Aminosäuren

Aminosäuren

Nähere Informationen zu:

Zurzeit sind etwa 260 Aminosäuren wissenschaftlich nachgewiesen, von denen aber nur 20 Aminosäuren häufig als Bestandteil in den Proteinen vorkommen. Von diesen 20 Aminosäuren sind acht essentiell.

Die essentiellen Aminosäuren sind:
Leucin, lsoleuctn, Valin (verzweigtkettige Aminosäuren), Lysin, Methionin, Phenylalanin. Threonin und Tryptophan.
Das bedeutet: Diese acht Aminosäuren müssen mit der Nahrung obligatorisch zugeführt werden, da der menschliche Organismus sie nicht selbst synthetisieren (herstellen) kann.

Die semiessentiellen Aminosäuren sind:
Histidin, Arginin. Cystein (Cystin) und Tyrosin.
Bei Kindern sind Arginin und Histidin während des Wachstums unerlässlich.

Nicht essentielle Aminosäuren sind:
Alanin. Asparagin (Asparaginsäure), Glutamin (Glutaminsäure/Glutamat), Glycin, Prolin (Hydroxyprol in), Serin und Ornithin.
Die Aminosäuren sind nur in ihrer linksdrehenden Form (L-Form) biologisch wirksam (Ausnahme Glycin).

Aus physiologischer Sicht sind folgende Aminosäureneigenschaften bekannt:

Unterstützung der Hormonbildung

Aufnahmen von Arginin und Ornithin erhöhen die stoßweise Freisetzung von Wachstumshormon (STH oder GRH), wie BUCCI et al. (1990) nachweisen konnten. Damit wäre eine Argumentation für die zusätzliche Aufnahme dieser Aminosäurenkombination in Mengen bis zu je 12 g/Tag zur Unterstützung des Mus¬kelwachstums gegeben. Der Trainingsreiz beim widerstandsorientierten Training (Gewichtheben) ruft eine ähnlich starke Aktivierung des STH hervor, wie die alleinige Substitution von Arginin und Ornithin im Mengenverhältnis zwei zu eins (ARNDT, 1994). Die Steigerung der Argininzufuhr bis auf 30 g/Tag zeigte keine unerwünschten Eigenschaften. Die theoretischen Auffassungen zur gezielten Substi¬tution dieser Aminosäuren, besonders im Gewichtheben, sind unterschiedlich. Die erhöhte Zufuhr dieser Aminosäuren wird beim Bodybuilding und im Maxi¬malkraftsport über diätetische Lebensmittel praktiziert.

Das Ornithin wird mit den Nahrungsproteinen nur in geringen Mengen aufge¬nommen. Der Organismus bildet diese Aminosäure in der Leber aus Arginin. Das Ornithin stimuliert die lnsulinfreisetzung und unterstützt den Abbau des bei in¬tensiver Muskelbelastung vermehrt anfallenden Ammoniaks zu Harnstoff.
Die Beeinflussung der erhöhten pulsatilen Freisetzung des STH ist ferner durch eine Reihe anderer Aminosäuren möglich (Cystein, Glycin, Histidin, Phenylalanin – Lysin – Tryptophan und Tyrosin).

Förderung der Gluconeogenese (Zuckernetthildung)

Die verzweigtkettigen Aminosäuren Valin, Leucin und Isoleucin sind bei der Gluconeogenese sehr nützlich, weil sie den Stickstoff für die Bildung von Pyru¬vat liefern. Sie können in Mengen von 1 bis 20 g/Tag aufgenommen werden. Un¬tersuchungen von BLOMSTRAND et al. (1991) zeigten, dass die Aufnahme von 4-16 g an verzweigtkettigen Aminosäuren bereits während des Marathonlaufs glucosestabilisierende und leistungsfördernde Eigenschaften aufzeigten. Zugleich wurde durch die Aufnahme dieser Aminosäuren die Abnahme des Glutamins, ein Ermüdungssub¬strat, vermindert. Die verzweigtkettigen Aminosäuren entfalten ihre Eigenschaft am günstigsten bei der gleichzeitigen Aufnahme von Vitamin B6, Biotin sowie Pan¬tothensäure.

Die bei Langzeitbelastungen angestiegenen Glucocorticoide aktivieren die Enzy¬me für die Gluconeogenese und des Energiestoffwechsels in der Zeit des Protein¬katabolismus (BLOCK/BUSE. 1990). Deshalb ist der Anstieg des Cortisols bei erhöht ablaufenden, gluconeogenetischen Stoffwechselprozessen im Leistungssport normal.

