötigt nämlich zur Bildung der Erythrozyten neben B-Vitaminen und anderen Substanzen vor allem Eisen. Zirkulieren zu viele Erythrozyten im Blut, wird das in der medizinischen Fachsprache als Polyglobulie bezeichnet. Ein erhöhter Erythrozyten-Wert ist meist auf Sauerstoffmangel zurückzuführen. Dieser Sauerstoffmangel kann ganz natürlich bedingt sein, etwa durch einen Aufenthalt im Hochgebirge, aber auch durch Herz- oder Lungenerkrankungen verursacht werden.
Bei Frauen liegt die Untergrenze der ErythrozytenAnzahl bei 3,9 Millionen pro Mikroliter Blut. Die Obergrenze befindet sich bei 5,3 Millionen pro Mikroliter Blut. Bei Männern beträgt die Untergrenze der ErythrozytenAnzahl 4,3 Millionen pro Mikroliter Blut. Die Obergrenze liegt bei 5,7 Millionen pro Mikroliter Blut.
Die roten Blutkörperchen versorgen den Körper mit Sauerstoff.
Hämoglobin
Hämoglobin ist der rote Blutfarbstoff in unserem Blut. Das Wort setzt sich aus dem griechischen ›haima‹ für Blut und dem lateinischen ›globus‹ für Kugel zusammen. Das Eiweißmolekül befindet sich in den roten Blutkörperchen und vermag Sauerstoff an das Eisen zu binden, das sich an zentraler Position im Inneren des Hämoglobins befindet. Nur wenn dem Körper ausreichend Eisen zur Verfügung steht, kann der Sauerstofftransport durch das Hämoglobin im menschlichen Organismus optimal funktionieren.
Ist der Hämoglobin-Wert erniedrigt, liegt zumeist ein Eisenmangel mit den Folgeerscheinungen der Anämie vor. Ein erhöhter Hämoglobin-Wert kann bei Bergsteigern auftreten, die sich länger in großen Höhen aufhalten. Auch bei starken Rauchern kann manchmal ein erhöhter Hämoglobin-Wert gemessen werden.
Bei Frauen liegt die Untergrenze des Hämoglobins bei 12 g/dl Blut Deziliter Blut. Die Obergrenze befindet sich bei 16 Gramm pro Deziliter Blut.
Bei Männern beträgt die Untergrenze 13,5 Gramm pro Deziliter Blut. Die Obergrenze liegt bei 17 Gramm pro Deziliter Blut.
Myoglobin
Bei Myoglobin handelt es sich ebenso wie beim Hämoglobin um ein Protein, also einen Eiweißstoff. Dieses befindet sich allerdings nicht im Blut, sondern in der Muskulatur. Auch Myoglobin trägt Eisen in sich. Das Protein vermag sechs Mal mehr Sauerstoff zu binden als Hämoglobin. So kann es als Sauerstoffspeicher im Muskelgewebe dienen. Myoglobin kommt in der Skelettmuskulatur und in der Muskulatur des Herzens vor. Vor allem für Leistungssportler, die extremen Belastungen ausgesetzt sind, ist ein ausreichender Myoglobin-Gehalt in den Muskeln sehr wichtig.
INFO
EISENKUNDE
Eisen gelangt über die Nahrungsaufnahme als sogenanntes (tierisches) Häm-Eisen (vor allem aus Fleisch) und (pflanzliches) Nicht-Häm-Eisen (vor allem aus Gemüse) in das menschliche Verdauungssystem. Im Darm wird das Spurenelement absorbiert, also aufgenommen, und über spezielle Transportenzyme dorthin geschleust, wo der Körper es benötigt und mit ihm z. B. das Hämoglobin synthetisiert.
Die Gesamtmenge des Eisens im Körper verteilt sich auf das Eisen im Hämoglobin, im Myoglobin sowie in den eisenhaltigen Enzymen. Ein kleinerer Teil wird als Depot-Eisen in Form von Ferritin und Hämosiderin in Milz, Leber, Muskulatur und Knochenmark gespeichert. Dieses Depot-Eisen dient als Reserve für Zeiten besonderer Knappheit, etwa bei Krankheiten oder strengen Diäten.
Eisen in Enzymen und Hormonen
Das Spurenelement Ferrum ist nicht nur am Sauerstofftransport zu den Zellen beteiligt, sondern wirkt auch bei der Bildung zahlreicher Enzyme und Hormone mit. Enzyme sind eine Art Katalysatoren, die unzählige Stoffwechselprozesse ankurbeln. Hormonelle Botenstoffe haben ebenfalls unzählbare Aufgaben im Körper und wirken vor allem an den verschiedenen Drüsen sowie im Immun-, Nerven- und Herzkreislaufsystem. Zu den eisenhaltigen Enzymen zählen beispielsweise Monooxygenasen, Dioxygenasen, Oxidoreduktasen. Diese Enzyme katalysieren Reaktionen im Fettstoffwechsel, in der Atmungskette und sind sogar Schlüsselenzyme beim Aufbau der DNA, der Doppelhelix, auf der sämtliche Erbinformationen in unseren Zellen gespeichert sind.
Bei solch vielfältigen und essenziellen Funktionen ist es nicht verwunderlich, dass ein Ungleichgewicht im Eisenstoffwechsel gravierende Auswirkungen auf unsere körperliche Leistungsfähigkeit sowie unsere seelischgeistige Konstitution haben kann. Ob Haut, Haare oder Nägel; ob Herz, Muskeln oder Nerven; Immun-, Stoffwechsel- oder Kreislaufsystem: Eisen in ausgewogener Konzentration ist unabdingbar für die Gesundheit von Körper und Seele.
Im nächsten Kapitel erfahren Sie, wie sich ein Eisenmangel an den verschiedenen Organen niederschlägt und welche Personen besonders gefährdet sind, einen Eisenmangel zu entwickeln.
Laborwerte
Serum-Eisen
Frauen: 23–134 µg/dl
Männer: 35–168 µg/dl (6,3–30,1 µmol/l)
Eisen erfüllt eine große Zahl an Aufgaben im menschlichen Körper. Das metallische Element ist Bestandteil des Hämoglobins, am lebenswichtigen Sauerstofftransport sowie an vielen enzymatischen Prozessen beteiligt. Sinken die Eisenwerte nachhaltig, kann es zu vielfältigen Störungen und in fortgeschrittenem Stadium zu einer schweren Blutarmut, einer Anämie, kommen.
Serum-Ferritin
Frauen: 22–112 µg/l
Männer: 34–310 µg/l
Das Serum-Ferritin zeigt die Eisenspeicherkapazität an. Der Wert beginnt zu sinken (bis zu < 10 µg/l), wenn sich die Eisenspeicher zu leeren beginnen oder bereits aufgebraucht sind.
Erythrozyten
Frauen: 3,9–5,3 Millionen Erythrozyten/µl Blut
Männer: 4,3–5,7 Millionen Erythrozyten/µl Blut
Die roten Blutkörperchen benötigen für ihre lebenswichtige Aufgabe des Sauerstofftransports und der Sauerstoffversorgung der Zellen den roten Blutfarbstoff Hämoglobin. Dieser wiederum braucht Eisen, um zu einem funktionsfähigen Molekül zu werden. Kommt es zum Eisenmangel, können nicht mehr ausreichend Erythrozyten gebildet werden.
Hämoglobin
Frauen: