Die besten Aminosäuren für den Körper: Ein Überblick

Was sind Aminosäuren?

Die Gesamtheit aller verschiedenen Proteine (Eiweiße) in einem Lebewesen wird Proteom genannt. Diese zählen im Menschen zwischen 500.000 und 1.000.000 und bestehen aus langen Ketten von Aminosäuren. Die Funktionen von Proteinen erstrecken sich als Hormone und Neurotransmitter von der Regulation des Glucose-Haushaltes (Insulin), über die Beeinflussung der Genaktivität (mRNA) bis hin zu Funktionen wie Schlaf (Melatonin), wach werden (Noradrenalin), Träumen (Dopamin und Serotonin) und vor allem als Bausteine unseres Körpers, wie in Muskulatur und Bindegewebe.

Proteine sind die essentiellen Komponenten im menschlichen Körper. Sie werden für die Bildung von Strukturen, Funktionen sowie der Regulation jeder Körperzelle, jedes Gewebes und aller Organe benötigt. Dem Körper stehen zur Bildung der Proteine 20 Aminosäuren zur Verfügung. Jedes Protein besteht aus einer spezifischen Aneinanderreihung dieser. Wie sie angeordnet werden, ist in der DNA als genetischer Code gespeichert.

Die Bausteine des Lebens

Der menschliche Organismus ist eine permanente Baustelle, auf der Aminosäuren der wertvollste, aber nicht lagerbare Baustoff sind. Die optimale Mischung erhalten Neugeborene durch die Muttermilch. Aufgenommen über die Nahrung dienen sie dem gesamten Organismus als Energiequelle und Baustoff für Eiweiß, körpereigene Rezeptoren, Enzyme, Neurotransmitter, Hormone, Muskelaufbau und Vielem mehr.

Die 20 proteinogenen Aminosäuren werden typischerweise in nicht-essentielle und essentielle Aminosäuren eingeteilt. Neun davon kann der Körper nicht selbst herstellen. Diese werden deshalb auch als essentielle Aminosäuren bezeichnet und können ausschließlich über die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden.

Wie gelangen essentielle Aminosäuren in den menschlichen Körper?

Über die Nahrung werden Proteine aufgenommen und im Verdauungsprozess zerkleinert und enzymatisch aufgespalten, bis letztlich die kleinste Einheit eines Proteins, die Aminosäuren, daraus entstehen. Nach der Aufspaltung werden diese über die Darmwand in den Blutkreislauf aufgenommen. Dort können sie für Bau- und Energiestoffwechsel verwendet werden.

Welche Aufgaben erfüllen Aminosäuren?

Wie wir sehen, ist das Thema hoch komplex. Heruntergebrochen kann man aber am Beispiel der Neurotransmitter, also der Botenstoffe des Gehirns, veranschaulichen, welche wichtigen Aufgaben diese übernehmen: 

Was sind die besten Aminosäuren?

In Bezug auf die “besten Aminosäuren” bzw. deren Qualität wird häufig die so genannte biologische Wertigkeit bestimmt. Denn Proteine unterscheiden sich in ihrem prozentualen Verhältnis von der biologischen Wertigkeit. Grundsätzlich wird dabei das Vollei, als Referenzeiweiß verwendet und ist mit 100 oder 100% definiert, vergleichsweise häufig auch Muttermilch. ^[i]

Diese Angabe hat sich jedoch als relativ ungenau und verallgemeinert erwiesen, da ein wesentlicher Aspekt nicht berücksichtigt wird: Viel wichtiger ist nämlich, wie gut der Organismus die Eiweiße aufspalten und aufnehmen kann. Dies ist entscheidend, da unabhängig von Qualität bzw. Zusammensetzung des Proteins bei mangelnder eiweißspaltender Enzymaktivität im Darm oder diversen anderen Störungen im Magen-Darm-Trakt, die Aufnahme (also Bioverfügbarkeit) vermindert sein kann.

Freie Aminosäuren wiederum können direkt aufgenommen werden, ohne mechanisch oder enzymatisch zerkleinert zu werden. So direkt, dass sie bereits bei Einnahme über Mundschleimhäute resorbiert werden.

Wann sollten Aminosäuren am besten eingenommen werden?

Ein generell erhöhter Bedarf besteht während des Wachstums, der Schwangerschaft, zur Wundheilung oder direkt nach körperlicher Belastung, wie beispielsweise nach einem harten Training. Das fehlende Hungergefühl nach körperlicher Belastung oder intensiven Trainingseinheiten kommt von der aktiven Stressachse, die bis zu zwei Stunden danach sehr aktiv sein kann. Während dieser Zeit ist die Verdauung stark gehemmt.

Freie Aminosäuren können unmittelbar nach dem Training konsumiert werden und stehen dem Organismus in wenigen Minuten zu Verfügung. Bei vermehrter Belastung oder eiweißarmer Ernährung empfiehlt sich die Einnahme 2-mal pro Tag mit 5-6 Gramm. Bei sehr intensiver Belastung können höhere Dosierungen notwendig werden. Die Resorption ist auf nüchternen Magen (mindestens eine halbe Stunde vor dem Essen) am höchsten. Die Einnahme kann aber aufgrund der hohen Bioverfügbarkeit und der nicht notwendigen Verdauung jederzeit stattfinden.

