Elektrolyte: Was sie sind und wann man sie wirklich braucht

Was Elektrolyte sind

Elektrolyte sind Mineralstoffe, die in Wasser gelöst als geladene Teilchen vorliegen, als sogenannte Ionen. Positiv geladen sind Natrium, Kalium, Magnesium und Calcium, negativ geladen sind Chlorid, Hydrogencarbonat und Phosphat. Weil sie eine Ladung tragen, können sie elektrische Signale weiterleiten und Wasser binden. Auf diesen beiden Eigenschaften beruhen ihre Aufgaben im Körper.

Die Ionen sind ungleich verteilt. Natrium und Chlorid befinden sich überwiegend außerhalb der Zellen, im Blut und in der Flüssigkeit zwischen den Zellen. Kalium und Magnesium liegen überwiegend in den Zellen. Dieses Gefälle hält der Körper ständig aufrecht, und er verbraucht dafür Energie.

Elektrolyt	Hauptort	Referenzwert der EFSA für Erwachsene pro Tag
Natrium	außerhalb der Zellen	2,0 g (sichere und angemessene Zufuhr)
Chlorid	außerhalb der Zellen	3,1 g (sichere und angemessene Zufuhr)
Kalium	in den Zellen	3.500 mg (angemessene Zufuhr)
Magnesium	in den Zellen und im Knochen	350 mg Männer, 300 mg Frauen (angemessene Zufuhr)

Quellen der Referenzwerte: EFSA (2015, 2016, 2019a, 2019b).

Die vier wichtigsten Elektrolyte

Natrium

Natrium ist das wichtigste positiv geladene Ion außerhalb der Zellen und bestimmt damit, wie viel Wasser im Blut und im Gewebe gehalten wird. Die EFSA bewertet 2,0 g Natrium pro Tag als sichere und angemessene Zufuhr für Erwachsene. Das entspricht etwa 5 g Kochsalz. Einen durchschnittlichen Bedarf konnte die Behörde aus den vorhandenen Daten nicht ableiten (EFSA, 2019a).

Die tatsächliche Aufnahme liegt deutlich darüber. In einer repräsentativen Untersuchung an Erwachsenen in Deutschland betrug die mittlere geschätzte Salzaufnahme 10,0 g pro Tag bei Männern und 8,4 g bei Frauen. Mehr als 75 % der Männer und etwa 70 % der Frauen überschritten die damals empfohlene Höchstmenge von 6 g Salz (Johner et al., 2015). Bei Natrium kommt es deshalb weniger auf die Menge als auf den Zeitpunkt an: Verloren geht es vor allem beim Schwitzen, dazu weiter unten mehr.

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Chlorid

Chlorid ist nach Natrium der zweithäufigste Elektrolyt im Blutserum und spielt eine Schlüsselrolle bei der Regulation der Körperflüssigkeiten. In Lehrbüchern wird es dennoch oft nur am Rand behandelt, weshalb eine Übersichtsarbeit es die „Königin der Elektrolyte“ nennt (Berend et al., 2012).

Aufgenommen wird Chlorid fast immer zusammen mit Natrium, als Kochsalz. Die EFSA hat den Referenzwert deshalb in gleicher Stoffmenge wie für Natrium festgelegt: 3,1 g pro Tag für Erwachsene. Eigene Bilanzstudien oder verlässliche Messgrößen für die Chloridversorgung gibt es nicht (EFSA, 2019b).

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Kalium

Kalium ist das häufigste positiv geladene Ion im Inneren der Zellen. Seine richtige Verteilung zwischen Zellinnerem und Umgebung ist entscheidend für die normale Funktion von Zellen. Langfristig hält die Niere den Bestand stabil, indem sie die Ausscheidung an die Zufuhr anpasst (Palmer, 2015).

Als angemessene Zufuhr nennt die EFSA 3.500 mg pro Tag für Erwachsene. Der Wert stützt sich auf Studien zu Blutdruck und Schlaganfallrisiko (EFSA, 2016). Eine Metaanalyse aus 22 randomisierten Studien fand bei höherer Kaliumzufuhr einen um 3,49 mmHg niedrigeren systolischen Blutdruck; belegt ist dieser Effekt vor allem für Menschen mit Bluthochdruck. In elf Kohortenstudien mit 127.038 Personen war eine höhere Kaliumzufuhr mit einem um 24 % geringeren Schlaganfallrisiko verbunden (Aburto et al., 2013).

Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung setzt den Schätzwert für Erwachsene mit 4.000 mg pro Tag noch höher an (Strohm et al., 2017). Kaliumreich sind vor allem Gemüse, Obst, Hülsenfrüchte, Kartoffeln und Nüsse. Viele Menschen erreichen die Referenzwerte nicht, wie der Abschnitt zur Versorgung zeigt.

