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Vitamin D

Vitamin D

Die Vorteile auf einen Blick:

Liefert einen Beitrag zu einer normalen Funktion des Immunsystems

Trägt zur Erhaltung einer normalen Muskelfunktion bei

Vitamin D trägt zu einer normalen Aufnahme/Verwertung von Calcium und Phosphor bei

Liefert einen Beitrag zur Erhaltung normaler Knochen und Zähne

Vitamin D trägt zu einem normalen Calciumspiegel im Blut und zu einer normalen Funktion des Immunsystems bei

Besitzt eine Funktion bei der Zellteilung




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Inhaltsverzeichnis

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Allgemeine Informationen

Vitamin D (1,25 Dihydroxy-Cholecalciferol, 1,25(OH)2D3), auch unter dem Namen „Colecalciferol“ oder Ergocalcoferol bekannt, gehört zu der Klasse der fettlöslichen Vitamine. Allerdings ist das Vitamin D gar kein echtes Vitamin, da der Körper es unter der Einwirkung von Sonnenlicht selbst synthetisieren kann. Als Vitamine werden nur die Stoffe bezeichnet, die der menschliche Organismus nicht selbst herstellen kann, dennoch sind sie für das Leben essentiell und für einen gesunden Stoffwechsel unabdingbar. Der Grund, warum es Vitamin D genannt wird, hat geschichtliche Hintergründe. Eigentlich ist es ein Prohormon aus der Gruppe der Secosteroide, welches aus dem endogenen Cholesterin-Stoffwechsel aus 7-Dehydrocholesterin gewonnen wird. Dabei wird das Cholesterin dehydriert (Abspaltung der Wasserstoffmoleküle) und es entsteht das Provitamin D (7-Dehydrocholsterin). Das Provitamin D ist das Hauptlager des Körpers, aus dem Vitamin D hergestellt wird.

Merke: Vitamin D3 kann über die Nahrung verzehrt sowie durch Sonnenstrahlung (UV-B-Strahlung) in der Haut synthetisiert werden.

Hier eine kurze Erklärung wie genau Vitamin D in unserem Körper entsteht. Sobald die ersten Sonnenstrahlen auf die Haut treffen, wird photochemisch (biochemische Reaktion im menschlichen Körper aufgrund Sonneneinstrahlung) das vorhandene 7-Dehydrocholesterol in Prävitamin D3 (präD3) umgewandelt. Die menschliche Körperwärme wandelt es dann zum Vitamin D3 um. Vitamin D2 oder Vitamin D3, das entweder aus der Nahrung oder über Supplemente zugeführt wird, gelangt in den Blutkreislauf und wird dann zu Körperfett (Adipozyten) gespeichert oder es folgt die Umwandlung zu 25-Hydroxyvitamin D (25 (OH) D) innerhalb der Leber. Für die Teilnahme am Kalziummetabolismus*1 muss das 25-Hydroxyvitamin D (25 (OH) D) innerhalb der Nieren zum 1,25 -Dihydroxyvitamin D (1,25 (OH) 2D3)*2 hydroxiliert (chemische Reaktion bei dem ein oder mehrere Hydroxygruppen in ein Molekül eingeführt werden) werden. Ist dies geschehen, folgen weitere Schritte am Vitamin D Rezeptor (VDR)*3, am Dünndarm und an den Osteoblasten, die am Kalzium- und Phosphatmetabolismus beteiligt sind. Die weiteren Schritte sind eher unrelevant.

*1 Alle Vorgänge im menschlichen Organismus, die direkt mit dem Kalziummetabolismus zu tun haben, nennt man „kalzämische Effekte“.

*2 Das 1,25 (OH)2D3 ist der Dreh und Angelpunkt, wenn es um die Kalziumhomoöstase innerhalb des Knochenstoffwechsel geht, wo es Hand in Hand mit dem Vitamin D zusammenarbeitet.

*3 Der Vitamin-D-Rezeptor gehört zu den Steroidrezeptoren und ist in fast allen Organen des menschlichen Organismus zu finden. Aufgrund dieser Tatsache ist es bisher nicht vollständig geklärt, welche physiologische Funktionen dieser Rezeptor noch alles übernimmt.

Für den Menschen wichtig ist das Vitamin D3. Warum dem so ist, wird weiter unten im Text unter „Wirkungsweise von Vitamin D“ genauer erläutert.

