Titel | 5 |
Inhalt | 7 |
Autorenverzeichnis | 17 |
1 Vitamin A und Carotinoide | 19 |
1.1 Einleitung | 19 |
1.2 Vorkommen von Vitamin A und Carotinoiden in Lebensmitteln | 23 |
1.3 Analytik und Gehalte von Vitamin A und Carotinoiden in Lebensmitteln | 24 |
1.4 Aufnahme, Verteilung, Metabolismus und Elimination von Carotinoiden und Vitamin A | 27 |
1.5 Wirkungen | 30 |
1.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 36 |
1.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 37 |
1.8 Vorsorgemaßnahmen | 39 |
1.9 Zusammenfassung | 39 |
1.10 Literatur | 40 |
2 Vitamin D | 45 |
2.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 45 |
2.2 Vorkommen | 45 |
2.3 Verbreitung in Lebensmitteln und Versorgung | 46 |
2.4 Kinetik und innere Exposition | 46 |
2.5 Wirkungen | 47 |
2.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials bzgl. Unterund Überversorgung, auch unter Einbeziehung der Verwendung von Nahrungsergänz | 48 |
2.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 51 |
2.7.1 NOAEL | 51 |
2.7.2 LOAEL | 51 |
2.7.3 Vitamin D-Intoxikation durch Muttermilch | 52 |
2.8 Vorsorgemaßnahmen | 52 |
2.9 Zusammenfassung | 52 |
2.10 Literatur | 53 |
3 Vitamin E | 55 |
3.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 55 |
3.2 Vorkommen | 57 |
3.3 Verbreitung | 57 |
3.4 Kinetik und innere Exposition | 58 |
3.4.1 Aufnahme | 58 |
3.4.2 Verteilung | 61 |
3.4.3 Metabolismus | 62 |
3.4.4 Elimination | 64 |
3.5 Wirkungen Antioxidative Funktion | 64 |
3.5.1 Wirkungen beim Menschen | 66 |
3.5.2 Wirkungen bei Tieren | 73 |
3.5.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 74 |
3.5.4 Zusammenfassung der wichtigsten Wirkungsmechanismen | 75 |
3.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials Unterversorgung | 76 |
3.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 77 |
3.8 Vorsorgemaßnahmen | 78 |
3.9 Zusammenfassung | 78 |
3.10 Literatur | 79 |
4 Ascorbat | 87 |
4.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 87 |
4.1.1 Physikochemische Eigenschaften | 87 |
4.1.2 Redoxeigenschaften | 88 |
4.1.3 Geschichte | 88 |
4.2 Vorkommen und Verwendung hinsichtlich Lebensmittel und -gruppen | 89 |
4.3 Verbreitung in Lebensmitteln und analytischer Nachweis | 90 |
4.4 Kinetik und innere Exposition | 90 |
4.4.1 Resorption und biologische Verfügbarkeit | 90 |
4.4.2 Renale Reabsorption | 92 |
4.4.3 Ascorbat-Plasmaspiegel | 92 |
4.4.4 Gewebeverteilung | 93 |
4.4.5 Katabolismus | 94 |
4.4.6 Transportmechanismen | 94 |
4.4.6.1 Aktiver Transport von Ascorbat | 95 |
4.4.6.2 Ascorbat-Efflux | 95 |
4.4.6.3 Erleichterte Diffusion von Dehydroascorbinsäure | 96 |
4.5 Wirkungen | 96 |
4.5.1 Biochemische Funktionen | 96 |
4.5.1.1 Vitamin C als Elektronendonor für enzymatische Reaktionen | 96 |
4.5.1.2 Vitamin C und Eisenresorption | 98 |
4.5.1.3 Vitamin C als Antioxidans | 98 |
4.5.1.4 Vitamin C und das Antioxidans-Netzwerk | 99 |
4.5.1.5 Vitamin C und Nitrosaminbildung | 99 |
4.5.1.6 Vitamin C und Tetrahydrobiopterin | 100 |
4.5.1.7 Antioxidativer Schutz von Makromolekülen | 100 |
4.5.1.8 Vitamin C als Prooxidans | 101 |
4.5.1.9 Vitamin C und Genexpression | 102 |
4.5.2 Vitamin C und Erkrankungen | 102 |
4.5.2.1 Vitamin C und Immunfunktion | 102 |
4.5.2.2 Vitamin C und Osteoporose | 104 |
4.5.2.3 Vitamin C und Katarakt | 104 |
