Themen im Juni 2014

Aminosäuren — Bausteine des Lebens

Proteine (auch: Eiweiße) sind unverzichtbar für unser Leben. Sämtliche menschlichen Körperfunktionen hängen unmittelbar von den Proteinen ab. Täglich müssen wir unserem Körper über die Nahrung Proteine zuführen, damit er seine Aufgaben überhaupt wahrnehmen kann. Denn unser Körper kann Proteine nicht speichern. Aminosäuren sind die Bausteine der Proteine. Nach Wasser sind Proteine und damit deren Einzelbausteine Aminosäuren der am zweithäufigsten enthaltene Stoff im Körper des Menschen.

Die optimale Versorgung über die Nahrung mit Aminosäuren ist für die menschliche Gesundheit entscheidend. Tatsächlich bestehen viele Elemente unseres Körpers — Haare, Muskeln, Fingernägel — weitgehend aus Proteinen. Wie man bereits an den Unterschieden erkennen kann, die beispielsweise zwischen unseren Muskeln und unseren Fingernägeln bestehen, sind nicht alle Proteine gleich – denn einzelne Aminosäure verbinden sich jeweils mit anderen Aminosäuren zu Ketten. Je nach Anordnung der einzelnen Aminosäuren entstehen unterschiedliche Proteine.

Die Kombinationen der Aminosäuren entscheidet über die Funktionsweise und den Aufgabenschwerpunkt eines Proteins. Unsere Erbanlagen, die DNA-Stränge, enthalten die Bauanleitung für die Proteine, die der Körper aus Aminosäuren selbst zusammen setzt. Diese Aminosäureketten müssen eine dreidimensionale Struktur erreichen, um ihre Aufgaben — z.B. die Stoffwechselregulierung oder gewisse Aufgaben bei der Infektabwehr — erfüllen zu können. Hierzu verfügen Proteine über eine einzigartige Falttechnik, durch die jedes Protein am Ende eine ganz bestimmte Faltstruktur enthält, die zu seiner speziellen Funktion beiträgt.

Eine Bedingung hierfür ist, dass alle benötigten Aminosäuren in ausreichender Menge und verwertbar vorhanden sind.

Man unterscheidet essentielle (lebensnotwendige) Aminosäuren und nicht-essentielle Aminosäuren.

Die acht essentiellen Aminosäuren müssen mit der Nahrung aufgenommen werden, da der menschliche Körper diese nicht aus anderen Stoffen selber herstellen kann. Zu den essentiellen Aminosäuren gehören: Valin, Leucin, Isoleucin, Threonin, Methionin, Phenylalanin, Tryptophan und Lysin. Bei Säuglingen sind darüber hinaus Histidin und Arginin essentiell.

Nicht-essentielle Aminosäuren kann der menschliche Körper selber produzieren, z.B. indem er andere Aminosäuren umwandelt. Zu den nicht-essentiellen Aminosäuren gehören u.a. Alanin, Asparagin, Asparaginsäure (=Aspartat), Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Prolin, Serin und Tyrosin.

Funktionen der Aminosäuren

Bekannt sind Aminosäuren aus dem Kraftsport, um den Aufbau von Muskelmasse zu unterstützen. Aminosäuren sind die Bausteine von Muskulatur, Sehnen und Bändern, Haut und Haaren. Und sie sind Bausteine des Immunsystems und Grundsubstanz für Enzyme, Neurotransmitter und Hormone. Als Bluteiweißkörper erfüllen Aminosäuren verschiedene Transportfunktionen. Sie sind Teile der Membrane, schützen die Nervenbahnen und sind Träger von Erbinformationen. Sie sind in letztlich an allen lebenserhaltenden Vorgängen im Körper direkt beteiligt.

Sobald eine Aminosäure im Körper fehlt, wird die Funktion aller Proteine beeinträchtigt. Ein Mangel an Aminosäuren hat auf Dauer gravierende Konsequenzen für die vitalen Körperfunktionen sowie die Gesundheit. Häufigste Folgen einer unzureichenden Proteinversorgung sind eine erhöhte Anfälligkeit für v.a. virale Infekte, Leistungsabfall bis hin zu Burn-Out-Symptomen, Depressionen, Schlafstörungen, Stimmungsschwankungen, Gelenkbeschwerden oder auch – v. a. bei älteren Menschen – Defizite der Muskulatur.

Lebensmittel, die einen Mangel an essentiellen Aminosäuren aufweisen, versorgen den Organismus allgemein unzureichend mit Aminosäuren. Der Organismus benötigt eine ausgeglichene Mischung an Aminosäuren. Wenn eine Aminosäure in zu geringem Anteil vorliegt, werden auch die anderen Aminosäuren nicht zum Proteinaufbau genutzt, sondern in Fette und Zucker abgebaut. Deshalb ist eine vielseitige Ernährung mit Proteinquellen pflanzlicher und tierischer Herkunft hilfreich, denn der Körper kann sehr wohl aus unterschiedlichen Proteinquellen die Aminosäuren entnehmen und neu – für den jeweiligen Bedarf passend – zusammenstellen.