Neben dem genannten Vitamin D3 existieren noch:

  • Vitamin D1 (Ergocalciferol kombiniert mit Lumisterol 1:1)
  • Vitamin D2 (Calciferol bzw. Ergocalciferol)
  • Vitamin D4 (22,23-Dihydroergocalciferol)
  • Vitamin D5 (Sitocalciferol)

Von all den genannten Vitamin D-Formen ist der menschliche Organismus nur in der Lage, dass synthetische hergestellte Vitamin D2 und das natürlich hergestellte Vitamin D3 biochemisch zu verwerten. Gerade das Vitamin D3 ist in fettem Fisch in hohen Konzentrationen vorzufinden. Vitamin-D-Einheiten werden in der Regel in Gewichtseinheiten angegeben. Auch besser unter der Bezeichnung internationale Einheiten bekannt (IE). Bei Vitamin D entspricht eine IE 0,025 µg oder 1 µg entspricht 40 IE. Gerade in Deutschland nimmt man es mit Zusätzen in Lebensmitteln sehr genau. Vitamin D als Lebensmittelzusatz ist nur in Form als Vitamin D2 (Ergocalciferol), Vitamin D3 (Cholecalciferol) und Vitamin-D3-Cholesterin (Cholecalciferol-Cholesterin) gesetzlich erlaubt (Zusatzstoff-Verkehrsverordnung, ZVerkV, Anl. 2, Liste 11). Dass in Deutschland den Lebensmitteln Vitamin D zugesetzt wird, hat seinen Grund, denn der Vitamin-D-Gehalt in den Lebensmitteln ist schwindend gering und bewegt sich pro 100 g gerade mal im Mikrogrammbereich (µg).

Die untere Liste zeigt eine Auswahl an Vitamin D-haltigen Lebensmitteln:

Natürliches Vorkommen von Vitamin D in Lebensmitteln

Nahrungsmittel µg pro 100g IE pro 100 g
Fisch    
Hering (Bückling, Matjes) 30 1.200
Hering mariniert (Bismarckhering) 13 520
Aal 23 920
Forelle 22 880
Heilbutt, schwarz 17 680
Heilbutt 5 200
Lachs wild, frisch 20 800
Lachs gezüchtet, frisch 5 200
Miesmuschel 8 320
Jakobsmuschel 5 200
Sardine 7 282
Makrele 5 200
Thunfisch 6 240
Scholle 4 160
Rotbarsch 3 120
Hecht 2 80
Seeteufel 2 80
Steinbutt 2 80
Kabeljau 1,3 52
Fleisch, Ei
Kalbsfleisch 3,8 152
Hühnerei 3,5 140
Leber (Rind) 1,7 68
Leber (Geflügel) 1,3 52
Milchprodukte
Sahne 1,1 44
Vollmilch 5 200
Trinkmilch 3,5 % Fett 0,17 6,8
Trinkmilch 1,5 % Fett 0,03 1,2
industriell hergestellte Säuglingsmilch in Deutschland 1-2 60
Muttermilch 0,01-0,12 0,6
Joghurt 3,5% Fett 0,06 2,4
Quark 40% Fett 0,19 7,6
Quark 20% Fett 0,09 3,6
Camembert 45% 0,28 11,2
Emmentaler 45% Fett 1,10 44
Edamer 40% Fett 0,3 12
Gouda 40% Fett 1,25 50
Bavaria Blue 1 40
Schmelzkäse 45% 3,1 124
Butter 1,2 48
Margarine 2,5 100
Pilze
Champignons 2 80
Steinpilze 3,5 140
Pfifferling 2 80
Shiitake frisch 2 80
Shiitake getrocknet 40 1600
Früchte
Avocado 5 100
Apfel, Birne, Orange, Banane ... 0 0
Gemüse
Blumenkohl, Tomate, Bohnen, Kartoffeln , Soja... 0 0
Wein
Rotwein 2,7 108
Weißwein, lieblich 2,7 108
Sekt 2,7 108

 

Umrechnung:

1 µg entspricht 40 IE

Die Tabelle zeigt es ganz oben: Der Fisch ist der König, wenn es um den Vitamin-D-Anteil in einem natürlichen Lebensmittel geht. Was nicht übersehen werden darf, ist der Lebertran, dieser hat eine Sonderstellung. Der Anteil an Vitamin D im Lebertran hat aufgrund von Umweltbedingungen und Züchtungen zu starken Schwankungen im Vitamin-D-Gehalt geführt. Auch Vegetarier, die auf Fisch und Fleisch verzichten, können ihren Vitamin D-Status erhöhen, indem sie hier auf Milchprodukte und Eier ausweichen.