4.5.2.4 Vitamin C und Krebserkrankungen | 104 |
4.5.2.5 Vitamin C und kardiovaskuläre Erkrankungen | 105 |
4.5.3 Vitamin-C-Mangel | 107 |
4.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 108 |
4.7 Grenzwerte, Richtlinien, Empfehlungen, Vorsorgemaßnahmen | 108 |
4.8 Zusammenfassung | 110 |
4.9 Literatur | 111 |
5 Folsäure | 119 |
5.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 119 |
5.2 Vorkommen und Verbreitung in Lebensmitteln | 120 |
5.3 Kinetik und innere Exposition | 121 |
5.3.1 Aufnahme | 121 |
5.3.2 Verteilung und Metabolismus | 122 |
5.3.3 Elimination | 123 |
5.4 Wirkungen | 123 |
5.4.1 Mensch | 123 |
5.4.1.1 Essenzielle Wirkungen | 123 |
5.4.1.2 Mangelerscheinungen | 124 |
5.4.1.3 Subklinischer Mangel | 125 |
5.4.1.4 Diagnostik eines Folsäuremangels | 126 |
5.4.1.5 Akut bis chronisch toxische Wirkungen | 127 |
5.4.2 Wirkungen auf Versuchstiere | 131 |
5.4.3 Zusammenfassung der wichtigsten Wirkungsmechanismen | 131 |
5.5 Bewertung des Gefährdungspotenz als bzgl. Unter- und Überversorgungauch unter Einbeziehung der Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln | 132 |
5.5.1 Unterversorgung | 132 |
5.5.2 Überversorgung | 134 |
5.6 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 134 |
5.6.1 Bedarf und Empfehlungen | 134 |
5.6.2 Grenzwerte und gesetzliche Regelungen | 135 |
5.7 Vorsorgemaßnahmen | 137 |
5.8 Zusammenfassung | 138 |
5.9 Literatur | 139 |
6 Kupfer | 147 |
6.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 147 |
6.1.1 Physikalisch-chemische Eigenschaften | 147 |
6.1.2 Historisches | 148 |
6.2 Vorkommen und Verwendung | 148 |
6.2.1 Kupferabbau und technische Verwendung | 148 |
6.2.2 Vorkommen in der Umwelt – Luft und Wasser | 151 |
6.2.3 Vorkommen in der Umwelt – Boden | 151 |
6.3 Kupfergehalte in Lebensmitteln | 153 |
6.4 Kinetik und innere Exposition | 154 |
6.4.1 Aufnahme von Kupfer | 154 |
6.4.2 Verteilung und Speicherung von Kupfer | 158 |
6.4.3 Metabolismus und Elimination | 160 |
6.4.4 Biologische Funktionen von Kupfer | 162 |
6.5 Wirkungen | 164 |
6.5.1 Wirkungen auf den Menschen | 164 |
6.5.1.1 Toxizität, Kanzerogenität und Teratogenität | 164 |
6.5.1.2 Folgen von Kupfermangel | 165 |
6.5.1.3 Wichtige kupferassoziierte Erkrankungen Menkes-Syndrom | 166 |
6.5.2 Wirkungen auf Versuchstiere Akute Toxizität | 169 |
6.5.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 171 |
6.5.3.1 Wirkung auf Pflanzen | 171 |
6.5.3.2 Wirkung auf aquatische Lebewesen | 171 |
6.5.4 Reproduktionstoxizität und Teratogenität | 172 |
6.5.5 Mutagenität und Kanzerogenität | 173 |
6.6 Gesundheitliche Bewertung | 174 |
6.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 175 |
6.8 Vorsorgemaßnahmen | 175 |
6.9 Zusammenfassung | 178 |
6.10 Literatur | 179 |
7 Eisen | 187 |
7.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 187 |
7.2 Diätetische Eisenzufuhr | 188 |
7.2.1 Art und Menge der Eisenzufuhr | 188 |
7.2.2 Einflüsse auf die Bioverfügbarkeit von Eisen | 189 |
7.3 Eisengehalte in Lebensmitteln und Eisen als Lebensmittelzusatzstoff | 189 |
7.3.1 Eisengehalte in Lebensmitteln | 189 |
7.3.2 Eisen als Lebensmittelzusatzstoff und zur Fortifikation von Lebensmitteln | 190 |
7.4 Eisenanalytik und -diagnostik | 192 |
7.4.1 Eisenanalytik | 192 |
7.4.2 Diagnostik von Eisenstoffwechselkrankheiten | 194 |
