Wofür braucht man Eisen im Kör­per?

Wer die lebens­wich­ti­ge Bedeu­tung von Eisen für sei­nen Kör­per kennt, kann auch die Sym­pto­me eines Eisen­man­gels bes­ser ver­ste­hen – und die Ernäh­rung opti­mie­ren. In die­sem Bei­trag erfährst du, wie du Eisen aus dem Essen auf­nimmst, wo dein Kör­per das Eisen benö­tigt und wel­che Wir­kung es dort ent­fal­tet.

Eisen im Kör­per

Je nach Kör­per­grö­ße und Gewicht befin­den sich ca. 3 – 7 g Eisen im gan­zen Kör­per. Klingt nicht viel, ist damit aber das wich­tigs­te Spu­ren­ele­ment im Kör­per.

Inhalt

Wie­viel Eisen ist im Kör­per und wo?

Das meis­te Eisen befin­det sich im Blut, wo etwa 60 – 70 % des Gesamt­ei­sens im roten Blut­farb­stoff (Hämo­glo­bin) ste­cken. Des­we­gen schmeckt der Bluts­trop­fen an einer Schnitt­wun­de metal­lisch und des­we­gen wer­den Blut­fle­cken beim Trock­nen rost­braun. Das Hämo­glo­bin ist der Haupt­be­stand­teil der roten Blut­kör­per­chen, der Ery­thro­zy­ten, und ist dort für den Sauer­stoff­trans­port zustän­dig.

Nur ein sehr gerin­ger Anteil des Eisens schwimmt „frei“ im Blut her­um, als soge­nann­tes Serum-Eisen im flüs­si­gen Teil des Bluts. Weni­ger als 1 Pro­zent des gesam­ten Eisens im Kör­per befin­det sich im Blut in dem Eisen-Trans­por­ter (Trans­fer­rin), um es vor allem zum Kno­chen­mark zu beför­dern, wo es in jun­ge rote Blut­kör­per­chen ein­ge­baut wird.

Ähn­lich wie das Hämo­glo­bin im Blut kann auch Myo­glo­bin im Mus­kel Sauer­stoff bereit­hal­ten – dank eines zen­tra­len Eisen-Teil­chens. Des­we­gen befin­den sich ca. 4 – 10 % des Eisens in der Mus­ku­la­tur, wo es bei Bedarf schnell Sauer­stoff parat hat. Eisen wird außer­dem für die effek­ti­ve Ener­gie­ge­win­nung in Mus­kel­zel­len gebraucht, als Bestand­teil der Atmungs­ket­te.

In unse­rem viel­sei­tigs­ten Organ, der Leber, befin­det sich die Pro­duk­ti­on für wich­ti­ge eisen­hal­ti­ge Pro­te­ine (Häm, Cyto­chro­me, etc) und der größ­te Eisen-Vor­rat in Form von Fer­ri­tin und Hämo­si­de­rin.

In der Schleim­haut des Darms, wo Eisen aus der Nah­rung auf­ge­nom­men wird, befin­det sich eben­falls Eisen.

Wie wird Eisen im Kör­per auf­ge­nom­men?

Wie wich­tig die Eisen­auf­nah­me ist, wird schon dar­an deut­lich, dass es im Darm min­des­tens drei ver­schie­de­ne Mecha­nis­men für die Eisen­auf­nah­me gibt. Der Kör­per geht sehr nach­hal­tig mit sei­nen Res­sour­cen um, so dass von den oben genann­ten 3–7 g Kör­perei­sen nur ca. 2 mg Eisen pro Tag ersetzt wer­den müs­sen. Dafür muss man Eisen über die Nah­rung zu sich neh­men, denn es kann nicht sel­ber „pro­du­ziert“ wer­den.