Im medialen Interesse stehen häufig einzelne Aminosäuren, da hier zum Teil spektakuläre Ergebnisse bei Anwendung hochdosierter einzelner Aminosäuren bei speziellen Erkrankungen zu verzeichnen sind. So ist die Anwendung von L-Lysin bei Herpes, L-Arginin bei Herz-Kreislauferkrankungen, L-Tryptophan bei Schlafstörungen und Depressionen oder auch L-Phenylalanin zur Gewichtsreduktion inzwischen etabliert. Dennoch darf gerade bei Anwendung einer Hochdosis-Monotherapie die Basisversorgung mit geeigneten Komplexpräparaten nicht fehlen, da sonst Ungleichgewichte gefördert werden und der Körper somit geschwächt wird. Gute Aminosäurenkomplex Präparate sind nicht einfache Proteinmischungen sondern enthalten aufgeschlossene (pre-digested) Aminosäuren in vernünftiger Dosis und gesundem Verhältnis zueinander. Der beste Einnahmezeitpunkt für solche Mischungen ist direkt nach einer sportlichen Betätigung oder vor dem zu-Bett-gehen.

In Zeiten großer Belastung im Arbeits- oder Familienleben kann es entscheidend hilfreich sein, den Körper mit einer ausgewogenen Mischung an Aminosäuren zusätzlich zu versorgen. Dies gilt umso mehr, wenn durch eiweißarme Ernährung, durch eine kalorienreduzierte Kost oder durch erheblichen gesundheitlichen oder gesellschaftlichen Stress der Bedarf nicht gedeckt werden kann. So ist gesichert, dass der Körper die Voraussetzungen hat zu funktionieren und seine Aufgaben zu erfüllen. Denn: Proteine sind unverzichtbar für unser Leben!

Essentielle und nicht-essentielle Aminosäuren im Überblick und ihre wesentlichen Eigenschaften im Stoffwechsel

Essentielle Aminosäuren

Isoleucin:
Bei der Bildung des Hämoglobins spielt das Isoleucin eine wesentliche Rolle, es stabilisiert und reguliert den Blutzucker sowie die Energielieferung. Für Sportler ist diese Aminosäure äußerst nützlich, da sie gerade bei der Heilung und Reparatur des Muskelgewebes als auch bei der Haut und der Knochen beteiligt ist.

Leucin:
Bei der Wundheilung von Haut, Knochen und Muskeln interagiert das Leucin mit den Aminosäuren Isoleucin und Valin. Gerade nach Operationen wird Leucin empfohlen, da diese Aminosäure den Blutzucker reduziert und bei der Produktion des Wachstumshormons hilft.

Lysin:
Lysin spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Immunsystems. Gerade bei der Abwehr einer Herpes-Infektion kann Lysin große Dienste erweisen.

Methionin:
Die essentielle Aminosäure Methionin ist sehr reich an Antioxidantien und besitzt eine gute Schwefelquelle, die sich wiederum begünstigend auf Störungen bei Haut, Haaren und Nägeln auswirkt. Dazu ist Methionin besonders aktiv in der Leber sowie im Gehirn und für eine optimale Gehirnfunktion unerlässlich.

Phenylalanin:
Das Gehirn benötigt für die Produktion von Noradrenalin die essentielle Aminosäure Phenylalanin. Gerade diese chemische Substanz überliefert die Signale zwischen den Nervenzellen im Gehirn und sorgt somit für Aufmerksamkeit als auch das Wachsein. Phenylalanin wird ebenfalls mit der Gedächtnis- und Lernleistung sowie mit Stimmungserhellung und Schmerzlinderung in Verbindung gebracht.

Threonin:
Der Proteinhaushalt im Körper spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung von Zahnschmelz, Kollagen und Elastin, welcher durch die Aminosäure Threonin geregelt wird. Weiter hilft es bei der lipotrophischen Funktion der Leber im Zusammenwirken mit der Aspartsäure und Methionin, wo es der Fettablagerung in der Leber entgegen wirkt.

Tryptophan:
Tryptophan ist Bestandteil fast aller körpereigener Proteine, davon ausgenommen sind Kollagen und Insulin. Diese Aminosäure ist eine Ausgangssubstanz der Hormone Serotonin und Melatonin. Tryptophan gilt als natürliches Entspannungsmittel, denn es hilft bei Schlaflosigkeit, vermindert Depressionen sowie Angstzustände und stabilisiert gleichzeitig das Gemüt.

Valin:
Diese essentielle Aminosäure ist für den muskulären Stoffwechsel von großer Bedeutung, genauso wie für die Wundheilung, die Muskelkoordination und das Stickstoffgleichgewicht im Körper, welcher als Energiequelle für die Muskelarbeit zählt. Valin fördert auch mentale Stärken sowie Ausgeglichenheit und ist sehr nützlich bei Gallen- und Leberkrankheiten.