Vitamin D im Sport

Bodybuilding ist vermutlich der allumfassendste Sport, wenn es um die Herausarbeitung und Darstellung jeder einzelnen Muskelpartie geht. In keinem Sport werden so viel Disziplin, Zeit, Schweiß, Geld und Tränen vergossen, um für den Tag X den perfekten Körper darzustellen. Da verwundert es nicht, dass jede nur erdenkliche Möglichkeit genutzt wird, um das Muskelwachstum zu forcieren. Genau hier kann Vitamin D seine besonderen Eigenschaften zum Einsatz bringen. Neben Vitaminen wie z. B. dem Vitamin C, A oder K spielt das Vitamin D eine mannigfaltige Rolle in der Biochemie des Menschen. Kaum ein anderes Vitamin greift so massiv in die Biochemie des Menschen ein, da Vitamin D unter anderem einen Beitrag zur Erhaltung normaler Knochen, einer normalen Muskelfunktion und einer normalen Funktion des Immunsystems liefert sowie eine Funktion bei der Zellteilung hat. All diese Punkte sind entscheidend im Muskeltraining, welches notwendig ist, um Muskelwachstum voranzutreiben. Jeder ernsthaft trainierende Bodybuilder und Sportler sollte sich diese Eigenschaften zu Nutze machen und neben dem Proteinshake eine Portion Vitamin D in seinen täglichen Supplementplan einbauen.

Vitamin-D Supplemente gibt es in vielen verschiedenen Darreichungsformen, dazu gehören z.B.:

  • Blister
  • Tabletten
  • Kapseln
  • Dragees
  • Fertigpulver
  • etc.

Wirkungsweise von Vitamin D

Vitamin D ist ein wahrer Allrounder unter den bekannten Vitaminen! Die Wissenschaft hat durch langjährige Studien inzwischen herausgefunden, dass die meisten Bürger in Deutschland unter einem Vitamin-D-Mangel leiden. Vitamin D ist im Alltag sowie im Sport ein Mangelvitamin, das unbedingt ergänzt werden sollte, um zumindest den vorgeschriebenen Mindestwert zu erreichen. Die an den Studien teilnehmenden Probanden erreichten nicht einmal 20 ng/ml im Blutplasma. Die untere Tabelle zeigt, welche Werte erreicht werden müssten, bzw. im Optimalbereich lägen:

  • Erwünschter Mindestwert 30–40 ng/ml (= 75–100 nmol/l)
  • Gute Werte 40 bis 70 ng/ml (= 100–175 nmol/l)
  • Nicht zu überschreitende Grenze 100 ng/ml (= 250 nmol/l)

Um zu verdeutlichen, welchen Stellenwert das Vitamin D für den Menschen hat, werden nun die wichtigsten Eigenschaften vorgestellt. Beim Verzehr von Protein, Fleisch und Salaten nimmt ein Bodybuilder großen Mengen an Mineralien und Spurenelement auf. Hier kann Vitamin D eine seiner Eigenschaften ausspielen, denn es ist wissenschaftlich erwiesen, dass Vitamin D zu einer normalen Aufnahme/Verwertung von Calcium und Phosphor beiträgt. Daneben spielt das Vitamin D auch eine immense Rolle bei der Mineralisierung der Knochen und dem Calciumhaushalt, da es zu einem normalen Calciumspiegel im Blut und bei der Erhaltung normaler Knochen und Zähne beiträgt. Vitamin D ist auch für das Immunsystem ein wichtiger Faktor, denn es trägt zur normalen Funktion des Immunsystems bei. Da Vitamin D inzwischen durch die Wissenschaft seine Aufmerksamkeit auf sich gelenkt hat, ist es nicht nur im Bodybuilding ein vielfach verwendetes Supplement. Vitamin D wird auch in vielen anderen Sportarten, wie unten dargestellt, eingesetzt.

  • Jiu-Jitsu
  • Lateinamerikanische Tänze
  • Muay Thai
  • Nordic Walking
  • Nordische Kombination
  • Rafting
  • Radsport
  • Ringen
  • Rugby League
  • Tumbling
  • Volleyball
  • etc.

