Elektrolyte

Elektrolyte steigern die Fitness und unser Wohlbefinden. Sie sind Bausteine unserer Zellen und wichtig für Muskeln, Nerven und Knochen.

Elektrolyte werden oral über den Verdauungstrakt aufgenommen. Wir nehmen täglich Elektrolyte durch Essen und Trinken zu uns, scheiden diese aber auch über Urin, Stuhl, Schweiß oder unseren Atem wieder aus. Besonders die Nieren erfüllen eine wichtige Rolle bei der Regulation unseres Elektrolythaushalts, da dieser eng mit dem Wasserhaushalt in Verbindung steht.

Elektrolyte werden durch das Essen und Trinken aufgenommen – ©bit24 /stock.adobe.com

Ein Überschuss oder Mangel der wichtigsten Elektrolyte wie Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium oder Eisen kann zu verschiedensten gesundheitlichen Beschwerden führen. Diese reichen von kleineren Anzeichen wie Müdigkeit, Kopfschmerzen oder trockener Haut bis hin zu teils lebensbedrohlichen Symptomen wie zum Beispiel schweren Herzrhythmusstörungen.

Als Elektrolyte bezeichnet man Stoffe, die elektrischen Strom leiten können. Man findet Elektrolyte entweder als sogenannte positiv geladene Kationen oder als negativ geladene Anionen vor. Sie erfüllen eine Vielzahl an wichtigen Funktionen in den Körperzellen. Elektrolyte können nicht vom Körper selbst hergestellt werden, weshalb ein gesunder Elektrolythaushalt nur mit der richtigen Ernährung aufrechterhalten werden kann.

Elektrolyte im Überblick:

In folgendem Artikel beantworten wir diese häufig gestellten Fragen zu Elektrolyten und befassen uns mit deren Auswirkung auf den menschlichen Körper.

Was sind die wichtigsten Elektrolyte?
Welche Funktionen erfüllen Elektrolyte?
Was passiert bei einem Mangel oder Überschuss?
Wann sollte ich meinen Elektrolythaushalt überprüfen lassen?

Positiv geladene Kationen

Elektrolyt	Chemisches Symbol
Natrium	Na⁺
Kalium	K⁺
Magnesium	Mg²⁺
Calcium	Ca²⁺
Eisen	Fe²⁺/Fe³⁺

Negativ geladene Anionen

Elektrolyt	Chemisches Symbol
Phosphat	PO₄^3-
Chlorid	Cl^–
Bicarbonat	HCO₃^–

Positiv vs. negativ geladene Elektrolyte – © Canva

Natrium: Elektrolyt für Zellen, Nerven und Wasserhaushalt

Natrium wird überwiegend in Form von Kochsalz aufgenommen. Es spielt eine wichtige Rolle bei Transportvorgängen an der Zellmembran, besonders bei Nerven und Muskeln. Außerdem regelt es zusammen mit Kalium den Wasserhaushalt unseres Körpers. Auch zur Erhaltung des Säure-Basen-Haushaltes trägt es bei.

Natriummangel

Dieser kann zum Beispiel hervorgerufen werden durch:

Zu wenig Salz in der Ernährung
Chronischen Durchfall
Chronisches Erbrechen
Fehlfunktion der Nebenniere
Leberzirrhose
Herzschwäche

Er kann zu Müdigkeit und Denkstörungen führen. Auch Muskelzittern kann auftreten.

Natriumüberschuss

Dieser kann zum Beispiel hervorgerufen werden durch:

Dehydration (Flüssigkeitsmangel)
Regelmäßig zu viel Salz in der Ernährung
Flüssigkeitsverlust durch zum Beispiel Durchfall oder Erbrechen
Tumorerkrankungen
Diabetes insipidus (u.a. Polyurie / hohe Harnausscheidung)
Erkrankungen der Nieren

Ein Natriumüberschuss kann unter anderem Bluthochdruck, Ödeme oder trockene Haut zur Folge haben.

Kalium: Elektrolyt für die Reizleitung im Nervensystem

Kalium ist für diverse Funktionen in der Zellwand wichtig, besonders für Muskeln und Nerven. Es ist verantwortlich für die Reizleitung im Nervensystem. Außerdem verleiht Kalium zusammen mit Calcium den Skelett-, Gefäß- und Herzmuskeln die Fähigkeit zur Kontraktion.

