Zink – essentielles Spurenelement und Kofaktor zahlreicher Enzyme

von topfruits · Veröffentlicht 25. April 2010 · Aktualisiert 17. Februar 2022

Zink ist ein bläulich weißes, unedles Metall. Mit einem Massenanteil von 0,012% steht Zink an 24. Stelle der Elementhäufigkeit in der Erdhülle, zwischen Vanadium und Kupfer.

In gediegener Form kommt es in der Natur nur sehr selten vor. Als gediegen bezeichnet man in der Mineralogie das Vorkommen von reinen chemischen Elementen in der Natur. Bisher sind rund 30 registrierte Fundorte für gediegenen Zink bekannt.

Mineralogie für Interessierte:

Aus der Mineralogie ist bekannt, dass bisher etwa 30 Elemente in der Natur in reiner Form vorkommend nachgewiesen werden konnten (Stand: 2010) und wurden von der International Mineralogical Association (IMA) als eigenständige Minerale anerkannt.
Metalle, gediegen vorkommend und von der IMA anerkannt sind:

Aluminium (Al), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Eisen (Fe), Gold (Au), Indium (In), Iridium (Ir), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Osmium (Os), Palladium (Pd), Platin (Pt), Quecksilber (Hg), Rhodium (Rh), Ruthenium (Ru), Silber (Ag), Zink (Zn), Zinn (Sn)

Halbmetalle: Antimon (Sb), Arsen (As), Bismut (Wismut) (Bi), Selen (Se), Silicium (Si), Tellur (Te)

Nichtmetalle: Kohlenstoff (Diamant, Graphit, Lonsdaleit) (C), Schwefel (S)

Überwiegend findet sich Zink gebunden in Erzen. Die häufigsten und für die Zinkgewinnung wichtigsten Erze sind dabei Zinksulfiderze, ZnS. Diese kommen natürlich entweder als Sphalerit (Zinkblende) oder Wurtzit vor und enthalten etwa 65 % Zink. Ein weiteres Zinkerz ist Smithsonit (auch Zinkspat oder Galmei genannt, Zinkcarbonat, ZnCO3) mit ca. 52 % Zink.

Die Hauptvorkommen finden sich in Kanada, USA, Australien, Osteuropa, Peru, Mexiko, Japan, Südafrika, Kongo, Polen, Schweden, Griechenland und Großbritannien. In Deutschland wurden die Zinkerze früher in geringen Mengen im Sauerland, im Harz und im Bergischen Land gefördert.

Geschichte:

Zink war bereits im Mittelalter bekannt und wurde in China, Indien und Persien verwendet. Größere Mengen an reinem Zink waren in Europa erst im 18. Jahrhundert zugänglich. Die Voraussetzung dafür bildeten die Forschungen des Arztes Johann Friedrich Henckel (1678-1744), der das Metall beschrieb, und die Entwicklung des ersten technischen Verfahrens zur Zinkgewinnung durch A.S. Marggraf im Jahre 1746. Marggraf erhitzte Zinkoxid unter Luftabschluss mit Kohle, wobei elementares Zink entstand. Das chemische Symbol Zn (zinkum) wurde durch J.J. Berzelius im Jahre 1814 vorgeschlagen.
Der größte Anteil des produzierten Zinks dient zum Verzinken von Eisenblech für Dachrinnen, Eimer, Drähten, Trägern und Rohren.
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Zink im menschliche Körper:

Zink ist im menschlichen Körper als essentielles Spurenelement bei zahlreichen Aufgaben des Zucker-, Fett- und Eiweißstoffwechsels beteiligt. Es ist für mehr als 200 Enzyme von Bedeutung, da es einen wesentlichen Bestandteil im Aufbau dieser Enzyme (Cofaktor) darstellt. Viele Stoffwechselreaktionen werden erst durch diese zinkgebundenen Enzyme, wie z. B. die RNA-Polymerase und die Glutathionperoxidase, ermöglicht.

So bildet das Zinkion Zn2+ bei vielen Proteinen einen tetraedrischen Komplex mit vier Aminosäuren-Seitenketten. Diese Moleküle treten u. a. in Wechselwirkung mit der DNS und kontrollieren das Ablesen des genetischen Codes. Ohne Zink gäbe es also keinen Aufbau der Erbsubstanz und damit keine Zellteilung.

Zinkionen schützen die Zellen vor freien Radikalen. Sie vermögen Schwermetallionen von Cadmium, Blei und Quecksilber zu neutralisieren. Zink ist somit für ein schlagkräftiges Immunsystem unerlässlich!

Von großer Bedeutung ist auch die Wirkung von Zink im Stoffwechsel der Geschlechtshormone, der Schilddrüsenhormone oder der Wachstumshormone.

Die höchste Zinkkonzentration findet sich in der Netzhaut.

Die Bildung des Transportproteins für Vitamin A ist ebenfalls von einer guten Versorgung mit Zink abhängig.

Eine bedeutende Rolle spielt Zink auch bei der Wundheilung.

