Ernährung

Selen

Was

Was ist Selen?

Selen ist ein chemisches Element mit dem Symbol "Se" und der Ordnungszahl 34, das 1817 von Jöns Jacob Berzelius entdeckt wurde.

Selen ist ein Nichtmetall mit intermediären Eigenschaften zwischen den Elementen - über und unter dem Periodensystem - Schwefel und Tellur; es hat sogar mit Arsen einige Ähnlichkeiten.

In seiner Grundform oder in seiner reinen Form wird es als relativ seltenes Element angesehen und ist hauptsächlich mit den Metallsulfidmineralien verbunden. Auf industrieller Ebene wird es während der Raffination sekundär gewonnen. Reine Selenide oder Selenatverbindungen sind eher selten.

In Spuren, die als einige zehn Mikrogramm (μg) quantifizierbar sind, ist Selen für die Zellfunktion und das Überleben vieler Organismen, einschließlich aller Tiere, einschließlich des Menschen, erforderlich. Es wird angenommen, dass der Selengehalt im menschlichen Körper zwischen 13 und 20 mg liegt. Es ist jedoch zu beachten, dass erhebliche Mengen an Selensalzen sehr schwerwiegende toxische Wirkungen haben.

Selen ist ein unverzichtbarer Bestandteil für die Bildung der antioxidativen Enzyme Glutathionperoxidase (GSH-Px) und Thioredoxindisulfidreduktase, die in tierischen und pflanzlichen eukaryotischen Zellen die Funktion haben, - wenn auch indirekt - die Oxidation bestimmter Moleküle auf Zellmembranen zu behindern. Es kommt auch in biologischen Katalysatoren vom Iodase- oder Deiodinasetyp vor, die für die Umwandlung bestimmter Schilddrüsenhormone verantwortlich sind. Hinweis : Der Selenbedarf in Pflanzen ändert sich je nach Art.

Aufgrund seiner Bedeutung für die Homöostase des Körpers und seiner Eigenschaften hat sich Selen zu einem weit verbreiteten Bestandteil in Nahrungsergänzungsmitteln entwickelt - Multisino, Vitamin usw. - und in diätetischen und / oder angereicherten Lebensmitteln - einschließlich bekannter Kartoffeln, künstlicher Milch usw.

Funktionen und Eigenschaften

Funktionen und Eigenschaften von Selen

Weitere Informationen finden Sie unter Funktionen und Eigenschaften von Selen

Obwohl Selen in großen Dosen giftig ist, ist es ein Spurenelement und ein Mikronährstoff, der für Menschen und andere essentiell ist.

Selen liegt im menschlichen Körper in organischer Form (Selenocystein oder Sleniumcystein und Selenomethionin oder Selen-Methionin) und in anorganischer Form (Selenite und Selenate) vor.

Organisches Selen liegt hauptsächlich als Selenocystein vor und ist ein Cofaktor der antioxidativen Enzyme Glutathionperoxidase und Thioredoxindisulfidreduktase, die die Zellmembranen vor oxidativem Stress schützen. Aufgrund seiner Fähigkeit, Zellmembranen vor Oxidation zu schützen, wirkt Selen daher schützend gegen Herz-Kreislauf-Erkrankungen.

Organisches Selen wird auch im Stoffwechsel von Schilddrüsenhormonen in Form eines Cofaktors für 3 Enzyme deiodasi oder deiodinasi verwendet. Es ist daher für die Umwandlung von Thyroxin (T4) in Triiodthyronin (T3) erforderlich und spielt als solches eine führende Rolle bei der Unterstützung der Schilddrüsenfunktion. Weitere Informationen finden Sie im Artikel: Selen und Schilddrüse.

Es scheint auch eine antagonistische Rolle gegen Schwermetalle wie Quecksilber, Cadmium und Silber zu spielen.

In Pflanzen kann Selen eine Abwehrfunktion haben, was zu Futter für die Tiere führt, die es verbrauchen. Bestimmte Pflanzen gelten als Indikatoren für Selen im Boden, da sie ohne Selen nicht wachsen und sich entwickeln könnten.

Ernährung

Empfohlene Selenwerte

Es gibt keine empfohlene Tagesdosis Selen. Für Erwachsene empfehlen LARN (empfohlene Nährstoffaufnahmemengen für die italienische Bevölkerung) und die amerikanische RDA (Recommended Dietary Allowance) eine Selenaufnahme von 55 μg / Tag.

