Kupferfaden beleuchtet, wie die Spurenelemente Kupfer und Mangan zur Erhaltung und Bildung von normalem Bindegewebe beitragen. Alle Angaben gemäß europäischen Gesundheitsstandards.
Zum LeitfadenBindegewebe ist eine der vier grundlegenden Gewebearten des menschlichen Körpers. Es durchzieht den gesamten Organismus und erfüllt vielfältige Aufgaben: Es dient als Stütz- und Hüllgewebe, verbindet Organe miteinander, polstert empfindliche Strukturen ab und ermöglicht die Versorgung anderer Gewebe mit Nährstoffen.
Die Grundsubstanz des Bindegewebes besteht hauptsächlich aus Kollagen, Elastin und Proteoglykanen. Kollagen allein macht etwa 25–30 % des Gesamtproteins im menschlichen Körper aus und bildet ein dichtes Netzwerk aus Fasern, das Geweben ihre mechanische Festigkeit verleiht. Elastin hingegen sorgt für Elastizität und Rückstellkraft.
Die Bildung und Erhaltung dieses Gewebes hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Verfügbarkeit bestimmter Spurenelemente. Die EFSA hat für Kupfer und Mangan jeweils spezifische Angaben zum Bindegewebe zugelassen.
Im Bindegewebe sind sogenannte Fibroblasten die vorherrschenden Zellen. Sie produzieren sowohl die Kollagenvorstufen (Prokollagen) als auch Elastin und die Grundsubstanz aus Glykosaminoglykanen. Dieser Prozess erfordert bestimmte Enzyme, die ihrerseits auf Mineralien als Kofaktoren angewiesen sind.
Kupfer und Mangan verfügen jeweils über eine eigenständige, von der EU zugelassene gesundheitsbezogene Angabe zum Thema Bindegewebe.
Kupfer ist ein essenzielles Spurenelement, das an enzymatischen Prozessen beteiligt ist, die für die Quervernetzung von Kollagen- und Elastinfasern von Bedeutung sind. Das kupferabhängige Enzym Lysyloxidase katalysiert die Bildung kovalenter Bindungen zwischen benachbarten Kollagenmolekülen und verleiht dem Bindegewebe so seine mechanische Belastbarkeit.
Lebensmittel wie Leber, Schalentiere, Nüsse und Kakao gelten als natürliche Kupferquellen. Der tägliche Referenzwert liegt gemäß EU bei 1 mg.
Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Mangan ist ein Spurenelement, das als Kofaktor für Enzyme dient, die an der Synthese von Glykosaminoglykanen beteiligt sind. Diese Zucker-Protein-Verbindungen sind wesentliche Bestandteile der extrazellulären Matrix und bilden zusammen mit Kollagen die Struktur des Bindegewebes. Mangan aktiviert unter anderem Glykosyltransferasen, die diese Moleküle aufbauen.
Vollkornprodukte, Tee, Nüsse und grünes Blattgemüse zählen zu den manganreichen Lebensmitteln. Der tägliche Referenzwert liegt bei 2 mg.
Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Um die Rolle von Kupfer und Mangan besser einordnen zu können, lohnt ein genauerer Blick auf den Aufbau des Bindegewebes. Es besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten:
Die Kollagensynthese beginnt intrazellulär in den Fibroblasten mit der Translation der mRNA für Prokollagen-α-Ketten. Drei solcher Ketten winden sich zu einer Tripelhelix zusammen. Nach der Sekretion in den Extrazellularraum werden die Propeptide durch spezifische Peptidasen abgespalten, und es entstehen Tropokollagenmoleküle.
Die anschließende Quervernetzung dieser Tropokollagenmoleküle zu stabilen Fibrillen wird durch das Enzym Lysyloxidase katalysiert — ein kupferabhängiges Enzym. Ohne ausreichend Kupfer kann die Quervernetzung nicht korrekt ablaufen, was die mechanische Stabilität des Kollagennetzwerks beeinflusst.
„Kupfer trägt zur Erhaltung von normalem Bindegewebe bei“ — Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Parallel zur Kollagensynthese produzieren Fibroblasten auch Glykosaminoglykane (GAGs). Diese langkettigen Polysaccharide werden an Kernproteine gebunden und bilden so Proteoglykane. Die Synthese der GAGs erfordert eine Reihe von Glykosyltransferasen, die Zuckermonomere sequenziell an die wachsende Kette anfügen.
Mangan dient als Kofaktor für mehrere dieser Glykosyltransferasen. Auf diese Weise ist Mangan an der normalen Bildung der Grundsubstanz beteiligt, die zusammen mit den Kollagenfasern das Bindegewebe formt.
„Mangan trägt zu einer normalen Bindegewebsbildung bei“ — Gemäß Verordnung (EU) Nr. 432/2012
Bindegewebe findet sich in nahezu allen Bereichen des Körpers. In der Haut bildet es die Dermis (Lederhaut), die für Festigkeit und Elastizität sorgt. In den Gelenken umhüllt es als Gelenkkapsel die Gelenkhöhle. Sehnen und Bänder bestehen überwiegend aus straffem Bindegewebe mit hohem Kollagenanteil. Auch die Blutgefäßwände enthalten elastische Bindegewebsanteile, die sich bei jedem Herzschlag dehnen und zusammenziehen.
Faszien — dünne Bindegewebshüllen, die Muskeln, Organe und andere Strukturen umgeben — haben in den letzten Jahren verstärkte Aufmerksamkeit in der Wissenschaft erhalten. Sie bilden ein zusammenhängendes Netzwerk, das den gesamten Körper durchzieht und sowohl mechanische als auch sensorische Funktionen erfüllt.
Ausführliche Informationssammlung zu Kupfer, Mangan und dem Bindegewebe — auf Grundlage der EU-zugelassenen Angaben.
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