Anwendung und Nebenwirkungen

Wie unter dem Punkt „Wirkungsweise von Vitamin D“ erläutert wurde, besitzt Vitamin D eine große Vielfalt an Eigenschaften, die sich ein Bodybuilder sowie Sportler aller Art zunutze machen sollte. Gerade in den Wintermonaten, wo die Sonnenstunden nicht gerade üppig sind und man sich dick einkleidet, um gegenüber der Kälte gewappnet zu sein, ist eine Vitamin D-Ergänzung sinnvoll. Auch Bürotätige, die ständig in künstlich beleuchteten Büroräumen sitzen, profitieren von einer zusätzlichen Nahrungsergänzung mit Vitamin-D-Supplementen. Um die positiven Effekte von Vitamin D voll auszuschöpfen, sollte man nach folgendem Schema vorgehen.

Zu den besten Einnahmezeitpunkten zählen:

  • Morgens kurz nach dem Frühstück
  • Sowie kurz vor dem Zubettgehen mit einem langsamen Casein
  • Tägliche Einnahme in den Herbst- und Wintermonaten zwischen Oktober und April

Nebenwirkungen und Überdosierung (Hypervitaminose)

Eine Überdosierung mit Vitamin D ist mit einer normalen Ernährungsweise nicht möglich. Deshalb sind Artikel über Vitamin-D-Intoxikationen (Vergiftungen) sehr selten. Selbst eine Hypervitaminose, herbeigeführt durch eine übermäßige Sonnenbestrahlung mit UV-B-Strahlen, wie man sie z. B. bei Bauarbeitern sieht (Sonnenbrand), beim Schwimmen im Freibad oder am See bekommt, ist nicht möglich. Das liegt daran, dass ein Überschuss an UV-B-Strahlen das Provitamin in der Haut zwar anregt, aber weiter zu den inaktiven Isomeren Lumisterol und Tachysterol umgewandelt wird. Das vorhandene Vitamin D3 wird dann durch einen biochemischen Prozess selbst zu 5,6-trans-Cholecalciferol und inaktivem Suprasterolen photodegradiert. Die einzige bekannte Möglichkeit, eine Vitamin-D-Überdosierung zu erleiden, ist durch einen exzessiven Verzehr von Vitamin-D Supplementen. Eine Überdosierung lässt sich gut durch einen Anstieg der 25-(OH)-Vitamin-D Konzentrationen im Blutplasma feststellen. Sollten die Werte von 400 bis 1250 nmol/L (160-500 ng/ml) überschritten werden, spricht man von einer Hypervitaminose.

 Folgende Symptome können bei einer Vitamin-D-Intoxikation auftreten:

  • Andauernde Hypercalcämie (chronisch erhöhter Calciumspiegel im Blut)
  • Hypercalciurie (vermehrte Calciumausscheidung über den Urin)
  • Herzrhythmusstörungen aufgrund der Hypercalciurie
  • Müdigkeit
  • Abgeschlagenheit
  • Kopfschmerzen
  • Erbrechen
  • Übelkeit
  • Bewusstseinsstörungen
  • Nierensteine
  • Nierenversagen
  • Entleerung
  • Polyurie (krankhaft gesteigerte Urinausscheidung)
  • Polydipsie (krankhaft gesteigertes Durstgefühl)
  • Calzifizierungen (Kalkablagerungen) in den Nieren, Blutgefäßen, Herz, Lunge, Haut, Knochen, Zähnen
  • Im Extremfall Vergiftungserscheinungen mit tödlichem Ausgang (Verwendung von hochdosierten Vitamin-D-haltigen Medikamenten). Das Limit liegt hier bei mindestens 50.000 IE, was 1,25 mg Vitamin D3 pro Tag entsprechen würde.

Es gibt aber auch Risikogruppen, welche bei der Einnahme von Vitamin D-Supplementen besondere Vorsicht walten lassen müssen.