Schlafförderung

durch die Erhöhung der Serotoninbildung im Gehirn för¬dert das Tryptophan den Schlaf. In dieser Eigenschaft wird es als mildes Schlafmittel in der Dosierung von 1-1,5 g/Tag empfohlen und soll abends eingenommen werden. In Verbindung mit Arginin und Ornithin unterstützt es den Muskelanabolismus.

Zunahme des Muskelaufbaus

Auf den Muskelstoffwechsel haben mehrere Aminosäuren aufbauende Eigenschaften (anabol). Zu diesen Aminosäuren gehören Arginin (2-12 g/Tag), Ornithin (2-12 g/Tag), Tryptophan (1-2 g/Tag). Valin, Leucin und lsoleucin (1,6 g, 2.2 g bzw. 1,6 g/Tag). Der Anabolismus wird durch die Stimulation der lnsulinfreisetzung durch Leucin bereits in Mengen von 2,2 g/Tag gefördert. lnsulin unterstützt zusammen mit dem STH den Aufbau neuer Gewebsstrukturen und fördert den Muskelaufbau durch Training. Für den anabolen Stoffwechsel hat Glutamat, das Salz der Glutaminsäu¬re‚ eine große Bedeutung. Falls es in den aufgenommenen Aminosäurengemischen in zu geringer Dosierung enthalten ist, mindert es die Wertigkeit dieser.

Einflussnahme auf das lmmunsystem

Das Glutamin kann das lmmunsystem in seiner Abwehrleistung stabilisieren. Zur Vermeidung eines Übertrainings hat die Aufrechterhaltung der Funktionsfähig¬keit und Abwehrbereitschaft des lmmunsystems große Bedeutung (PARRY-BIL¬LINGS et al., 1992). Das Glutamat ist in Form der Glutaminsäure ein rasch wir¬kender exzitatorischer Neurotransmitter im Gehirn. Neurotransmitter dienen der Erregungsübertragung in den Synapsen der Nervenzellen.

Über die Eigenschaften der Aminosäurensubstitution im Sport besteht noch keine ein¬heitliche Auffassung. Die freien Aminosäuren oder ihre kurzkettigen Verbindun¬gen (zwei bis vier Aminosäuren gelten als kurzkettige Peptide) werden schneller resorbiert. Sie sind effektiver als die Proteinkonzentrate, bestimmte Proteinhydro¬lysate oder natürliche Proteine in Lebensmitteln. Die Aminosäuren- oder Kurz¬peptidaufnahme macht sich insbesondere durch eine beschleunigte Wiederher¬stellung der Muskulatur bemerkbar. Der moderne Leistungssport, mit Belastun¬gen von 30 bis 50 Stunden/Woche, erfordert effektive Regenerationsmaßnahmen. Diese werden besonders dann notwendig, wenn bei der Ausübung der Sportart die Muskulatur verstärkt traumatisiert wird, wie z.B. bei exzentrischen Muskelkontraktionen. Das Bergablaufen gehört zu diesen ungewohnten Beanspruchun¬gen und führt zur erhöhten Freisetzung der Creatinkinase aus dem Intrazellulär¬raum in das Blut. Zudem werden Muskelfasern zerstört und Myosinschwerketten¬bruchstücke aus den langsam kontrahierenden Muskelfasern (STF) verzögert frei¬gesetzt.

Bei extensiven und intensiven muskulären Überbeanspruchungen ist nach heuti¬ger Kenntnis eine gezielte Aufnahme zusätzlicher Aminosäuren sinnvoll und er¬fordert aber zuvor fachkundige Beratung. Besonders vegetarisch eingestellte Sportler sollten zusätzlich hochwertige Aminosäuren aufnehmen, damit sie keine Nachteile in der muskulären Anpassung gegenüber den „Fleischessern“ haben.

Bei der Aminosäurenaufnahme über Diätprodukte sind folgende Eigenschaften möglich:

  • Verminderung des Proteinkatabolismus
  • Beschleunigung der Regeneration
  • Förderung des Muskelaufbaus
  • Schutz vor Übertraining
  • Stabilisierung des Immunsystems
  • Förderung des Glycogenaufbaus
  • Stützung der Gluconeogenese
  • Ernährungshilfe bei Risikogruppen im Sport

Bei der Aufnahme einwandfrei hergestellter Aminosäurengemische in der biolo¬gisch wirksamen L-Form sind keine Überdosierungen bei Sportlern bekannt. Wissenschaftliche Arbeiten zur Ergänzung der Sportlerernährung durch Ami¬nosäuren lassen bald weitere gesicherte Erkenntnisse erwarten.