Kaliummangel

Gründe für einen Mangel können unter anderem darstellen:

Kaliumarme Ernährung
Chronischer Durchfall
Entwässerungsmedikamente
Abführmittel
Stress
Tumorerkrankungen

Ein Kaliummangel kann zum Beispiel zu gefährlichen Herzrhythmusstörungen führen. Aber auch kleinere Anzeichen wie Müdigkeit, Kopfschmerzen, Schwindel oder Verstopfung können darauf zurückzuführen sein.

Kaliumüberschuss

Gründe für einen Überschuss können unter anderem sein:

Kaliumreiche Ernährung wie zum Beispiel Bananen (oder Nahrungsergänzungsmittel)
Bestimmte Medikamente
Diabetes mellitus
Fehlfunktion der Nieren oder Nebennieren

Ein Kaliumüberschuss kann bei deutlich erhöhten Werten ebenso zu Herzrhythmusstörungen führen, wie auch zu Lähmungen oder Muskelschwäche.

Natrium-Kalium-Pumpe

In unseren Zellen sind die beiden Kationen Natrium und Kalium ungleich verteilt.

Im Inneren unserer Zellen (Intrazellularraum – IZR) ist die K⁺-Konzentration hoch und die Na⁺-Konzentration niedrig
Außerhalb der Zellen (Extrazellularraum – EZR) ist die Na⁺-konzentration hoch und die K⁺-Konzentration niedrig

Dies ist wichtig, um die Erregbarkeit der Zellen zu gewährleisten. Die sogenannte Natrium-Kalium-ATPase ist ein Enzym aus der Kategorie der Transmembranproteine in der Zellmembran. Es katalysiert unter Hydrolyse des Moleküls ATP den Transport von Na⁺ aus der Zelle in den EZR und den Transport von K⁺ in den IZR.

Dieser Vorgang bewirkt, dass die Zelle eine negative Spannung aufrechterhalten kann. Diese wird auch als das Ruhepotential bezeichnet. Ohne dieses wären zum Beispiel Nervenzellen nicht in der Lage, elektrische Reize weiterzuleiten.

Magnesium: Elektrolyt für den Energiestoffwechsel in Zellen

Magnesium ist ein wichtiger Bestandteil des Energiestoffwechsels unserer Zellen. Es aktiviert Enzyme und beeinflusst die Zellen in unserem Nervensystem und unserer Muskulatur. Auch für ein gesundes Herz ist Magnesium ein wichtiger Faktor.

Magnesiummangel

Folgende Ursachen können beispielsweise einen Mangel verursachen:

Eine unausgewogene Ernährung
Sport
Starkes Schwitzen
Diabetes
Durchfall

Auch bei Stress oder während der Schwangerschaft bzw. der Stillzeit kann erhöhter Magnesiumbedarf bestehen. Magnesiummangel kann Muskelkrämpfe, Müdigkeit, Konzentrationsschwäche, Verspannungen im Nacken- und Schulterbereich und vieles mehr zur Folge haben.

Magnesiumüberschuss

Folgende Ursachen können beispielsweise einen Überschuss verursachen:

Überdosierung von Magnesium durch Nahrungsergänzungsmittel
Eingeschränkte Nierenfunktion

Ein Magnesiumüberschuss kann zum Beispiel zu Durchfall, Erschöpfung, Schwächegefühl und Blutdruckabfall führen. Auch Wahrnehmung und Reflexe können negativ beeinflusst werden.

Calcium: Elektrolyt und Baustein für Knochen und Zähne

In etwa 95% des Calciums in unserem Körper befinden sich in unseren Knochen und Zähnen. Es ist für deren Aufbau und Gesundheit essenziell. Ebenso hat Calcium Einfluss auf die Muskulatur und somit auch auf das Herz, indem es dafür sorgt, dass die Impulse der Nerven von den Muskeln umgesetzt werden. Calcium spielt auch eine Rolle bei der Ausschüttung von Hormonen sowie bei der Blutgerinnung. Weiters kann es auch entzündungshemmend und antiallergisch wirken.

Calciummangel

Folgende Gründe können unter anderem zu einem Mangel führen:

Zu wenig Vitamin D
eine Therapie mit Cortisonpräparaten
Unterfunktion der Nebenschilddrüse
Alkoholismus
Zu hoher Koffeinkonsum

Der Calciummangel kann Krampfanfälle, trockene Haut oder Herzprobleme zur Folge haben. Auch das Risiko, einen Knochenbruch zu erleiden, erhöht sich und ein Mangel an Calcium kann auch zu Osteoporose führen.

