Magnesium, Elementsymbol Mg, E magnesium, mengenmäßig das viertwichtigste Mengenelement des Menschen mit einem Körperbestand von 24–28 g. Es liegt als 2-wertiges Kation Mg²⁺ oder in Form von Mg-Verbindungen vor.
Zufuhr, Haushalt und Bedarf: Etwa die Hälfte des Mg ist im Skelett gespeichert, 27 % finden sich in der Muskulatur und nur 0,5 % im Plasma. Die Konzentration von Mg ist intrazellulär wesentlich höher als extrazellulär. Intrazellulär ist Mg u. a. an ATP gebunden und ein wichtiger Aktivator nahezu aller Enzyme des Energiestoffwechsels. Die Regulation der Konzentration von Mg im Extrazellulärraum erfolgt durch Anpassung von Resorption, Ausscheidung und Austausch mit dem Skelettbestand. 20–30 % des zugeführten Mg werden im Dünndarm durch Diffusion und im proximalen Dünndarm zusätzlich durch ein aktives Transportsystem mit begrenzter Kapazität aufgenommen (Duodenum). Freies Mg²⁺ wird glomerulär filtriert und in der Henleschen Schleife zu 95 % rückresorbiert. Im Mangel sinkt die renale Ausscheidung von 6 mmol Mg / d auf unter 0,5 mmol / d. Die Zufuhrempfehlungen zeigt die Tabelle.
Funktionen: Mg wirkt extrazellulär als Calciumantagonist, indem es Calciumionen kompetitiv von Bindungsstelle und Rezeptoren verdrängt (z. B. an der motorischen Endplatte). Es hemmt die Freisetzung von Noradrenalin und Adrenalin und dient somit der Stressverminderung. Durch Interaktion mit Phospholipiden trägt M. zur Stablisierung biologischer Zellmembranen bei und senkt die Membranfluidität. M. hemmt die Thrombocytenaggregation. Mg aktiviert mehr als 300 Enzyme und moduliert Funktionen von Ionenpumpen. Es ist auch für die Synthese von Proteinen und Nucleinsäuren erforderlich. Durch seine relaxierende Wirkung auf die glatte Gefäßmuskulatur (Hemmung des Ca²⁺ Influx) löst Mg Spasmen der Herzkranzgefäße und senkt den Blutdruck. Die Reduktion des Calcium-Einstroms am Herzen und der Catecholaminausschüttung senkt die Belastung des Herzens bei Angina pectoris und Herzinfarkten.
Mangel: Mg-Mangel tritt auf durch unzureichende Zufuhr oder durch hohe Verluste mit dem Schweiß (Leistungssport) oder über die Nieren (akutes Nierenversagen, Einnahme von Medikamenten, z. B. Cyclosporin, Gentamycin oder Schleifendiuretika. Ein Mg-Mangel (Hypomagnesiämie) findet sich bei 75 % der intensivmedizinisch behandelten Patienten. Alimentär bedingter Mangel ist meist schwach ausgeprägt (Tab.). Magen-Darm-Erkrankungen, Magnesium-Stoffwechselstörungen sowie chronische Alkoholaufnahme können zum Mangel an Mg führen, außerdem tritt Mg-Mangel bei endokrinen Erkrankungen (Hypo- und Hyperparathyreoidismus, Hyperthyreose und Hyperaldosteronismus) auf. Die Magnesiumkonzentration im Serum liegt im Neugeborenenalter bei 0,97 (0,83–1,11), bei Säuglingen bei 1,06 (0,91–1,20), im Kindesalter bei 1,0 (0,85–1,1) und bei Erwachsenen bei 0,71–1,03 mmol / l. Symptome einer Hypomagnesiämie treten in der Regel erst beim Absinken der Serumkonzentration unter 0,4 mmol / l (1 mg / 100 ml) auf. Sie ähneln denen, die bei Hypocalcämien beobachtet werden: neuromuskuläre Übererregbarkeit, tetanische Krampfanfälle, psychische Veränderungen, Tachykardien, Rhythmusstörungen. Bei therapieresistenten Hypocalciämien kann daher die Applikation von Magnesium hilfreich sein. Vorsicht: Überdosierung von Magnesiumsulfat führt zu curareähnlichen Atemmuskellähmungen. Bei Magnesiummalabsorption ist eine Dauermedikation von 35–125 mg Magnesium pro Kilogramm und Tag erforderlich.
Quellen: etwa 28 % der Zufuhr erfolgt über Brot und 17 % über Getränke, wie z. B. magnesiumreiches Mineralwasser. Fleisch, Milch, Kartoffeln, Gemüse und Obst bestreiten jeweils weniger als 10 % der täglichen Zufuhr. Auch Kaffee und Tee tragen zur Bedarfsdeckung bei. Die Bioverfügbarkeit von Mg wird durch Bindung an Phosphat, Phytat und faserreiche Nahrungsbestandteile eingeschränkt.

Magnesium: Tab. Empfohlene Zufuhr¹ (Männer / Frauen) und geschätzte Aufnahme². [¹ DACH, Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr, Umschau-Braus Verlag, Frankfurt, 2000. ² in Deutschland. k.A. = keine Angaben]