In den Nachrichten ist Ihnen in den letzten Wochen sicherlich nicht die Aufregung um Stickstoff entgangen. Die Proteste der Bauern und der Baubranche haben dieses Thema noch einmal in den Fokus der Öffentlichkeit gerückt. Stickstoff hat allerdings zwei Gesichter! Er ist nämlich mehr als nur ein Umwelt- und Gesundheitsproblem. Er ist für alle Lebewesen ein unentbehrlicher Nährstoff, der in der Luft, dem Wasser, dem Boden, in Pflanzen und Tieren zu finden ist. Stickstoff ist somit ein Grundbaustein der Natur. Ein erwachsener Mensch mit einem Körpergewicht von 70 kg hat 2 kg Stickstoff in seinem Körper.

Die verschiedenen Formen des Stickstoffes

Warum bereitet uns ein Teil des sich auf der Erde befindlichen Stickstoffes so große Sorgen? Stickstoff (N) ist ein Gas, hat keine Farbe, keinen Geruch oder Geschmack und kommt in verschiedenen Formen vor. Etwa 50% des Stickstoffvorrates auf unserer Erde liegt in gasförmiger Form vor, da unsere Atmosphäre zu 78% aus Stickstoffverbindungen besteht. Der allergrößte Teil des atmosphärischen Stickstoffes hat die Form (N2). Dies ist eine sehr stabile, nicht reaktive Form des Stickstoffes, die von den meisten Lebewesen nicht genutzt werden kann. Neben dem stabilen Stickstoff gibt es auch reaktiven Stickstoff. Reaktiver Stickstoff kann mit sowohl organischen als auch anorganischen Stoffen eine Bindung eingehen. Alle Lebewesen sind auf reaktiven Stickstoff angewiesen, da dieser als Baustein für die DNA oder Eiweiße gebraucht wird. Er kann aber auch chemische und physikalische Prozesse in Gewässern, der Atmosphäre oder Böden beeinflussen. Diese können wiederum Einfluss auf alle Lebewesen haben.

Reaktiver Stickstoff ist in den folgenden Verbindungen enthalten:

  • Nitrat (NO3-)
  • Nitrit (NO2-)
  • Lachgas (N2O)
  • Ammoniak (NH3)
  • Ammonium (NH4+)

 

Es gibt nur wenige Prozesse in denen der atmosphärische, stabile Stickstoff (N2) in eine reaktive Form umgewandelt wird. So kann N2 durch Blitzschläge zu Stickstoffoxiden (NOx) umgewandelt werden. Einige Bakterien, die sind hier die bekanntesten, können Stickstoff binden und dadurch für Pflanzen verfügbar stellen. Auch Aktivitäten des Menschen sorgen dafür, dass N2 in reaktive Verbindungen umgewandelt wird. Diese Umwandlung geschieht zum einen bei der Produktion von Düngemitteln und zum anderen bei der Nutzung von fossilen und nachwachsenden Brennstoffen. In beiden Fällen wird reaktiver Stickstoff an die Luft abgegeben. Bei der Verbrennung kommt somit nicht nur gespeicherter Stickstoff frei, sondern N2 in der Luft wird in Stickstoffoxide (NOx) umgewandelt.

Hauptverursacher der reaktiven Stickstofffreisetzung ist die Landwirtschaft mit mehr als 50%. Stickstoff ist für die Landwirtschaft von entscheidender Bedeutung, da er die Erträge auf den Feldern beeinflusst und aus diesem Grund verwendet die Landwirtschaft stickstoffhaltige Düngemittel. Auf der einen Seite ist reaktiver Stickstoff auf den Feldern wichtig, auf der anderen Seite kann er in anderen Bereichen schädlich sein. So gefährdet reaktiver Stickstoff die menschliche Gesundheit durch Stickstoffoxide (NOx), die Qualität des Grundwassers durch Nitrat (NO3-) und trägt Lachgas (N2O) zum Klimawandel bei. Außerdem führen reaktive Stickstoffverbindungen zur Überdüngung und Versauerung der Ökosysteme und somit zum Wegfall der Biodiversität. Zudem werden auch Bauwerke langsam zerstört.

Was ist das für eine Verunreinigung?