Dazu gehören:

  • Schwangere Frauen Eine maximale Tagesdosis von 12,5 µg (500 IE) entspricht den derzeitigen medizinischen Empfehlungen (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte BfArM 2001). Diese Einnahmedosis sollte stets unter Aufsicht eines Fachmediziners stattfinden, da eine Hypercalcämie ausgelöst durch die Schwangerschaft dem Embryo schaden kann.
  • Säuglinge und Kleinkinder Eine maximale Tagesdosis von 10 – 12,5 µg (400 - 500 IE) entspricht den derzeitigen medizinischen Empfehlungen (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukt BfArM 2001).
  • Krankhafte Überempfindlichkeit gegen Vitamin D2 Diese Ausnahmepersonen reagieren aufgrund einer Krankheit extrem überempfindlich gegen Vitamin D2 Dosierungen. Bereits Dosierungen von 250 µg genügen, um bei diesen Personen eine Intoxikation mit Vitamin D auszulösen. Allerdings ist dies selten, die Häufigkeit liegt hier bei 1: 50000 (CSHP, 1995; Gaßmann, 1998; Schwartzman und Franck, 1987; Strubelt, 1992).

Mangel an Vitamin D

Ein Mangel an Vitamin D ist in Deutschland eine nur zu gut bekannte Tatsache. Aufgrund einer Fehlernährung oder einer einseitigen Ernährungsweise kann es zu einem Mangel an Vitamin D kommen. Dazu kommt noch, dass die wenigen Sonnentage die Produktion an Vitamin D maßgeblich beeinflussen. Besonders in den Wintermonaten ist die Anzahl der Sonnenstunden, die die lebensnotwendigen UV-B-Strahlen mit sich bringen, mehr als begrenzt. Wie bereits oben unter „Wirkungsweise von Vitamin D“ beschrieben, hängt die Produktionsmenge des endogen hergestellten Vitamin-D allein von den Strahlen der Sonne ab, die auf unsere Haut treffen und dort einen biochemischen Prozess für die Vitamin-Bildung anstoßen. Dies wird noch negativ gefördert, da viele Berufe sich innerhalb von Gebäuden am Computer abspielen, somit können keine oder nur geringe Mengen an Sonnenstrahlen auf die Haut treffen. Die Folge ist, dass ein Vitamin D Mangel hier zustande kommt.

 Folgende Symptome können bei einem Vitamin D-Mangel auftreten:

  • Allgemeine Leistungsminderung, Abgeschlagenheit
  • Antriebslos, müde, depressiv
  • Augenlidzucken
  • Durchfall
  • Entkalkung der Knochen
  • Erbrechen
  • Ganzkörperbeschwerden (Osteomalazie)
  • Gelenkschmerzen, z.B. Knieschmerzen oder Ellenbogenschmerzen
  • Gewichtsverlust
  • Kopfschmerz bei körperlicher Anstrengung
  • Infektanfälligkeit
  • Leicht brüchige Fingernägel oder weisen weiße Flecken auf
  • Muskelkrämpfe, z.B. nachts in den Waden
  • Muskelverspannungen im Nacken- und Rückenbereich
  • Muskelzittern z.B. an Oberschenkeln
  • Nervosität, Konzentrationsmangel
  • Rachitis (Verbiegung der Knochen, vorwiegend im Kindes und Jugendalter)
  • Schlaflosigkeit
  • Schwindel bei körperlicher Anstrengung

 

 

Quellen:

  • CSHP - Conseil Supérieur d’Hygiène Publique de France (1995) Rapport sur les limites de sécurité dans les consommations alimentaires des vitamines et minéraux. ISBN 2-11- 089437-7.
  • Gaßmann B (1998) Vitamin D. Definition, Ernährungsphysiologie, Stoffwechsel, Versorgung und Versorgungszustand in der Bundesrepublik Deutschland. Ernährungs-Umschau 45: 137- 140.
  • Schwartzman MS, Franck WA (1987) Vitamin D toxicity complicating the treatment of senile, postmenopausal, and glucocorticoid-induced osteoporosis. Four case reports and a critical commentary on the use of vitamin D in these disorders. Am. J. Med. 82: 224-230.
  • Strubelt O (1992) Bewertung der Rachitis- und Kariesprophylaxe durch Vitamin D und Fluoride aus toxikologischer Sicht. Sozialpädiatrie 14: 757-762.

Internetquellen:

  • http://vitamindmangel.blogpage.eu/wo-ist-vitamin-d-drin/
  • https://pixabay.com/de/sonnenaufgang-himmel-blau-165094/
  • http://www.gaertner-servatius.de/spektrum/vitamin-d-mangel.php
  • https://de.wikipedia.org/wiki/Photochemie
  • https://de.wikipedia.org/wiki/Vitamin-D-Rezeptor