In den folgenden Tabellen sind verschiedene Parameter für Selen zusammengefasst. insbesondere: RDA, PRI, AR und UL.

BevölkerungRDA *
Erwachsene

55μg / Tag

Mütter und Nährstoffe

65-75μg / Tag

Kleinkinder bis zu 6 Monaten

10 ug / Tag

Kinder zwischen 6 und 12 Monaten

15 ug / Tag

Kinder zwischen 1 und 6 Jahren

20 ug / Tag

Kinder zwischen 7 und 10 Jahren

30 ug / Tag

Kinder zwischen 11 und 14 Jahren

40 ug / Tag

* RDA : Empfohlene Tagesdosis

BevölkerungPRI *
Säuglinge 6-12 Monate20 ug / Tag
Kinder 1-3 Jahre alt19μg / Tag
Kinder von 4-6 Jahren25 ug / Tag
Kinder 7-10 Jahre34μg / Tag
Männliche Jugendliche 11-1449μg / Tag
Männliche Teenager 15-1755μg / Tag
Weibliche Teenager 11-1448 ug / Tag
Teenager Frauen 15-1755μg / Tag
Männer55μg / Tag
Damen55μg / Tag
Schwangerschaft60 ug / diee
Laktation70 ug / Tag

* PRI : empfohlene Zufuhr für die Bevölkerung von LARN - empfohlene Nährstoffaufnahmemengen für die italienische Bevölkerung

BevölkerungAR *
Säuglinge 6-12 Monatena
Kinder 1-3 Jahre alt16 ug / Tag
Kinder von 4-6 Jahren20 ug / Tag
Kinder 7-10 Jahre30 ug / Tag
Männliche Jugendliche 11-1441μg / Tag
Männliche Teenager 15-1745μg / Tag
Weibliche Teenager 11-1440 ug / Tag
Teenager Frauen 15-1745μg / Tag
Männer45μg / Tag
Damen45μg / Tag
Schwangerschaft50 ug / Tag
Laktation60 ug / Tag

* AR : durchschnittlicher Bedarf für die italienische Bevölkerung aus LARN - empfohlenen Nährstoffaufnahmewerten für die italienische Bevölkerung

BevölkerungUL *
Säuglinge 6-12 Monatena
Kinder 1-3 Jahre alt60 ug / Tag
Kinder von 4-6 Jahren90μg / Tag
Kinder 7-10 Jahre130μg / Tag
Männliche Jugendliche 11-14200 ug / Tag
Männliche Teenager 15-17250 ug / Tag
Weibliche Teenager 11-14200 ug / Tag
Teenager Frauen 15-17250 ug / Tag
Männer300 ug / Tag
Damen300 ug / Tag
Schwangerschaft300 ug / Tag
Laktation300 ug / Tag

* UL : maximal tolerierbare Aufnahmemenge nach LARN - Empfohlene Nährstoffaufnahme für die italienische Bevölkerung

Diät

Lebensmittel reich an Selen

Nahrungsselen wird hauptsächlich von Nahrungsmitteln marinen Ursprungs und von Innereien bereitgestellt. Unter den Pflanzen, die mehr Selen enthalten, sind Paranüsse und einige Getreidearten zu nennen. Auch einige Pilze sind reich an Selen.

Es muss jedoch beachtet werden, dass der Gehalt dieses Minerals in Gemüse und Pilzen im Allgemeinen proportional zu seinem Überfluss im Boden ist. Die berühmten Selenkartoffeln werden hergestellt, um den Boden während der Düngung mit dem Mineral anzureichern. Die Kartoffeln wachsen in einer selenreichen Umgebung und reichern mehr Mineralien an. Dennoch müssen die tatsächliche Bioverfügbarkeit und die relativen - möglichen - gesundheitlichen Vorteile noch geklärt werden.

Das in Lebensmitteln in Form von Schwefelselenaminosäuren - Selen-Cystein und Selen-Methionin - enthaltene Selen ist besser resorbierbar als Selenite und Selenate, die normalerweise in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten sind.

Selen wirkt in Synergie mit Vitamin E, weshalb die beiden Ernährungsprinzipien in Nahrungsergänzungsmitteln häufig mit einer antioxidativen Wirkung verbunden sind.