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Magnesium

Magnesium ist nach Kalium das zweithäufigste positiv geladene Ion in den Zellen. Es ist an mehr als 600 enzymatischen Reaktionen beteiligt, unter anderem im Energiestoffwechsel und bei der Eiweißsynthese, und hat besondere Bedeutung für Gehirn, Herz und Skelettmuskulatur (de Baaij et al., 2015).

Die EFSA nennt als angemessene Zufuhr 350 mg pro Tag für Männer und 300 mg für Frauen. Die Werte beruhen auf der beobachteten Aufnahme gesunder Menschen in Europa, weil sich ein exakter Bedarf nicht bestimmen ließ (EFSA, 2015).

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Woher Elektrolyte kommen und wie der Körper sie verliert

Der Körper kann Elektrolyte nicht selbst bilden. Er muss sie täglich mit Speisen und Getränken aufnehmen und scheidet sie über drei Wege wieder aus: über die Nieren, über den Schweiß und über den Darm. Die Nieren sind dabei die Stellschraube. Sie halten Elektrolyte zurück, wenn wenig ankommt, und scheiden mehr aus, wenn viel ankommt (Palmer, 2015).

Nehmen wir genug Elektrolyte auf?

Die Antwort fällt je nach Elektrolyt verschieden aus. Bei Natrium und Chlorid liegt die Aufnahme über das Kochsalz in Deutschland meist über dem Referenzwert (Johner et al., 2015). Bei Kalium und Magnesium zeigen viele Erhebungen das Gegenteil.

Kalium. In den USA erreichten weniger als 2 % der Erwachsenen die dort empfohlene Zufuhr von 4.700 mg pro Tag. Die Autoren folgern, dass die große Mehrheit zu viel Natrium und zu wenig Kalium aufnimmt (Cogswell et al., 2012). Eine Studie mit 102.216 Erwachsenen aus 18 Ländern schätzte die mittlere Kaliumausscheidung auf 2,12 g pro Tag, also deutlich unter den 3.500 mg, die die EFSA als angemessene Zufuhr nennt (Mente et al., 2014; EFSA, 2016). In einem Vergleich von acht europäischen Ländern lagen je nach Land 11 bis 63 % der Frauen und 3 bis 37 % der Männer unter dem durchschnittlichen Bedarf (Mensink et al., 2013). In einer österreichischen Verzehrserhebung mit 2.018 Erwachsenen erreichten nur 23,8 % den EFSA-Wert (Hasenegger et al., 2020).

Magnesium. In den USA nahm 2005 bis 2006 fast die Hälfte der Bevölkerung (48 %) mit der Nahrung weniger Magnesium auf als benötigt (Rosanoff et al., 2012). Im europäischen Vergleich lagen in Frankreich 32 % und in Großbritannien 36 % der Männer zwischen 18 und 60 Jahren unter dem durchschnittlichen Bedarf (Mensink et al., 2013).

Deutschland. Hier ist die Datenlage uneinheitlich. Die jüngste bayerische Verzehrsstudie mit 1.248 Erwachsenen berichtet, dass bei mehreren Mineralstoffen, darunter Kalium und Magnesium, große Teile der Bevölkerung die Referenzwerte nicht erreichten (Rohm et al., 2025). Schätzungen aus Urinproben einer bundesweiten Untersuchung ergaben dagegen eine mittlere Kaliumzufuhr von etwa 3.900 mg pro Tag bei Frauen und 4.300 mg bei Männern, mit einer großen Spanne von rund 2.000 bis 8.000 mg (Strohm et al., 2017). Auch dort liegt also ein erheblicher Teil der Menschen unter dem Schätzwert.

Als Stand der Forschung lässt sich festhalten: Die Versorgung mit Kalium und Magnesium ist bei vielen Menschen knapper, als sie sein sollte, und sie hängt stark von der Ernährung ab. Größer wird der Bedarf zusätzlich, wenn die Verluste steigen.

Wann der Bedarf steigt

Starkes Schwitzen

Schweiß enthält vor allem Natrium und Chlorid, in kleineren Mengen auch Kalium und Magnesium. Wie viel verloren geht, ist von Mensch zu Mensch sehr verschieden. Eine Auswertung von 506 Sportlerinnen und Sportlern ergab eine Schweißrate von durchschnittlich 1,21 Litern pro Stunde, mit einer Spanne von 0,26 bis 5,73 Litern. Die Natriumkonzentration im Schweiß des ganzen Körpers lag im Mittel bei 35,9 mmol pro Liter und reichte von 18,2 bis 70,8 mmol pro Liter (Baker et al., 2016). Umgerechnet sind das etwa 0,4 bis 1,6 g Natrium je Liter Schweiß.

