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Lexikon der Chemie: Spurenelemente

Spurenelemente, Mineralstoffe, die in biologischen Materialien in Mengen unter 50 mg/kg vorkommen. Mangel an S. oder ihr Fehlen verursacht beim Menschen, beim Tier und bei der Pflanze charakteristische Mangelkrankheiten. Zu den für alle Organismen notwendigen, essentiellen S. zählen Eisen, Mangan, Kupfer und Zink, während weitere S., wie Cobalt, Molybdän, Vanadium, ferner Iod, Chlor, Fluor und Bor für bestimmte Klassen oder Spezies von Tieren und Pflanzen notwendig sind. Die genannten Nebengruppenelemente wirken in der Biosphäre als Bestandteile von Metallproteinen, zu denen Metallenzyme, Sauerstoff- und Elektronen-Transportproteine und Metall-Speicher-Proteine zählen.

So sind z. B. die Übergangsmetalle Eisen, Molybdän und Kupfer an Redoxprozessen beteiligt, Mangan dient der Enzymaktivierung und wirkt bei der Photosynthese mit; Zink nimmt an Hydrolyse- und Dehydrierungsprozessen teil, Cobalt ist Bestandteil des Vitamins B12 (Cobalamine), Molybdän spielt eine bedeutende Rolle im pflanzlichen und mikrobiellen Stickstoffstoffwechsel, und Eisen nimmt an Sauerstoff-Transport- und -Speicherungsprozessen teil. Iod ist Bestandteil der Schilddrüsenhormone Thyroxin und Triiodthyronin, und Fluor ist am Aufbau der Knochen und Zähne beteiligt. Der Mensch befriedigt seinen Bedarf an S. durch Aufnahme tierischer und pflanzlicher Nahrung. Die Verabfolgung spezieller Präparate, wie Iod- oder Eisenpräparate, und die Trinkwasserfluoridierung, stellen weitere Maßnahmen zur Versorgung mit S. dar. Spurenelement-Mangelkrankheiten bei Pflanzen, z. B. die durch Manganmangel verursachte Chlorose oder Dürrfleckenkrankheit, können durch Zufuhr der S. durch Spezialdünger, ferner auch durch Mobilisierung im Boden vorhandener S. beseitigt werden.

  • Die Autoren
Dr. Andrea Acker, Leipzig
Prof. Dr. Heinrich Bremer, Berlin
Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
Prof. Dr. Hans-Günther Däßler, Freital
Dr. Claus-Stefan Dreier, Hamburg
Dr. Ulrich H. Engelhardt, Braunschweig
Dr. Andreas Fath, Heidelberg
Dr. Lutz-Karsten Finze, Großenhain-Weßnitz
Dr. Rudolf Friedemann, Halle
Dr. Sandra Grande, Heidelberg
Prof. Dr. Carola Griehl, Halle
Prof. Dr. Gerhard Gritzner, Linz
Prof. Dr. Helmut Hartung, Halle
Prof. Dr. Peter Hellmold, Halle
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Prof. Dr. Hans-Dieter Jakubke, Leipzig
Prof. Dr. Thomas M. Klapötke, München
Prof. Dr. Hans-Peter Kleber, Leipzig
Prof. Dr. Reinhard Kramolowsky, Hamburg
Dr. Wolf Eberhard Kraus, Dresden
Dr. Günter Kraus, Halle
Prof. Dr. Ulrich Liebscher, Dresden
Dr. Wolfgang Liebscher, Berlin
Dr. Frank Meyberg, Hamburg
Prof. Dr. Peter Nuhn, Halle
Dr. Hartmut Ploss, Hamburg
Dr. Dr. Manfred Pulst, Leipzig
Dr. Anna Schleitzer, Marktschwaben
Prof. Dr. Harald Schmidt, Linz
Dr. Helmut Schmiers, Freiberg
Prof. Dr. Klaus Schulze, Leipzig
Prof. Dr. Rüdiger Stolz, Jena
Prof. Dr. Rudolf Taube, Merseburg
Dr. Ralf Trapp, Wassenaar, NL
Dr. Martina Venschott, Hannover
Prof. Dr. Rainer Vulpius, Freiberg
Prof. Dr. Günther Wagner, Leipzig
Prof. Dr. Manfred Weißenfels, Dresden
Dr. Klaus-Peter Wendlandt, Merseburg
Prof. Dr. Otto Wienhaus, Tharandt

Fachkoordination:
Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher

Redaktion:
Sabine Bartels, Ruth Karcher, Sonja Nagel


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