Dr. Heike Jürgens

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Produkte:

Zinkhaltige Nahrungsergänzungsmittel gibt es entweder als Kombinationsprodukt mit anderen Mineralstoffen und Spurenelementen, wie es z. B. beim Basenpulver von Dr. Jacobs der Fall ist, oder als Monopräparat.

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Eine allgemeine Übersicht zinkhaltiger Produkte finden Sie hier.

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Nachweismethoden:

Eine Haarmineral-Analyse kann ein wertvoller Indikator für den gesundheitsorientierten Menschen sein. Sie liefert Datenmaterial für eine fundierte Entscheidung bezüglich einer Ergänzung von Mineralstoffen, bzw. der Notwendigkeit einer Entgiftung. Die Analyse wird im Salus Labor bereits seit mehr als 15 Jahren routiniert durchgeführt. Die Haarprobe wird schonend vorgereinigt und getrocknet. Anschließend wird die vorbehandelte Haarprobe verflüssigt. Die Messung der Hauptmineralstoffe, Spurenelemente und toxischen Elemente erfolgt mit einem ICP-Massenspektrometer sowie mit der Atomabsorption für die Bestimmung von Quecksilber.

Die moderne Technik der ICP-Massenspektrometrie ermöglicht eine weitgehend störungsfreie Bestimmung der zu untersuchenden Elemente. Es wird nach DIN 38 406 Teil 29 gearbeitet. Zur Qualitätssicherung werden umfangreiche allgemeine Prüfungen und Kontrollen der Laboreinrichtungen vorgenommen, sowie regelmäßig zertifiziertes Referenzmaterial (Haare) untersucht. Die Ermittlung der Konzentration erfolgt über Erstellung einer Bezugskurve mit Bezugslösungen bekannter Konzentration.

Wozu kann die Haarmineral-Analyse hilfreich sein?

Quecksilberbelastung: Wird Quecksilber aus schadhaften Amalgamfüllungen gelöst oder durch Abrieb abgetragen, gelangt es über den Magen-Darm-Trakt aber auch über die Schleimhäute in den Organismus und wird dort im Gewebe eingelagert – auch im Haar. Quecksilber kann mit der beschriebenen Methode nachgewiesen werden. Liegt die Quecksilberbelastung (z. B. beim Entfernen von Amalgamfüllungen) länger zurück, so kann es dann nachgewiesen werden, wenn es in einer mobilen Form vorliegt und über den Blutkreislauf transportiert wird. Hauptsächlich wird anorganisches Quecksilber (wie es für Amalgame Verwendung findet) im Nierengewebe eingelagert und kann dort auch remobilisiert werden.

Auch die Belastung mit anderen Schwermetallen wie Blei oder Cadmium ist über die Haarmineralanalyse nachweisbar.

Spurenelementversorgung und Hauptmineralstoffe:

In diesem Bereich kann die Haarmineral-Analyse wertvolle Hinweise liefern.

Magnesiummangel ist über die Haarmineral-Analyse zuverlässiger nachzuweisen, als über eine Blutuntersuchung. Dies hängt mit der Regulation der Elektrolyte im Blut zusammen: bei Mangel wird Magnesium aus Körperdepots mobilisiert (Knochen!) und die Magnesiumkonzentration im Blut konstant gehalten. In dieser Phase ist der Magnesiumgehalt im Haar bereits reduziert.

Oftmals geht eine Anreicherung von Schwermetallen im Körper mit einem Zinkmangel einher. Zink ist – soweit bisher bekannt – an über 200 Enzymen beteiligt. Es aktiviert u. a. die Metallothionein-Synthese. Die Funktion dieses Proteins besteht in der Ablagerung, Speicherung und Ausscheidung von Schwermetallen. Anzeichen für einen Zinkmangel können Haarausfall, Ausschläge, verzögerte Wundheilung, verminderte Geruchs- und Geschmacksempfindung aber auch Depressionen, Hyperaktivität und Lernschwächen sein.

Die Haarmineral-Analyse als Hilfsmittel zur Interpretation des Herzinfarktrisikos: Eine Studie hat gezeigt, daß in den Haarproben der meisten Myokardinfarktpatienten ein verminderter Gehalt an Magnesium, Kupfer, Strontium und Barium gefunden wurde, sowie ein erhöhtes Calcium-/Magnesiumverhältnis vorlag. Selbstverständlich liefert die Haarmineralanalyse nur einen Hinweis auf ein Risiko. Es kann weder davon ausgegangen werden, daß ein günstiger Befund jegliches Risiko ausschließt, noch darf bei einem ungünstigen Befund eine unmittelbare Gefährdung angenommen werden. Vielmehr sollte ein ungünstiger Befund Anlaß geben zusätzliche Risiken wie hohen Blutdruck, hohe Cholesterinwerte, Bewegungsmangel, Streß und Rauchen möglichst zu minimieren und den Mineralstatus zu verbessern. Eine Anleitung zur Ermittlung des Herzinfarktrisikos liegt jeder Analyse bei.