Die Unterschiede hängen unter anderem von Belastungsintensität, Umgebungstemperatur, Hitzegewöhnung, Fitness, Körpergröße und Ernährung ab (Baker, 2017). Fachgesellschaften empfehlen deshalb individuelle Trinkpläne statt fester Mengen. Getränke mit Elektrolyten und Kohlenhydraten können unter bestimmten Umständen Vorteile gegenüber reinem Wasser haben, und nach dem Sport geht es darum, das entstandene Flüssigkeits- und Elektrolytdefizit auszugleichen (Sawka et al., 2007).

Rehydration nach dem Sport

Zwei kontrollierte Versuche zeigen, welche Rolle Natrium dabei spielt. Im ersten verloren sechs Männer durch Belastung in der Wärme 1,9 % ihres Körpergewichts und tranken anschließend das Anderthalbfache der verlorenen Menge, jeweils mit 2, 26, 52 oder 100 mmol Natrium pro Liter. Nach fünfeinhalb Stunden war die Flüssigkeitsbilanz bei den beiden natriumarmen Getränken negativ, um 689 und 359 Milliliter. Bei 52 und 100 mmol pro Liter war sie ausgeglichen. Der Anteil der Flüssigkeit, der im Körper blieb, hing direkt von der Natriumkonzentration ab (Maughan & Leiper, 1995).

Der zweite Versuch bestätigte das mit sechs Teilnehmenden. Die Natriumbilanz war über sechs Stunden erst bei 50 mmol pro Liter annähernd ausgeglichen, und die Urinmenge sank mit steigender Natriumzufuhr. Die Autoren folgern, dass nach Schweißverlusten neben Wasser auch Natrium ersetzt werden muss (Shirreffs & Maughan, 1998).

Auch ohne vorherigen Sport bleiben Getränke mit höherem Elektrolytgehalt länger im Körper. In einer Vergleichsstudie mit 13 Getränken wurde nach einer oralen Rehydrationslösung über vier Stunden weniger Urin ausgeschieden als nach stillem Wasser. Ein übliches Sportgetränk unterschied sich dagegen nicht von Wasser (Maughan et al., 2016). Mehr dazu im Artikel Hydration und Konzentration.

Durchfall und Erbrechen

Bei Durchfallerkrankungen gehen Wasser und Elektrolyte über den Darm verloren. Die Behandlung mit oralen Rehydrationslösungen gilt seit rund 40 Jahren als Grundpfeiler der Therapie. Sie beruht darauf, dass Glukose die Aufnahme von Natrium und Flüssigkeit im Dünndarm anregt (Binder et al., 2014). Solche Lösungen sind medizinische Produkte mit festgelegter Zusammensetzung. Ein Getränk aus dem Handel ersetzt sie nicht.

Zu viel Wasser, zu wenig Natrium

Elektrolyte lassen sich auch verdünnen. Wer bei langer Belastung deutlich mehr trinkt, als er verliert, kann den Natriumspiegel im Blut senken. Fachleute sprechen von belastungsassoziierter Hyponatriämie, wenn der Wert während oder bis zu 24 Stunden nach körperlicher Aktivität unter 135 mmol pro Liter fällt. Als Hauptursache nennt eine internationale Konsensuskonferenz die übermäßige Aufnahme natriumarmer Flüssigkeit (Hew-Butler et al., 2015).

Wie häufig das vorkommt, zeigt eine Untersuchung beim Boston-Marathon. Von 488 Läuferinnen und Läufern mit auswertbarer Blutprobe hatten 13 % im Ziel eine Hyponatriämie und 0,6 % eine kritische Form. Risikofaktoren waren eine Gewichtszunahme während des Rennens, eine Laufzeit von mehr als vier Stunden und ein sehr niedriger oder sehr hoher Body-Mass-Index (Almond et al., 2005).

Die Empfehlung der Konsensuskonferenz ist einfach: vor, während und nach der Belastung nach Durst trinken (Hew-Butler et al., 2015). Auch die nordamerikanische Fachgesellschaft der Sporttherapeuten warnt vor beiden Extremen, vor zu wenig wie vor zu viel Flüssigkeit (McDermott et al., 2017).

Helfen Elektrolyte gegen Muskelkrämpfe?

Kaum eine Annahme über Elektrolyte ist so verbreitet. Die Studienlage stützt sie nur schwach.

Für Krämpfe beim Sport untersuchte eine Kohortenstudie 210 Teilnehmende eines Ironman-Triathlons. 43 von ihnen bekamen Krämpfe. Ihre Elektrolytwerte im Blut und ihr Gewichtsverlust unterschieden sich vor und nach dem Rennen nicht von denen der übrigen. Als unabhängige Risikofaktoren erwiesen sich ein höheres Renntempo und frühere Krämpfe. Die Autoren schließen daraus, dass Dehydrierung und veränderte Elektrolytwerte im Blut nicht die Ursache waren (Schwellnus et al., 2011).