Essentiell im Säuglingsalter

Histidin:
Histidin ist Bestandteil der Atmungskette und befindet sich hauptsächlich im Hämoglobin. Diese Aminosäure wird bei rheumatischer Arthritis, Allergien, Geschwüren und bei einer Anämie eingesetzt. Sie ist sehrt wichtig für das Wachstum und die Reparatur des Gewebes. Außerdem ist Histidin auch für die Myelinzellen von großer Bedeutung, da diese die Nervenzellen umhüllen und bei der Produktion der roten und weißen Blutkörperchen wichtig sind. Histidin wirkt auch Blutdruck senkend.

Arginin:
Für den Körper ist Arginin eine wichtige Stickstoffquelle. Die Aminosäure ist die Vorstufe eines Botenstoffes, der an der Entspannung der Gefäßmuskulatur beteiligt ist. Die Gefäße erweitern sich durch die abnehmende Gefäßmuskelentspannung, wodurch eine verbesserte Blutzirkulation und Versorgung der Zellen erreicht werden kann. Hierdurch kann es zu einer positiven Beeinflussung der Leistungskraft des Herzens kommen.

Weitere, nicht-essentielle Aminosäuren

Alanin:
Alanin fördert den Muskelaufbau, das Immunsystem, die Nierenfunktion und die Gesundheit der Prostata.

Asparagin:
Ursprünglich im Spargel (Asparagus) entdeckt, findet sich Aspargin sowohl frei wie auch in Proteinen gebunden in allen Organismen. Asparagin fördert die Entgiftung des Körpers und spielt eine wichtige Rolle beim Abbau von Alkohol im Blut und entlastet so die Leber. Weiterhin übt Asparagin eine positive Wirkung auf die Funktion des Gehirns und den allgemeinen Gemütszustand aus. Außerdem sorgt sie für Energie und Ausdauer.

Asparaginsäure:
Asparaginsäure ist an der Ammoniakentgiftung des Körpers beteiligt. Weiterhin fungiert diese Aminosäure neben Glutaminsäure als Neurotransmitter in den Synapsen des Zentralnervensystems.

Cystein:
Cystein wirkt sich sehr positiv auf viele Prozesse im menschlichen Körper aus. Cystein hilft bei der Entgiftung des Körpersystems, da es mit im Körper eingelagerten Schwermetallen, insbesondere Kupfer, Verbindungen eingehen kann, die dann ausgeschieden werden.

Glutamin:
Glutamin ist Brennstoff für das Gehirn und Baustein verschiedener Neurotransmitter. Es trägt zur Konzentrationsfähigkeit, Ausdauer, Verbesserung des Gedächtnisses sowie zu einer ausgeglichenen Stimmung bei. Ein besonderer Nutzen besteht auch für Kinder die unter einer Aufmerksamkeitsstörung (ADS) leiden.
Außerdem ist kein anderer Nährstoff so wichtig für die Gesunderhaltung des intestinalen Bereichs wie Glutamin.

Glutaminsäure:
Aufgrund der positiven Wirkung auf das zentrale Nervensystem ist die Glutaminsäure für den Körper nahezu unverzichtbar. Auch Sportler setzen auf die Einnahme dieser Aminosäure.

Glycin:
Glycin ist ein wichtiger Bestandteil des Proteins Glutathion. Glycin arbeitet im menschlichen Körper als Radikalfänger. Weiterhin ist es Bestandteil des Kollagens und damit wichtiger Bestandteil für Sehnen, Knochen, Haut und Zähne. Bei Mangelerscheinungen der Aminosäure werden aus diesem Grund als erstes Kollagene im Körper abgebaut und es kommt zum Erschöpfungszustand. Glycin ist auch wichtig bei der Herstellung von Häm. Dieses ist ein eisenhaltiger Farbstoff der roten Blutkörperchen und dient hier der Sauerstoffbindung. Insgesamt wirkt es sich auch positiv auf den Schlaf, das Gedächtnis, das Schmerzempfinden und die Sinneseindrücke des Menschen aus.

Prolin:
Prolin sorgt für ein gesundes Bindegewebe, hält Adern und Gefäße elastisch und die Textur der Haut jugendlich. Die ergänzende Zufuhr hilft dem Körper, ausreichend neues Kollagen zu bilden.

Serin:
Serin spielt bei einer Vielzahl von Enzymaktivitäten eine Rolle, ist bisher relativ wenig erforscht.

Tyrosin:
Tyrosin ist für die Anregung und Regulierung der Gehirn-Aktivität von größter Bedeutung. Ein Mangel verhindert die ausreichende Bildung von Norepinephrin im Gehirn, was zu Depressionen führen kann. Tyrosin wird deshalb hauptsächlich eingesetzt, um Depressionen und Angstzustände unter Kontrolle zu halten. Tyrosin macht (und hält) wach und regt die körperliche und geistige Aktivität an.