Calciumüberschuss

Folgende Gründe können unter anderem zu einem Überschuss führen:

Überdosierung an Vitamin D
Zu wenig Bewegung
Stoffwechselstörungen
Übersäuerung

Ein Calciumüberschuss ist im Vergleich zu einem Mangel deutlich harmloser, es können sich allerdings Nierensteine oder Gallensteine bilden und die Gefäße verkalken schneller, wenn wir zu viel Calcium im Körper haben. Bei einem extremen Überschuss kann es zu Funktionsstörungen des Gehirns kommen oder auch zu Muskelschwäche und schweren Herzrhythmusstörungen.

Eisen: Elektrolyt für den Sauerstofftransport im Blut

Eisen ist ein Bestandteil des roten Blutfarbstoffs Hämoglobin und des Muskeleiweißes Myoglobin. Die wichtigste Funktion von Eisen im menschlichen Körper ist der Sauerstofftransport in unserem Blut. Es wirkt sich auch auf die Gehirnleistung und die geistige Entwicklung aus. Weiters dient Eisen als Baustoff diverser Hormone.

Eisenmangel

Häufige Ursachen für einen Mangel sind:

Eisenarme Ernährung (z.B. kein Fleisch)
Chronische Blutungen wie starke Regelblutung
Chronische Entzündungen

Eisenüberschuss

Die häufigste Ursache ist hier die Hämochromatose (Eisenspeicherkrankheit). Hier ist unbedingt medizinische Behandlung vonnöten. Oft wird in diesem Fall mit Blutentnahme (Aderlass) oder Medikamenten behandelt. Ein starker Eisenüberschuss führt zu Eisenablagerungen in den Organen, worauf schädliche chemische Reaktionen folgen. Diese schädigen die Zellen und auch unsere lebenswichtigen Organe.

Chlorid: Elektrolyt und negativ geladenes Ion

Chlorid besitzt die Eigenschaft, zwischen intrazellulärem und extrazellulärem Raum hin- und herzuwechseln. Dadurch kann es als Anion die elektrische Neutralität in unserem Körper gewährleisten. Es ist das wichtigste negativ geladene Ion im menschlichen Körper und eine Art „chemischer Partner“ des Natriums. Chlorid spielt eine wesentliche Rolle bei der Wasserverteilung in den Körperräumen. Chlorid wird, wie auch das Natrium, hauptsächlich durch Salz aufgenommen. Störungen des Chloridspiegels gehen meist Hand in Hand mit jenen des Natriumspiegels.

Phosphat: Elektrolyt und negativ geladenes Ion

Phosphat bildet für das chemische Gleichgewicht das Anion zum Kation Calcium und ist somit auch größtenteils in den Knochen und Zähnen anzutreffen. Bei einer Untersuchung geben die Phosphatwerte meist auch Aufschluss über den Calciumhaushalt.

Bicarbonat: Elektrolyt und negativ geladenes Ion

Bicarbonat wird über die Nieren ausgeschieden und aufgenommen. Die wichtigste Funktion dieses Elektrolyts ist es, das Säure-Basen-Gleichgewicht im Körper aufrecht zu erhalten. Das Bicarbonat hält also den pH-Wert im Körper konstant. Bicarbonat ist eine sogenannte Puffersubstanz. Eine solche Substanz unterliegt oft Schwankungen. Ebenso wird Bicarbonat auch von anderen Regulationsmechanismen im Körper beeinflusst. Eine Behandlung bei abweichenden Werten ist somit nicht nötig. Nur in besonderen Fällen kann es vorkommen, dass tatsächlich medizinische Hilfe in Anspruch genommen werden muss.

Wann bestimme ich meinen Elektrolythaushalt?

Generell ist anzuraten, die Elektrolytwerte bei jedem Verdacht auf eine mögliche Abweichung bestimmen zu lassen. Routinemäßig werden meist Natrium-, Kalium- und Calciumwerte durch Blut- oder Urintests bestimmt.

Wie gehe ich bei veränderten Elektrolytwerten weiter vor?