  • Kann natürliche Ökosysteme schädigen, das Wasser verschmutzen, und dies trägt zum Schrumpfen der Ozonschicht und zur globalen Erwärmung bei. Dies liegt daran, dass reaktiver Stickstoff 300-mal effektiver Wärme in der Atmosphäre speichern kann als Kohlendioxid!

 

Aber auch der Verkehr, die Industrie und die Energiegewinnung tragen mit jeweils 15% zur Emission bei. Branchen, die wir alle nutzen, also - um ehrlich zu sein - jeder leistet einen Beitrag. Wir auch und Sie auch. Was in letzter Zeit allerdings etwas untergeht, sind die positiven Seiten, die Stickstoff zu bieten hat. Stickstoff ist nicht nur ein „Schadstoff“, sondern auch ein sehr nützlicher Stoff, da Stickstoffmonoxid eine wichtige Rolle in unserer eigenen Biochemie spielt.

Stickstoffmonoxid und die menschliche Gesundheit

Der menschliche Körper produziert Stickstoffmonoxid und dies spielt in vielen wesentlichen Prozessen eine wichtige Rolle. Sowohl auf zellulärer als auch auf höherer Ebene. NO fungiert als Neurotransmitter, da es Signale an Zellen in allen lebenswichtigen Systemen, einschließlich des Herz-Kreislauf-Systems, des Nervensystems und des Immunsystems, überträgt. Stickstoff ist daher für unser Dasein unverzichtbar, weil wir nicht ohne Stickstoff leben können. Es hat auf fast alle Funktionen in unserem Körper Einfluss.

NO spielt eine Rolle bei:

    • Entspannung der Blutgefäße (Vasodilatation)
    • Regulation der Durchblutung
    • Freisetzung von Hormonen, einschließlich Insulin und Wachstumshormon
    • Überleben von Zellen und Nerven
    • Gedächtnis und kognitives Lernen
    • Das Immunsystem

 

Leider nimmt die Stickstoffproduktion des Körpers mit zunehmendem Alter allmählich ab. Um das 40. Lebensjahr herum produziert der Körper mehr als 50% weniger Stickstoff als um das 20. Lebensjahr. Dieser Unterschied ist für Frauen größer als für Männer.

Die Aufrechterhaltung eines optimalen Stickmonoxidspiegels im menschlichen Körper ist eine wichtige Strategie für ein gesundes und langfristiges Leben. Im Folgenden erfahren Sie, wie Sie Ihr eigenes Stickstoffgleichgewicht effektiv aufrechterhalten können.

  • Stickstoff wird auch als "Wundermolekül" bezeichnet. Die Entdeckung seiner Rolle im kardiovaskulären System führte 1998 zu einem Nobelpreis für Robert Furchgott, Ferid Murid und Louis Ignarro.

 

1) Fügen Sie diese Nahrungsmittel Ihrer Diät hinzu

Ihr Körper kann Nitrate - eine im Gemüse enthaltene übliche Substanz - in Stickmonoxid umwandeln. Wenn Sie Ihre NO-Produktion steigern möchten, erhöhen Sie den Verzehr von nitrathaltigen Lebensmitteln wie Sellerie, Kresse, Kerbel, Salat, Rote Beete, Spinat und Rucola. Darüber hinaus können die darin enthaltenen Antioxidantien verhindern, dass freie Radikale das gebildete NO abbauen und damit dessen Niveau senken. Ergänzen Sie deshalb Ihre Ernährung mit den folgenden Antioxidantien: Vitamin C (Paprika, Brokkoli, schwarze Johannisbeere, Pampelmuse), Vitamin E (Nüsse, Sonnenblumenkerne, Leinsamen, Grünkohl, Spargel) und verschiedene Polyphenole (Nelkengewürz, dunkle Schokolade, Heidel-, Brom-, Erdbeeren, Nüsse, Artischocken, Chicorée).

2) Treiben Sie Sport!

Stickstoffmonoxid wird in den inneren, dünnen Schichten der Blutgefäße, dem Endothel produziert. Das Training verbessert diese Endothelfunktion. Darüber hinaus stimuliert körperliche Betätigung die antioxidative Aktivität im Körper, so dass gleichzeitig weniger Stickstoffmonoxide abgebaut werden.

