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Team Fitnessletter

Aktualisiert am
09. Juli 2024


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Vitamin B12 - Struktur, Funktionen und die Folgen eines Mangels

Sonstiges

Vitamin B12, auch Cobalamin genannt, ist ein lebenswichtiger Nährstoff, der in unserem Körper wichtige Aufgaben übernimmt. Da Vitamin B12 nicht vom Körper selbst hergestellt werden kann, wird es als essenzielles Vitamin bezeichnet und muss über die Nahrung aufgenommen werden. In diesem Artikel schauen wir uns die Struktur und Funktionen von Vitamin B12 genauer an und geben Aufschluss darüber, was mögliche Ursachen und Folgen eines Mangels sein können.

Titelbild_VitaminB12
Fitnessletter | Vitamin B12
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Die Struktur von Vitamin B12

Die Strukturformel von Vitamin B12 gleicht beinahe einem abstrakten Gemälde (Abb. 1).
Im Zentrum befindet sich ein Cobalt-Ion, welches umgeben ist von einem Ring aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen, dem sogenannten Corrinringsystem. Ein ähnliches Ringsystem findet man beim Proteinkomplex Hämaglobin, was unter anderem für den Transport von Sauerstoff im Blut verantwortlich ist.

Das Cobalt-Ion besitzt die Fähigkeit eine Cyanogruppe (Cyanocobalamin) oder eine Methylgruppe (Methylcobalamin) zu binden. Dadurch ist Vitamin B12 äußerst flexibel und kann sich an verschiedene Bedürfnisse und Prozesse im Körper anpassen. Das ist für die Aufrechterhaltung eines gesunden Organismus essenziell wichtig. Diese Anpassungsfähigkeit sorgt u.a. dafür, dass unser Körper weniger biochemisch notwendige Stoffe selbst herstellen muss, um am Ende dieselben biologischen Funktionen zu erfüllen. Das macht Vitamin B12 zu einem effizienten und unverzichtbaren Nährstoff. Zusätzlich hat Cyanocobalamin die Fähigkeit, Cyanid-Ionen zu binden und aus unserem Körper zu entfernen. was eine wichtige entgiftende Funktion darstellt. Letzten Endes ist es die „Kontaktfreudigkeit“ des Cobalt-Ions, was es dem Vitamin B12 ermöglicht zahlreiche biochemische Prozesse im Körper zu unterstützen und dadurch eine Vielzahl lebenswichtiger Funktionen sicherzustellen.

Strukturformel_VitaminB12
Abb. 1: Strukturformel von Vitamin B12
Strukturformel_VitaminB12
Abb. 1: Strukturformel von Vitamin B12

Funktionen von Vitamin B12

Wie bereits erwähnt, spielt Vitamin B12 eine entscheidende Rolle in zahlreichen physiologischen Prozessen im menschlichen Körper, u.a. die DNA-Synthese und die Zellteilung. Hierbei wirkt Vitamin B12 als Coenzym (Cofaktor) und ist an der Umwandlung von Methylmalonyl-CoA zu Succinyl-CoA beteiligt - einem wichtigen Schritt in der Verstoffwechselung von Fettsäuren und Aminosäuren. Dieser Prozess wiederum ist relevant für die Produktion und Reparatur von DNA, ein besonders wichtiger Aspekt gerade für sich schnell teilende Zellen, wie z.B. die roten Blutkörperchen.

Des Weiteren ist Vitamin B12 am Abbau von Homocystein zu Methionin beteiligt, ein Vorgang, der durch das Enzym Methioninsynthase katalysiert wird. Die essenzielle proteinogene Aminosäure Methionin selbst ist noch nicht das Endprodukt dieses Stoffwechselprozesses, sondern wird weiter in einen Methylgruppendonator umgewandelt. Dieser Gruppendonator wird S-Adenosylmethionin (SAM) genannt. SAM wiederum spielt eine zentrale Rolle in vielen wichtigen Methylierungsreaktionen im Körper. Die Methylierung steuert, welche Gene in unseren Zellen aktiviert und deaktiviert werden.