7.4.2.1 Serumeisen, Transferrinsättigung und Eisenbindungskapazität | 194 |
7.4.2.2 Serumferritin | 195 |
7.4.2.3 Weitere Diagnoseparameter | 195 |
7.4.2.4 Eisenüberladung, hereditäre Hämochromatose | 196 |
7.5 Resorption, Verteilung, Metabolismus und Elimination bei Menschen | 196 |
7.5.1 Intestinale Eisenresorption | 197 |
7.5.2 Eisenverteilung im Organismus, Eisenausscheidung und Verluste | 197 |
7.5.2.1 Eisenverteilung in der Schwangerschaft | 198 |
7.5.2.2 Zelluläre Eisenaufnahme und Speicherung | 199 |
7.5.2.3 Regulation des zellulären Eisenstatus | 199 |
7.5.3 Regulation des Körpereisenstatus | 201 |
7.5.3.1 Kapazität der Regulation | 201 |
7.5.3.2 Mechanismus der Regulation | 201 |
7.6 Wirkungen und Mangelerscheinungen | 202 |
7.6.1 Mensch | 202 |
7.6.1.1 Essenzielle Wirkungen von Eisen Hämeisenabhängige Effekte | 202 |
7.6.1.2 Akute toxische Effekte beim Menschen Akute Eisenintoxikation | 204 |
7.6.1.3 Chronisch toxische Effekte beim Menschen Sekundäre Eisenüberladung | 206 |
7.6.1.4 Dosis-Wirkungsabschätzungen Akute Eisenintoxikation | 213 |
7.7 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 220 |
7.8 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 220 |
7.9 Zusammenfassung | 222 |
7.10 Literatur | 224 |
8 Fluorid | 239 |
8.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 239 |
8.2 Vorkommen | 239 |
8.3 Verbreitung in Lebensmitteln | 240 |
8.4 Kinetik und innere Exposition | 241 |
8.5 Wirkungen | 244 |
8.5.1 Mensch | 244 |
8.5.2 Wirkungen auf Versuchstiere | 246 |
8.5.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 249 |
8.5.4 Zusammenfassung der wichtigsten Wirkungsmechanismen | 249 |
8.6 Gesundheitliche Bewertung | 250 |
8.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 250 |
8.8 Vorsorgemaßnahmen | 253 |
8.9 Zusammenfassung | 253 |
8.10 Literatur | 254 |
9 Selen | 261 |
9.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 261 |
9.2 Vorkommen | 262 |
9.3 Verbreitung und Nachweis | 263 |
9.4 Kinetik und innere Exposition | 267 |
9.5 Wirkungen | 274 |
9.5.1 Wirkungen auf den Menschen | 278 |
9.5.2 Wirkungen auf Versuchstiere | 284 |
9.5.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 286 |
9.5.2 Wirkungen auf Versuchstiere | 284 |
9.5.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 286 |
9.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 287 |
9.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen | 288 |
9.8 Vorsorgemaßnahmen | 291 |
9.9 Zusammenfassung | 292 |
9.10 Literatur | 292 |
10 Zink | 305 |
10.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 305 |
10.2 Vorkommen | 305 |
10.3 Verbreitung in Lebensmitteln | 306 |
10.4 Kinetik und innere Exposition | 307 |
10.4.1 Zinkabsorption und -exkretion im Gastrointestinaltrakt | 307 |
10.4.2 Molekulare Mechanismen der Zinkhomöostase | 309 |
10.4.2.1 Zinktransporter | 309 |
10.4.2.2 Intrazelluläre Zinkhomöostase | 310 |
10.5 Wirkungen | 311 |
10.5.1 Biochemische Funktionen | 311 |
10.5.2 Wirkungen beim Menschen | 311 |
10.5.2.1 Essenzielle Wirkungen und Mangelzustände | 312 |
10.5.2.2 Toxische Wirkungen | 314 |
10.5.3 Wirkungen auf Versuchstiere | 316 |
10.5.3.1 Essenzielle Wirkungen | 316 |
10.5.3.2 Toxische Wirkungen | 316 |
10.5.3.3 Wirkungen auf andere biologische Systeme | 317 |