Nahrungsergänzungsmittel und Diätnahrungsmittel oder mit Selen angereichert

Als Nahrungsergänzungsmittel ist Selen in vielen Formen erhältlich, einschließlich Multivitaminen und Salzen, die im Allgemeinen 55 oder 70 μg / Portion enthalten. Selenspezifische Nahrungsergänzungsmittel enthalten normalerweise 100 oder 200 μg / Dosis.

Erst im Juni 2015 hat die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) die Mindest- und Höchstwerte für Selen in Säuglingsanfangsnahrung festgelegt.

Mangel

Nährstoffmangel an Selen

Ein Selenmangel ist möglich und wahrscheinlicher bei: Personen mit stark eingeschränkter Darmfunktion und angrenzender Malabsorption, Personen, die einer vollständigen parenteralen Ernährung unterzogen wurden, und Personen im fortgeschrittenen Alter - über 90 Jahre. Darüber hinaus sind diejenigen, die sich ausschließlich von pflanzlichen Lebensmitteln aus Böden mit Selenmangel ernähren, einem hohen Risiko ausgesetzt. In diesem Zusammenhang ist es merkwürdig zu bemerken, dass, obwohl der neuseeländische Boden einen geringen Selengehalt aufweist, keine negativen Auswirkungen auf die Gesamtbevölkerung festgestellt wurden.

Ein Selenmangel, der durch den Nachweis einer geringen Selenoenzymaktivität im Gehirn und in endokrinen Geweben - <60% des Normalwerts - diagnostiziert wird, tritt nur in Verbindung mit einer schlechten Nahrungsaufnahme und zusätzlichen Stressfaktoren auf, z erhöhter oxidativer Stress durch Vitamin E-Mangel

Selen wechselwirkt mit verschiedenen Nährstoffen, insbesondere Jod und Vitamin E. Die Auswirkung eines chronischen Selenmangels auf die menschliche Gesundheit bleibt ungewiss, insbesondere im Zusammenhang mit der Kashin-Beck-Krankheit - siehe unten. Darüber hinaus interagiert Selen mit anderen Mineralien wie Zink und Kupfer.

Symptome eines Selenmangels

Chronischer Selenmangel verursacht eine Herzkrankheit, die als Kashin-Beck-Krankheit bekannt ist und in einigen Gebieten Chinas vorkommt, deren Böden besonders selenarm sind. Niedrige Selenspiegel sind verbunden mit: einem erhöhten Risiko für Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, entzündlichen Erkrankungen und anderen Krankheiten, die mit Schäden durch freie Radikale verbunden sind, einschließlich vorzeitiger Alterung und Kataraktbildung.

Selen und schwere Krankheiten

Einige epidemiologische Studien haben die Möglichkeit aufgezeigt, dass der Nährstoffmangel an Selen - gemessen am Blutspiegel - in irgendeiner Weise mit einer bestimmten Anzahl schwerer und / oder chronischer Krankheiten korreliert. Dazu gehören: Krebs, Diabetes mellitus, HIV / AIDS und Tuberkulose.

Eine Studie an Nagetieren zeigte, dass eine Nahrungsergänzung mit Selen bei einigen Krebsarten eine chemopräventive Wirkung haben kann.

Eine Studie an 118 Patienten mit exokrinem Pankreaskarzinom (EPC) und 399 Krankenhauskontrollen in Ostspanien ergab, dass hohe Selenkonzentrationen umgekehrt mit dem EPC-Risiko verbunden sind. In prospektiven randomisierten, verblindeten, kontrollierten Studien am Menschen konnte eine Supplementation mit Selen die Inzidenz von Krankheiten jedoch nicht senken. Nicht einmal eine Metaanalyse dieser Studien ergab eine allgemeine Abnahme der Mortalität.