Wozu dienen Aminosäuren?

Am effektivsten ist es für den menschlichen Stoffwechsel, wenn die essentiellen Aminosäuren in einem bestimmten physiologisch adäquaten Verhältnis zueinander im Nahrungsprotein vorliegen. Das ist besonders bei Milch und Hühnereiern der Fall. Aus diesem Grund ist die biologische Wertigkeit von Proteinen aus solchen Lebensmittelerzeugnissen besonders hoch. Vorwiegend in der Leber wird aus den Bausteinen durch Aneinanderkettung körpereigenes Eiweiß aufgebaut. Über die Blutbahn wird es bei Bedarf jeder Zelle zur Verfügung gestellt und z.B. zum Muskelaufbau oder zur Herstellung von bestimmten Hormonen, Co-Enzymen aber auch zu Regenerationsprozessen nach körperlicher und geistiger Belastung verwendet.

Wussten Sie, dass Aminosäuren fast nicht verdaut werden müssen und sie die beste Möglichkeit sind, kurz vor, während oder nach dem Training dem Körper dringend benötigte Aminosäuren für den Muskelaufbau schnell zur Verfügung zu stellen?
Aminosäure-Hydrolysate werden schonend durch enzymatische Hydrolyse gewonnen. Dadurch wird das Aminosäurenprofil nicht beschädigt, so dass ein hochwertiges Produkt ohne denaturierte Aminosäuren entsteht. Aminosäuren sind die kleinsten Bausteine der Proteine. Eine Verbindung von zwei Aminosäuren nennt man Di-Peptid, eine Verbindung von drei Aminosäuren Tri-Peptid usw.
Micropeptide (Di- und Tri-Peptid) wie z.B. aus unserem Rohstoff Molkenproteinhydrolysat, können schneller und besser vom Körper verwertet werden als intakte Proteine oder freie Aminosäuren und verhelfen durch diese stark anabole Eigenschaft in Verbindung mit intensivem Training nachhaltig zum Muskelaufbau!
Mit Molkenproteinhydrolysat sind nachweislich die höchsten Zuwachsraten an Muskulatur erreicht worden. Studien belegen: Molkenproteinhydrolysate sind mehr als doppelt so effizient als intakte Proteine und sogar 7 Mal wirksamer als freie Aminosäuren!
Wenn Sie durch enzymatische Hydrolyse gewonnene Aminoprodukte (Tabletten, die normalerweise geschluckt werden) in den Mund nehmen, diese lutschen oder zerkauen, haben diese Aminoprodukte immer einen Bittergeschmack. Denn durch den Hydrolysevorgang entstehen sogenannte Bitterpeptide. Bei Produkten, die diese Eigenschaft nicht aufweisen, handelt es sich wahrscheinlich nur um verpresstes Protein. Seien Sie also kritisch beim Kauf!

Natürlich benötigt man zum Muskelaufbau neben Aminosäuren und Peptide auch ausreichend Kohlenhydrate, Vitamine, Mineralien, und das richtige Training! Denn der Körper kann nur bei einer positiven Stickstoffbilanz, d.h. wenn mehr Stickstoff aufgenommen als ausgeschieden wird (durch Atmung, Urin, Stuhlgang), optimal die Proteinsynthese (Muskelwachstum) anregen.
Aminosäuren und Peptide sind die einzige Stickstoffquelle des Körpers, denn nur sie können in Verbindung mit körperlicher Betätigung (z.B. Training) Muskelmasse aufbauen.

Also nur Aminosäuren einnehmen?

Nein, das wäre nicht nur zu teuer, sondern auch nicht besonders vorteilhaft für diverse Stoffwechselvorgänge, die durch die Verdauung von Protein angekurbelt werden. Eine tägliche vernünftige Kombination von Nahrungsprotein (hiervon sollten maximal 50 % durch Nahrungsergänzungskonzentrate gedeckt werden) und Aminosäuren wäre zum Aufbau während einer intensiven Trainingsphase geeignet.

PROTEIN-BEDARFS-TABELLE
Körpergewicht Proteinbedarf Aminosäuren
bis 70 kg
70-80 kg
80-90 kg
90-100 kg
über 100 kg
130-150g
140-180g
150-190g
180-200g
mind 200g, max 2g/kg
8-12g
12-16g
16-20g
20-24g
24-36g