Es reicht aller­dings nicht, nur 2mg Eisen am Tag zu essen. Lei­der wird das im Essen ent­hal­te­ne Eisen nicht zu 100% her­aus­ge­löst und auf­ge­nom­men. Nor­ma­ler­wei­se wer­den ledig­lich 10 % des ent­hal­te­nen Eisens ver­wer­tet. Das bedeu­tet, um die benö­tig­ten Men­gen an Eisen zu errei­chen, liegt der emp­foh­le­ne Tages­be­darf für Eisen in der Nah­rung weit höher – je nach Geschlecht und Lebens­pha­se bei 10 – 30 mg Eisen pro Tag.

Unser Kör­per kann sich bis zu einem gewis­sen Grad an den Bedarf anpas­sen. Wenn er mehr Eisen benö­tigt, wird die Auf­nah­me ange­kur­belt. Zum Bei­spiel in der Schwan­ger­schaft, wenn der Kör­per viel mehr Eisen braucht, kann die Eisen­auf­nah­me von ca. 10% auf bis zu 40% gestei­gert wer­den. Trotz­dem haben vie­le Frau­en einen Eisen­man­gel in der Schwan­ger­schaft.

Bei vol­len Eisen­spei­chern, bei Ent­zün­dun­gen und bei Fett­lei­big­keit wird die Eisen­auf­nah­me wie­der aus­ge­bremst.

Bei Eisen­man­gel und in der Schwan­ger­schaft kann die Eisen­auf­nah­me auf 40% gestei­gert wer­den.

Wer’s genau wis­sen will: So wird Eisen im Kör­per auf­ge­nom­men

Ähn­lich wie bei ande­ren Nähr­stof­fen erfolgt die Auf­spal­tung der Nah­rung im Magen und die Auf­nah­me des Nähr­stoffs im Darm. Die drei bekann­ten Eisen­trans­por­ter kom­men vor allem im Zwölf­fin­ger­darm (Duo­denum) und Leer­darm (Jejunum) vor, den ers­ten Darm­ab­schnit­ten hin­ter dem Magen:

Das Eisen aus Fleisch­pro­duk­ten befin­det sich noch in den Blut­be­stand­tei­len, die im Grun­de wie beim Men­schen auf­ge­baut sind und ein ein­ge­bau­tes Eisen-Teil­chen besit­zen. Die­ses Mole­kül heißt „Häm“, so wie das „Hämo­glo­bin“ in den mensch­li­chen roten Blut­kör­per­chen. Bei der Ver­dau­ung von rotem Fleisch kann die­ses Teil­chen kom­plett auf­ge­nom­men wer­den mit­hil­fe des soge­nann­ten Häm-Car­ri­er-Pro­te­in‑1 (HCM‑1). Anschlie­ßend wird es noch in der Darm­zel­le auf­ge­spal­ten und das Eisen umge­wan­delt, um es abtrans­por­tie­ren zu kön­nen.
Die­ser Auf­nah­me­me­cha­nis­mus an der Darm­wand ist spe­zia­li­siert auf zwei­wer­ti­ge Metal­le („Diva­lent Metal Trans­por­ter“) und kann Eisen und Zink auf­neh­men. In der Nah­rung liegt Eisen fast immer als drei­wer­ti­ges Eisen vor, muss also zur Auf­nah­me in zwei­wer­ti­ges Eisen umge­wan­delt wer­den. Des­halb wird es im Darm von ober­fläch­lich ver­an­ker­ten Darm­pro­te­inen redu­ziert („Ferri­re­dukta­se“, auch „Duo­de­na­les Cyto­chrom B“ genannt). Dabei kann übri­gens Vit­amin C enorm behilf­lich sein!
Lang­sam aber sicher: Ein drit­ter Mecha­nis­mus kann ohne Pro­ble­me auch drei­wer­ti­ges Eisen aus der Nah­rung auf­neh­men, aller­dings macht er nur einen klei­nen Anteil aus. Wis­sen­schaft­ler nen­nen die­se Ent­de­ckung den „Mobil­fer­rin-Inte­grin-Pathway“. (sie­he Amboss 2018)
Gibt es einen Fer­ri­tin-Weg? For­scher strei­ten sich noch, ob es neben dem spe­zi­el­len Auf­nah­me­weg für tie­ri­schen Eisen (Häm-Weg) auch einen spe­zi­ell für pflanz­li­ches Nah­rungs­ei­sen gibt. Genau wie beim Men­schen wird das Eisen in pflanz­li­chen Lebens­mit­teln in gro­ßen Eisen­an­samm­lun­gen als soge­nann­ter „Fer­ri­tin-Kom­plex“ abge­spei­chert, teil­wei­se mit hun­der­ten Eisen. Ers­te Stu­di­en deu­ten dar­auf hin, dass pflanz­li­ches Eisen von der Darm­wand „geschluckt“ wer­den könn­te, was einen lang­sa­men, wir­kungs­vol­len Alter­na­tiv­weg dar­stel­len wür­de (soge­nann­te Endo­zy­to­se). Das ist beson­ders inter­es­sant für Vege­ta­ri­er und alle mit ent­zünd­li­chen Darm­er­kran­kun­gen, die mit „schnel­len“ syn­the­ti­schen Eisen­ta­blet­ten gro­ße Pro­ble­me haben. [Theil et al. 2012]