In unserem Nervensystem ist Vitamin B12 an der Synthese von Myelin beteiligt. Myelin ist eine isolierende Schicht um unsere Nervenfasern, die eine schnelle Weiterleitung von elektrischen Signalen gewährleistet und zur Integrität und einer ordnungsgemäßen Funktionsweise dieser Zellen beiträgt. Ein Mangel an Vitamin B12 kann unter Umständen zu neurologischen Symptomen wie Kribbeln, Taubheitsgefühlen bis hin zu Gedächtnisverlust führen.

Nicht zuletzt ist Vitamin B12 für die Bildung roter Blutkörperchen im Knochenmark mit verantwortlich, was die allgemeine Sauerstofftransportkapazität des Blutes erhöht und einer Anämie (Blutarmut) vorbeugt (Abb. 2).

Zusammengefasst hat Vitamin B12 durch seine Beteiligung an diversen biochemischen Prozessen großen Einfluss auf die korrekte Funktionsweise unseres genetischen Materials, lebensnotwendiger Stoffwechselvorgänge auf Zellebene und auf die Herstellung wichtiger Botenstoffen im Gehirn. Allesamt Vorgänge, die ein gesundes Zellwachstum gewährleisten und damit unsere Gesundheit beeinflussen.

Funktionen_VitaminB12
Abb. 2: Funktionen von Vitamin B12

Ursachen eines Vitamin-B12-Mangels

Ein Vitamin-B12-Mangel kann verschiedene Ursachen haben. Ursachen, die sowohl allgemeiner Natur sind als auch von Mensch zu Mensch unterschiedlich sein können. Fakt ist, dass Vitamin B12 ein lebenswichtiger Nährstoff ist, der vor allem in tierischen Produkten wie Fleisch, Fisch, Eiern und Milch vorkommt. Auf Grund dieser Tatsache ist das Risiko für einen Mangel bei Personen, die sich vegetarisch oder sogar vegan ernähren, potenziell höher, da eine pflanzenbasierte Ernährungsweise den Bedarf an Vitamin B12 oft nicht abdecken kann.

Auch ältere Menschen können häufiger von einem Mangel betroffen sein, da die Fähigkeit des Körpers, Vitamin B12 aus der Nahrung aufzunehmen, mit dem Alter abnimmt. Außerdem können chronische Magen-Darm-Erkrankungen, wie zum Beispiel Morbus Crohn oder Autoimmunerkrankungen, wie Zöliakie die Absorption von Vitamin B12 negativ beeinträchtigen. Dabei führen Entzündungen und Schädigungen des Verdauungstrakts zu einer verminderten Aufnahme von Nährstoffen im Allgemeinen.

In seltenen Fällen können auch Gendefekte mögliche Ursachen für einen Vitamin-B12-Mangel sein. Sie stören den Stoffwechsel oder den Transport von Cobalamin. Ein angeborener Transcobalamin-Mangel oder eine Selektive Cobalamin-Malabsorption können mögliche erbliche Auslöser sein.

Auch bestimmte Medikamente, wie Protonenpumpenhemmer oder Metformin können die Aufnahme von Vitamin B12 hemmen, was zu einem Mangel führen kann.

Ein Defizit an Intrinsic-Factor, ein Glykoprotein, das im Magen produziert wird und für die Aufnahme von Vitamin B12 mit verantwortlich ist, kann eine mögliche Ursache für Mangelerscheinungen sein.

Einer der häufigsten Gründe für eine Unterversorgung an Vitamin B12 ist jedoch ein ungesunder Darm und die damit verbundene fehlende Aufnahmefähigkeit wichtiger Nährstoffe. Die Ursachen einer gestörten Darmflora liegen meist an einer mangelhaften Ernährungsweise und dem dadurch bedingten Absterben sogenannter probiotischer Bakterien, die ein gesundes Milieu bilden, um die Nährstoffaufnahme zu gewährleisten. Ein Mangel dieser Mikroorganismen kann zu chronischen Entzündungen im Darm führen und diesen auf lange Sicht nachhaltig schädigen.

Daher ist neben dem Verzehr von Vitamin-B12-reichen Lebensmitteln generell eine ausgewogene und ballaststoffreiche Ernährung zu empfehlen.