Ein intensives Training von 15 Minuten (HIIT: High Intensity Interval Training) erhöht die NO-Produktion besser als 150 Minuten Training bei mäßiger Intensität. Es gibt sogar ein spezielles Sportprogramm, das von Dr. Zach Bush aus den USA entwickelt wurde: Das Stickmonoxid-Dump-Programm ist eine neue Variante des HIIT-Trainings, die speziell entwickelt wurde, um die Freisetzung von NO anzuregen.

3) Ziehen Sie Nahrungsergänzungen in Betracht

Die beiden bekanntesten Präparate, die diesem Zweck dienen, sind L-Arginin und L-Citrullin. L-Arginin ist eine semi-essenzielle Aminosäure. Es ist die einzige Vorläufersubstanz von Stickstoffmonoxid, die über die L-Arginin-NO-Route in NO umgewandelt wird. Ihr Körper produziert natürlich L-Arginin, aber die tägliche Einnahme kann eine wohlüberlegte Wahl sein, insbesondere bei zunehmendem Alter.

L-Citrullin ist eine nicht-essentielle Aminosäure, was bedeutet, dass Ihr Körper die Aminosäure aus anderen Substanzen selber herstellen kann. L-Citrullin ist als Vorstufe für die Bildung von L-Arginin wichtig. Der Körper wandelt in der Niere L-Citrullin in L-Arginin um. Der Umwandlungsprozess liefert auch eine gewisse Menge Stickstofmonoxid und trägt dadurch zur körpereigenen Stickstoffproduktion bei.

4) Atme durch die Nase

Spezifische Enzyme in Nase und Nasennebenhöhlen tragen zur Bildung von Stickstoffmonoxid bei. Daher kann das Atmen durch die Nase (d.h. nicht durch den Mund) die Stickoxidproduktion in den Nebenhöhlen erhöhen und die Sauerstoffzufuhr verbessern. Die Nasenatmung kann zu einer besseren Durchblutung, einem gesünderen Blutdruck, einem verbesserten Schlaf und einem verringerten Risiko für Herzkrankheiten, Asthma, Allergien und Entzündungen führen. Vielleicht eine Überlegung wert ist die "Buteyko-Atemmethode". Hierbei wird der Mund während des Schlafs zugeklebt. Hört sich heftig an, aber informieren Sie sich einfach.

5) Begrenzen Sie das Mundwasser

Wie bereits erwähnt, kann Nitrat (aus Lebensmitteln) in Stickstoffmonoxid umgewandelt werden. Dies kann jedoch nicht ohne die Hilfe spezieller Bakterien in unserem Mund geschehen. Mundwasser tötet alle Bakterien im Mund, einschließlich derjenigen, die für die NO-Produktion unerlässlich sind. Verwenden Sie daher kein Mundwasser, es sei denn, dies wurde von Ihrem Zahnarzt ausdrücklich empfohlen.

6) Nehmen Sie ein Sonnenbad!

Die Haut enthält viel Nitrit und bei Sonneneinstrahlung gelangt dieses Nitrit ins Blut. Dies führt letztendlich ebenso wie bei nitratreichem Gemüse zu einem Anstieg des Stickstoffmonoxids. Ein etwa 30-minütiges Sonnenbad ohne Sonnenschutzmittel in der Sommersonne führt zu einem Anstieg des Stickstoffgehalts im Körper.

Das Fazit?

Stickstoffmonoxid ist ein Molekül, das von unserem eigenen Körper produziert wird und für unsere physiologische Funktion unbedingt erforderlich ist. Wenn Ihre NO-Produktion nicht mehr optimal ist, können Sie einfache Strategien anwenden, um diese zum einen mit körperlicher Aktivität zu stimulieren, oder durch Nahrungsergänzungsmittel, durch nitratreiches Gemüse, durch Nasenatmung, durch den Konsum von Mundwasser zu reduzieren oder durch Sonnenlicht. Vielleicht können Sie jetzt all diese bedrohlichen Neuigkeiten über die Umwelt, die Landwirte, das Baugewerbe und die „Stickstoffkrise“ mit anderen Augen betrachten. Denn obwohl Stickstoff in einigen Bereichen eine echte Plage ist, können wir ohne diesen kleinen Stoff kein gesundes Leben führen.