Nach der Eisen­auf­nah­me wird es ent­we­der direkt als Spei­cher­mo­le­kül Fer­ri­tin bevor­ra­tet oder in die Blut­bahn beför­dert. Das Trans­port-Eiweiß Trans­fer­rin bringt das Eisen zu den Zel­len, die es benö­ti­gen – vor allem die blut­bil­den­den Zel­len im Kno­chen­mark und die eiweiß­bil­den­den Zel­len der Leber.


Wofür braucht der Kör­per Eisen?

1Eisen hat als Ele­ment eine beson­de­re Eigen­schaft, die es uner­setz­lich für den Stoff­wech­sel macht: Es ist das zen­tra­le Ele­ment, das in der Lage ist, Sauer­stoff zu bin­den.
Dar­um braucht der Kör­per Eisen an ers­ter Stel­le für den Sauer­stoff­trans­port im Blut, ein­ge­baut in den roten Blut­farb­stoff (Hämo­glo­bin). Außer­dem kann dank Eisen ein klei­ner Sauer­stoff­vor­rat im Mus­kel bereit­ge­hal­ten wer­den, ver­an­kert im Mus­kel­pro­te­in (Myo­glo­bin).
2Eisen ist Teil der „Atmungs­ket­te“, mit der in jeder Zel­le Ener­gie gewon­nen wer­den kann.
3In der Leber wird Eisen in aus­ge­klü­gel­te Enzy­me ein­ge­baut, die im gan­zen Kör­per sehr viel­fäl­ti­ge Auf­ga­ben über­neh­men und erleich­tern (soge­nann­te Cyto­chro­me)
4Eisen ist wich­tig für das Immun­sys­tem. Das Mole­kül, in dem Eisen gespei­chert wird (Fer­ri­tin), spielt näm­lich auch bei Abwehr­re­ak­tio­nen gegen Erre­ger eine wich­ti­ge Rol­le.
5Wachs­tum und Zel­ler­neue­rung funk­tio­nie­ren nur mit Eisen. Wäh­rend sich eine Zel­le teilt und dafür ihre Erb­infor­ma­ti­on kopiert, sorgt ein eisen­hal­ti­ges Enzym (Ribo­nu­kleo­tid­re­dukta­se) für die Umwand­lung von RNA zu DNA.
6Dank eines eisen­hal­ti­gen Enzyms kann der Kör­per in begrenz­tem Rah­men aus gesät­tig­ten Fett­säu­ren die wert­vol­len unge­sät­tig­ten Fett­säu­ren her­stel­len. [Jahans­had et al. 2012]
7Eisen wird benö­tigt, um die Ner­ven im Gehirn mit einer schüt­zen­den Mye­lin­schicht zu umhül­len, ähn­lich wie ein gut iso­lier­tes Strom­ka­bel. So hat die Eisen­ver­sor­gung in der Jugend eine Wir­kung auf die kogni­ti­ve Funk­ti­on auch im spä­te­ren Leben. [Spek­trum, 1999]
8Zum Ent­gif­ten von schäd­li­chem Was­ser­stoff­per­oxid benö­ti­gen eini­ge Enzy­me Eisen, z.B. die Kata­la­se.