In der folgenden Abbildung (Abb. 3) sind die Top-10-Lebensmittel mit dem meisten Vitamin-B12-Gehalt dargestellt.

top10_vitaminb12-quellen
Abb. 3: Die Top 10 Vitamin-B12-Quellen

Folgen eines Vitamin-B12-Mangel

Wie äußert sich denn nun ein Vitamin-B12-Mangel? Im Endeffekt hat ein Mangel meist mehrere negative Auswirkungen auf unseren Körper.

Einige davon sind:

  1. Neurologische Probleme: Vitamin B12 spielt eine wichtige Rolle in unserem Nervensystem. Eine unzureichende Zufuhr kann zu neurologischen Symptomen wie z.B. Kribbeln oder Taubheitsgefühl in den Extremitäten, Gleichgewichts-probleme, Schwächeanfällen, Gedächtnisstörungen und Konzentrationsprobleme führen. In schweren Fällen kann es sogar zu permanenten neurologischen Beeinträchtigungen und Nervenschäden kommen.
  2. Megaloblastäre Anämie: Wie bereits erwähnt ist Vitamin B12 an der Produktion von roten Blutkörperchen beteiligt. Ein Mangel kann somit zur Anämie (Blutarmut) führen. Durch vergrößerte, unreifere Blutkörperchen kommt es so zu einer verminderten Kapazität des Sauerstofftransports.
  3. Erhöhtes Homocystein: Homocystein ist eine Aminosäure, die mit Hilfe von Vitamin B12 verstoffwechselt wird. Liegt ein Mangel an Vitamin B12 vor, so kann es zu einem Anstieg des Homocysteinspiegels kommen, was in Verbindung zu einem erhöhten Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen stehen kann.
  4. Gastrointestinale Probleme: Auch Symptome wie Appetitslosigkeit, Durchfall und ungewöhnlicher Gewichtsverlust können auf Grund eines Mangels an Vitamin B12 auftreten.

Ein Vitamin-B12-Mangel ist meist ein schleichender Prozess und Symptome machen sich nicht auf Anhieb bemerkbar. Daher ist es umso wichtiger seinen Körper aufmerksam zu beobachten. Je früher ein Mangel festgestellt werden kann, desto besser die Chance eventuelle irreversible Schäden zu vermeiden.

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ine im Jahr 2018 veröffentlichte Studie hat gezeigt, dass ein niedriger Vitamin-B12-Spiegel im Blut in Verbindung zu dem Abbau kognitiver Fähigkeiten im Alter steht. Im Umkehrschluss kann eine höhere Aufnahme von Vitamin B12, B6, Folsäure und Niacin zu besseren kognitiven Leistungen im Alter beitragen.

Neben dem erhöhten Risiko einer unzureichenden Vitamin-B12-Aufnahme bei Vegetarier und speziell bei Veganern, zählen auch Schwangere zur Risikogruppe. Gerade in der Schwangerschaft und der Stillzeit empfiehlt es sich auf eine ausreichende Vitamin-B12-Zufuhr zu achten, um auch dem heranwachsenden Kind einen gesunden Start ins Leben zu ermöglichen.

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Fazit

Vitamin B12 als essenzieller Nährstoff ist an der Aufrechterhaltung zahlreicher lebenswichtiger Funktionen im Körper beteiligt. Aus diesem Grund erhält dieses Thema – auch zu Recht – große Aufmerksamkeit. Eine Unterversorgung kann – wie bereits erläutert – ernsthafte gesundheitliche Folgen nach sich ziehen. Sicherlich ist generell keinem geholfen mit Angst und Schrecken auf mögliche Szenarien zu reagieren. In den meisten Fällen lässt sich einem Vitamin-B12-Mangel und den damit verbundenen, eventuellen gesundheitlichen Schäden gezielt entgegenwirken. Wie so oft ist das Maß aller Dinge eine gesunde und ausgewogene Ernährung, was so viel bedeutet, dass auf eine ausreichende Nährstoffzufuhr – nicht nur im Hinblick auf Vitamin B12 – geachtet werden soll. Selbst für Vegetarier, Veganer oder Schwangere besteht die Möglichkeit durch eine Supplementierung den Bedarf an Vitamin B12 problemlos zu decken.

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