Selenmangel in Landwirtschaft und Landwirtschaft

In einigen Regionen - zum Beispiel in Nordamerika -, die sich durch einen niedrigen Selengehalt auszeichnen, entstehen Futtermittel und Lebensmittel, denen das Mineral ebenfalls fehlt. In diesem Zusammenhang wurde gezeigt, dass einige Tierarten von diesem Mangel betroffen sein können, sofern Selen nicht in das Futter integriert oder durch Injektion verabreicht wird. Als ob dies nicht genug wäre, haben Wiederkäuer eine begrenzte Aufnahmefähigkeit für dieses Mineral, insbesondere wenn sie nur mit krautigem Futter gefüttert werden - es ist möglich, dass der Gehalt an cyanogenen Glykosiden bestimmter Pflanzen wie Weißklee die Selenaufnahme weiter verringern kann . Es ist daher leicht zu verstehen, dass diese Tiere besonders anfällig für Mineralstoffmängel sind und dass folglich die für den menschlichen Verzehr bestimmten Lebensmittelprodukte diese Eigenschaft widerspiegeln.

Toxizität

Toxizität von Selen

Hohe Dosen von Selenzusätzen bei trächtigen Tieren können das Zn: Cu-Verhältnis stören und zu einer Verringerung des Körperzinks führen - das unter Kontrolle gehalten werden muss. Es sind jedoch weitere Studien erforderlich, um diese Wechselwirkung zu bestätigen.

Obwohl Selen ein essentielles Spurenelement ist, wird es im Überschuss für den Körper giftig. Übermäßige Mengen können Selenose verursachen, mit toxischen Wirkungen, die sich wie folgt äußern: Haarausfall, Nagelbrüchigkeit, Übelkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen, Durchfall, geistige Verwirrung, Müdigkeit, Reizbarkeit, neurologische Schädigung und Knoblauchgeruch im Atem. Extreme Fälle von Selenose können zu Leberzirrhose, Lungenödem und Tod führen.

Aus diesen Gründen ist es ratsam, das sogenannte Tolerable Upper Intake Level nicht zu überschreiten; Diese Schwelle, die durch eine Studie von 1986 und eine Nachuntersuchung von 1992 definiert wurde, ist mit Nahrungsmitteln allein kaum zu erreichen und entspricht 400 μg / Tag - Gremium für diätetische Antioxidantien und verwandte Verbindungen, Unterausschüsse für obere Referenzwerte für Nährstoffe und Interpretation und Verwendung von DRIs, Ständiger Ausschuss für die wissenschaftliche Bewertung von Referenzdiäten, Food and Nutrition Board, Institute of Medicine (15. August 2000). Ernährungsbezogene Aufnahme von Vitamin C, Vitamin E, Selen und Carotinoiden. Institut für Medizin. pp. 314-315. Die zweite eingehende Analyse ergab tatsächlich, dass die maximale Aufnahme von Selen bei etwa 800 μg / Tag liegt - also 15 μg / Tag pro Kilogramm Körpergewicht -, schlug jedoch immer noch eine Halbierung vor.

In China zeigten einige Menschen, die Mais konsumierten, der auf übermäßig reichem Selenboden angebaut wurde, ein Toxizitätssyndrom.

Elementares Selen und die meisten Metallselenide weisen im Hinblick auf eine geringe Bioverfügbarkeit eine relativ geringe Toxizität auf. Selenate und Selenite haben dagegen einen ähnlichen Wirkmechanismus wie Arsentrioxid und sind sehr giftig. Die chronisch toxische Dosis von Selenit für den Menschen liegt bei 2400 bis 3000 μg / Tag. Selenwasserstoff ist ein extrem giftiges und ätzendes Gas. Selen kommt auch in verschiedenen organischen Verbindungen wie Dimethylselenid, Selenomethionin, Selenocystein und Methylselenocystein vor, die eine hohe Bioverfügbarkeit aufweisen und in hohen Dosen toxisch sind.

Am 19. April 2009 starben 21 Polopferde aufgrund eines Fehlers bei der Auswahl der in der Tierernährung verwendeten Zutat auf Selenbasis. Die Selenkonzentration im Plasma war im Blut bis zu 10-15 mal höher als normal und in der Leber 15-20 mal höher.

Landwirtschaftlicher Abfluss und Grundwasserverschmutzung können zu Selenvergiftungen führen. Dieser Prozess der Infiltration von Selenaten - hauptsächlich aus Kohleverbrennung, Minen, Metallschmelzen, Deponien und so weiter. - wird durch das Austrocknen des Grundwassers verschlimmert, was die Endkonzentration exponentiell erhöht. Hohe Selengehalte in Gewässern haben bei oviparen Arten - Vögeln und Fischen - angeborene Störungen verursacht. Ein hoher Methylquecksilbergehalt in der Nahrung kann die Toxizität verstärken.

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