10.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 317 |
10.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen | 318 |
10.8 Vorsorgemaßnahmen | 320 |
10.9 Zusammenfassung | 320 |
10.10 Literatur | 321 |
11 Mangan | 325 |
11.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 325 |
11.2 Vorkommen | 325 |
11.3 Verbreitung in Lebensmitteln und Trinkwasser | 326 |
11.3.1 Analytischer Nachweis | 326 |
11.3.2 Mangangehalt in Lebensmitteln | 326 |
11.4 Exposition und Kinetik | 327 |
11.4.1 Berufliche Exposition | 327 |
11.4.2 Umweltexposition | 327 |
11.4.3 Resorption, Verteilung und Elimination | 327 |
11.5 Wirkungen | 329 |
11.5.1 Mensch | 329 |
11.5.1.1 Essenzielle Wirkungen | 329 |
11.5.1.2 Bedarf und Bedarfsdeckung | 329 |
11.5.1.3 Toxische Wirkungen beim Menschen | 330 |
11.5.1.3.1 Akute Toxizität | 330 |
11.5.1.3.2 Chronische Toxizität | 331 |
11.5.1.3.3 Vergiftungen durch Nahrungsmittel | 331 |
11.5.1.3.4 Vergiftungen durch Trinkwasser | 332 |
11.5.1.3.5 Vergiftungen durch Säuglingsnahrung | 332 |
11.5.1.3.6 Vergiftungen durch parenterale Ernährung | 332 |
11.5.2 Wirkungen auf Versuchstiere | 333 |
11.5.2.1 Essenzielle Wirkungen | 333 |
11.5.2.2 Toxische Wirkungen beim Versuchstier | 334 |
11.5.2.2.1 Akute Toxizität | 334 |
11.5.2.2.2 Chronische Toxizität | 334 |
11.5.2.2.3 Reproduktionstoxizität | 334 |
11.5.2.2.4 Kanzerogenität/Genotoxizität | 335 |
11.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 336 |
11.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen und gesetzliche Regelungen | 336 |
11.8 Vorsorge | 337 |
11.9 Zusammenfassung | 337 |
11.10 Literatur | 337 |
12 Molybdän | 343 |
12.1 Allgemeine Substanzbeschreibung | 343 |
12.2 Regeln des Molybdänvorkommens in Futterund Lebensmitteln | 344 |
12.2.1 Molybdän in der Flora | 345 |
12.2.1.1 Der Einfluss der geologischen Herkunft des Standortes | 345 |
12.2.1.2 Der Einfluss des Pflanzenalters auf den Molybdängehalt | 347 |
12.2.1.3 Der Einfluss des Pflanzenteils und der Pflanzenart auf den Molybdängehalt | 348 |
12.3 Verbreitung des Molybdäns in Lebensmitteln | 351 |
12.3.1 Die Analyse des Molybdäns in biologischem Material | 351 |
12.3.2 Der Molybdängehalt der Lebensmittel und Getränke | 352 |
12.3.2.1 Pflanzliche Lebensmittel | 352 |
12.3.2.2 Tierische Lebensmittel | 356 |
12.3.2.3 Getränke | 359 |
12.4 Kinetik und innere Exposition (Verzehr, Absorption, Verteilung, Stoffwechsel und Ausscheidung) | 360 |
12.4.1 Invertebraten | 360 |
12.4.2 Wirbeltiere | 360 |
12.4.3 Der Mensch | 365 |
12.4.3.1 Molybdänverzehr | 365 |
12.4.3.2 Verteilung des Molybdäns beim Mensch | 369 |
12.4.3.3 Absorption, Exkretion und Bilanz des Molybdäns | 370 |
12.4.3.4 Stoffwechsel des Molybdäns bei Tier und Mensch | 371 |
12.5 Wirkungen | 372 |
12.5.1 Essentialität des Molybdäns | 372 |
12.5.1.1 Flora | 372 |
12.5.1.2 Fauna | 372 |
12.5.1.3 Mensch | 374 |
12.5.1.4 Molybdäncofaktor, Molybdänenzyme | 375 |
12.5.2 Toxizität des Molybdäns | 377 |
12.5.2.1 Flora | 377 |
12.5.2.2 Fauna | 377 |
12.5.2.3 Mensch | 380 |
12.5.2.4 Zusammenfassung der wichtigsten Wirkungsmechanismen | 381 |
12.6 Bewertung des Gefährdungspotenzials | 382 |
12.7 Grenzwerte, Richtwerte, Empfehlungen, gesetzliche Regelungen | 383 |
12.8 Vorsorgemaßnahmen | 384 |
12.9 Zusammenfassung | 384 |
12.10 Literatur | 385 |
Sachregister | 393 |