Hier muss zwischen relativen und absoluten Elektrolytmangel/-überschuss unterschieden werden:

relativ

absolut

In diesem Fall ist meist der Flüssigkeitshaushalt nicht im Normalbereich Es liegt entweder ein Überschuss aufgrund von Dehydration vor oder ein Mangel aufgrund von Verdünnung (zu viel Flüssigkeit im Körper).

Durch die Zufuhr von ausreichend Flüssigkeit oder die Verabreichung entwässernder Mittel kann hier der Elektrolythaushalt wieder normalisiert werden. Auch Nahrungsergänzungsmittel können zur Hilfe gezogen werden.

Hier sind tatsächlich ein oder mehrere Elektrolyte zu wenig oder zu viel im Körper vorhanden. Bei einem absoluten Mangel kann mit Substitutionspräparaten oder Transfusionen behandelt werden.

Ein absoluter Überschuss muss meist spezifisch behandelt werden, wie in etwa durch Aderlass bei einem Eisenüberschuss.

Elektrolyte sind Grundbausteine einer Vielzahl von Prozessen im menschlichen Körper. Ein ausgewogener Elektrolythaushalt ist somit für unsere Gesundheit enorm wichtig und kann unser alltägliches Wohlbefinden steigern sowie verschiedenen Beschwerden oder Verletzungen vorbeugen.

Elektrolyte in der Nahrung

Diese Nahrungsmittel enthalten Elektrolyte. Beispiele für gute Elektrolyt-Lieferanten aus der Nahrung sind:

Elektrolyt	Nahrungsmittel
Natrium	Brot, Wurst, Käse, Fischkonserven, Pizza
Kalium	Nüsse, grünes Gemüse, Bananen, Kartoffeln, Vollkornprodukte
Magnesium	Getreideprodukte, Kürbiskerne, Sonnenblumenkerne, Nüsse, Erbsen, Bohnen, Fisolen, getrocknete Früchte
Calcium	Milch, Joghurt, Käse, Blattspinat, Brokkoli
Eisen	Fleisch, Wurst, Leber, Sesam, Pistazien, Cashewkerne, Pfifferlinge, Haferflocken, getrocknete Pfirsiche
Chlorid	Räucherfisch, geräucherte Fleischwaren, Konserven, Käsegebäck, Chips, Nüsse
Phosphat	Schmelzkäse, Streichkäse, Eigelb, Hülsenfrüchte (Erbsen, Bohnen, Fisolen), Pilze, Fisch, Kakao, Nüsse, Hefe
Bicarbonat	Nicht über einzelne Nahrungsmittel zuführbar. Wird während der Nahrungsaufnahme von Zellen im Magen produziert.

Daneben gibt es unterschiedliche Arten von Mineralwasser, die mit einzelnen Elektrolyten angereichert sind. Diese können dem Körper zur Unterstützung des Elektrolythaushalts zugeführt werden. Eine ausreichende Flüssigkeitsversorgung kann sich grundsätzlich positiv auf den Körper auswirken. Bei konkreten Fragen zum Elektrolythaushalt stehen Ärztinnen und Ärzte sowie Ernährungsberater:innen unterstützend zu Verfügung.

Quellen:

Laborwerte erklärt – Elektrolyte • Praxis Dr. med. Kathrin Hamann – Fachärztin für Allgemein- und Innere Medizin in Pasing Obermenzing (praxisdrhamann.de) (abgerufen am 03.01.2023)

Krank.de, Elektrolyte (abgerufen am 12.01.2023)

DocCheck Flexikon, Wasser-Elektrolyt-Haushalt (abgerufen am 12.01.2023)

Google Books, Lehrbuch der Anaesthesiologie, Reanimation und Intensivtherapie (S.73-82) (abgerufen am 12.01.2023)

Doppelherz, Elektrolyte (abgerufen am 12.01.2023)

NetDoktor.at, Elektrolyte (abgerufen am 12.01.2023)

sos-produkte.at, Was sind Elektrolyte und wozu dienen sie? (abgerufen am 12.01.2023)

MSD-Manuals, Elektrolyte im Überblick (abgerufen am 12.01.2023)

Orthopaedicum.info, Apo_Folder_Kortikoide (abgerufen am 12.01.2023)

Wolfsapotheke, Calciummangel behandeln und vorbeugen (abgerufen am 12.01.2023)

MSD-Manuals, Hyperkalzämie (abgerufen am 12.01.2023)