Für Magnesium wertete ein Cochrane-Review elf Studien mit 735 Personen aus. Bei älteren Erwachsenen mit Krämpfen ohne erkennbare Ursache verringerte Magnesium die Zahl der Krämpfe nicht nennenswert: Der Unterschied zu Placebo betrug 0,18 Krämpfe pro Woche und war nicht signifikant. Für Krämpfe in der Schwangerschaft sind die Ergebnisse widersprüchlich. Zu Krämpfen beim Sport fanden die Autoren keine einzige randomisierte Studie (Garrison et al., 2020).

Das heißt nicht, dass Elektrolyte für Muskeln unwichtig wären. Es heißt, dass ein Krampf meist andere Ursachen hat als einen Mangel.

Wann Elektrolyte besonders wichtig sind

Aus den Studien ergibt sich ein recht klares Bild.

Situation	Was die Studienlage nahelegt
Alltag	Auf Kalium und Magnesium achten: Die Zufuhr liegt bei vielen Menschen unter den Referenzwerten (Mensink et al., 2013; Rosanoff et al., 2012).
Lange oder intensive Belastung, Hitze, starkes Schwitzen	Natriumverluste können erheblich sein und sind individuell sehr verschieden (Baker et al., 2016). Getränke mit Elektrolyten können Vorteile haben (Sawka et al., 2007).
Rehydration nach deutlichem Schweißverlust	Natrium im Getränk oder in der Mahlzeit verbessert die Flüssigkeitsbilanz (Maughan & Leiper, 1995; Shirreffs & Maughan, 1998).
Durchfall, Erbrechen	Orale Rehydrationslösung aus der Apotheke, bei schwerem Verlauf ärztliche Hilfe (Binder et al., 2014).

Menschen mit Nieren- oder Herzerkrankungen und alle, die Medikamente mit Einfluss auf den Elektrolythaushalt einnehmen, sollten ihre Zufuhr mit der Ärztin oder dem Arzt abstimmen.

Fazit

Elektrolyte sind geladene Mineralstoffe, die den Wasserhaushalt steuern und Signale in Nerven und Muskeln ermöglichen. Der Körper kann sie nicht bilden und braucht sie jeden Tag. Bei Kalium und Magnesium bleibt die Zufuhr in vielen Erhebungen unter den Referenzwerten. Zusätzlich steigt der Bedarf bei starkem Schwitzen und bei Durchfallerkrankungen. Dann hilft Natrium dem Körper, die getrunkene Flüssigkeit auch zu behalten, und Wasser allein kann bei langen Belastungen sogar zum Problem werden. Nur bei Muskelkrämpfen ist die Wirkung von Elektrolyten schwächer belegt, als oft angenommen wird.

Häufige Fragen

Was sind Elektrolyte einfach erklärt?

Elektrolyte sind Mineralstoffe, die in Wasser gelöst eine elektrische Ladung tragen. Die wichtigsten im Flüssigkeitshaushalt sind Natrium, Chlorid, Kalium und Magnesium.

Wie viel Elektrolyte braucht man am Tag?

Die EFSA nennt für Erwachsene 2,0 g Natrium, 3,1 g Chlorid, 3.500 mg Kalium sowie 350 mg Magnesium für Männer und 300 mg für Frauen (EFSA, 2015, 2016, 2019a, 2019b).

Wann sind Elektrolytgetränke sinnvoll?

Vor allem bei langem oder starkem Schwitzen und zur Rehydration danach (Sawka et al., 2007; Shirreffs & Maughan, 1998). Im Alltag können sie zur Zufuhr von Kalium und Magnesium beitragen, die bei vielen Menschen unter den Referenzwerten liegt (Mensink et al., 2013).

Nehmen die meisten Menschen genug Elektrolyte auf?

Bei Natrium und Chlorid ja, bei Kalium und Magnesium häufig nicht. In den USA erreichten weniger als 2 % der Erwachsenen die Kaliumempfehlung, und 48 % nahmen zu wenig Magnesium auf (Cogswell et al., 2012; Rosanoff et al., 2012).

Kann man zu viele Elektrolyte aufnehmen?

Ja. Bei Natrium liegt die übliche Aufnahme in Deutschland bereits über dem Referenzwert (Johner et al., 2015). Gesunde Nieren scheiden Überschüsse aus, bei Nieren- oder Herzerkrankungen ist Vorsicht geboten.

Helfen Elektrolyte gegen Muskelkrämpfe?

Die Belege sind schwach. In einer Studie an Triathleten hingen Krämpfe nicht mit den Elektrolytwerten im Blut zusammen, und Magnesium zeigte in einem Cochrane-Review bei älteren Erwachsenen keinen relevanten Nutzen (Schwellnus et al., 2011; Garrison et al., 2020).

Quellen