Wie wird Eisen gespei­chert und abge­baut?

Eisen kann qua­si in jeder Zel­le, die es benö­tigt, auch gespei­chert wer­den. Es wird als Ers­tes direkt nach der Auf­nah­me im Dünn­darm gespei­chert, wo der „Füll­stand“ der Zel­len beein­flusst, ob noch mehr Eisen auf­ge­nom­men wer­den kann.

Nach­dem das Eisen übers Blut die Ziel­zel­len erreicht hat, also z.B. in der Leber oder im Kno­chen­mark, kann es dort im Spei­cher-Mole­kül Fer­ri­tin auf Vor­rat lie­gen. Wenn genug Eisen gespei­chert wur­de, mel­det sich der Hemm­stoff Hep­ci­din beim Darm, um die wei­te­re Eisen­auf­nah­me zu blo­ckie­ren.

Lagert sich Eisen auch irgend­wo ab? Schon mög­lich, da sich das meis­te Eisen im Blut befin­det. Damit fließt das Eisen, das sich im roten Blut­kör­per­chen befin­det, ca 120 Tage lang kreuz und quer durch den Kör­per. Dann wird die Blut­zel­le regu­lär in der Milz abge­baut und „recy­celt“.

Falls aller­dings Blut aus einem Blut­ge­fäß ins Gewe­be gelangt und dort abge­baut wird (z.B. bei Links­herz­schwä­che in der Lun­ge), dann über­neh­men die Fress­zel­len des Immun­sys­tems die Auf­ga­be, das Eisen zum soge­nann­ten Hämo­si­de­rin abzu­bau­en.

Da sich die Zel­len der Darm­schleim­haut schnell erneu­ern und alte Zel­len absto­ßen, geht das ein­ge­spei­cher­te Eisen die­ser Darm­zel­len schon nach weni­gen Tagen ver­lo­ren. Sie wer­den über den Stuhl aus­ge­schie­den. Ein klei­ner Teil des Eisens geht auch über die Nie­ren ins Urin oder über den Schweiß ver­lo­ren.

Fazit: Wenn dem Kör­per Eisen fehlt…

… dann haben wir ein ech­tes Pro­blem. Der Eisen­stoff­wech­sel ist essen­ti­ell wich­tig für unse­re Ver­sor­gung mit Sauer­stoff, mit Ener­gie, für Kraft und Denk­leis­tung, Wachs­tum und Schutz vor Infek­tio­nen. Das macht Eisen­man­gel zu einem ernst zu neh­men­den The­ma, das Mil­lio­nen von Men­schen betrifft.

Falls du Sym­pto­me eines Eisen­man­gels wie Bläs­se, Müdig­keit und Infekt­an­fäl­lig­keit beob­ach­test und du zu den Risi­ko­grup­pen für die Ursa­chen von Eisen­man­gel gehörst (weib­lich, mit star­ker Peri­ode oder schwan­ger, ein­ge­schränk­ter Ernäh­rungs­stil), dann soll­test du beim Haus­arzt dei­ne Blut­wer­te unter­su­chen las­sen.

Quel­len

(Stand: Online-Quel­len abge­ru­fen im Okto­ber 2018)

Eisen­wer­te im Blut — Was ist noch nor­mal?

Im nächs­ten Bei­trag kannst du ler­nen, dei­ne vom Haus­arzt unter­such­ten Eisen­wer­te im Blut bes­ser zu ver­ste­hen.