Die besten Aminosäuren im Sport

Gute körperliche Widerstandsfähigkeit und Energie, die richtige Balance zwischen effektiven Trainings- und Regenerationseinheiten, kombiniert mit einer ausgewogenen und gesunden Ernährung, sind wichtige Elemente für Leistungssteigerung und Muskelaufbau im Sport. Eine entscheidende Rolle spielen dementsprechend auch hier Aminosäuren.

Anders als Fett können sie kaum gespeichert werden, wodurch Mangelsituationen sehr schnell und oft auftreten. Dann hat der Körper die Wahl, entweder die notwendige Substanz nicht in ausreichender Menge zu produzieren oder sein eignes Gewebe zu opfern. Damit es nicht dazu kommt, ist die regelmäßige Versorgung des Körpers mit essentiellen Aminosäuren die wichtigste Nährstoffzufuhr.

Quick-Win für Leistungssteigerung und Muskelaufbau

Lysin ist eine essentielle Aminosäure und für den Aufbau von Muskulatur und Aminosäuren benötigt. Aufgrund der L-förmigen Erscheinung wird sie meist als L-Lysin bezeichnet. L-Lysin dient zur Bildung von Enzymen, Hormonen und Antikörpern. Darüber hinaus erfüllt sie wichtige Aufgaben und unterstützt beispielsweise das Knochenwachstum, die Zellteilung und Wundheilung. Im Sport unterstützt Lysin den (Wieder-)Aufbau von Muskeln und sorgt für eine schnelle Regeneration nach körperlicher Belastung.

Vor allem die Kombination aus verschiedenen Aminosäuren ist wichtig, um die Muskulatur nach dem Sport optimal zu versorgen. So kann der menschliche Organismus im Zusammenwirken mit anderen Stoffen aus Lysin das vitaminähnliche L-Carnitin produzieren, welches Energiestoffwechsel und Fettverbrennung fördert. Da Lysin denselben Transportweg vom Blutkreislauf in die Zellen nutzt wie Arginin, kann die Aufnahme dieser in die Zellen gehemmt werden (Antagonist). Bei Bedarf kann dadurch das das frei im Plasma vorliegende Arginin sehr schnell in den Botenstoff Stickstoffmonoxid umgewandelt werden. Dadurch wird Arginin die Fähigkeit zugeschrieben das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu senken. Es kann mit Sauerstoff reagieren, um den winzigen körpereigenen Botenstoff Stickstoffmonoxid (N0) zu bilden. Dieser hat eine positive Wirkung auf die Gefäßerweiterung, den Blutdruck und die Blutversorgung der Organe.

L-Arginin ist eine semi-essentielle Aminosäure und kann durch den Körper selbst gebildet werden. Aufgrund regenerierender Aktivitäten, wie etwa Wundheilungs- oder Genesungsprozesse, deckt die Eigenherstellung jedoch nicht den Tagesbedarf. Da L-Arginin eine anregende, gefäßerweiternde Wirkung zeigt, kann die Nährstoffzufuhr in den Muskelzellen verbessert und somit die Leistung gesteigert werden. L-Arginin trägt zudem zum Muskelaufbau bei und ermöglicht gleichzeitig den Abbau von Fett.

Ein optimaler Muskelaufbau wird erreicht, wenn L-Arginin mit anderen aufbau- und leistungsfördernden Nahrungsergänzungsmitteln wie BCAAs oder Creatine kombiniert wird, da diese durch die geweiteten Gefäße besser aufgenommen werden können.

BCAAs zum Aufbau und Schutz der Muskulatur

Die Abkürzung von BCAAs kommt aus dem Englischen und steht für Branched-Chain Amino Acids. Diese bezeichnen verzweigtkettige Aminosäuren, bestehend aus L-Valin, L-Leucin und Isoleucin, die zu den essentiellen Aminosäuren zählen und über die Nahrung aufgenommen werden müssen. 

L-Valin erfüllt wichtige Funktionen beim Aufbau von Proteinen. Durch Anregung der Insulinausschüttung reguliert L-Valin den Blutzucker und sorgt für eine schnelle Aufnahme von Aminosäuren in die Muskulatur und Leber.

L-Leucin spielt eine Schlüsselrolle für den Aufbau neuer Gewebe. Dabei ist insbesondere der Proteinstoffwechsel in Muskulatur und Leber von BCAAs abhängig. L-Leucin wirkt dem Muskelabbau entgegen und unterstützt Heilungs- bzw. Regenerationsprozesse.

Wenn durch körperliche Belastung die freien Glukosereserven des Organismus aufgebraucht sind, dient Isoleucin als Energielieferant. Es ist über mehrere Zwischenstufen an der Glukoneogenese (Glukoseneubildung) beteiligt und wird selbst bei geringer körperlicher Belastung laufend für Erhalt und Regeneration des Muskelgewebes benötigt.

Es ist zudem an der Hormonregulation beteiligt und regt beispielsweise die Insulinausschüttung an, was die Aufnahme von Glukose und Aminosäuren aus der Blutbahn in die Muskelzellen verbessert. Durch Regulation des Blutzuckerspiegels kann eine schnelle Energiegewinnung unterstützt werden. Isoleucin ist zudem an der Aktivierung von Somatotropin, einem Wachstumshormon, beteiligt.

Literatur:

1. Caso, Leza, & Menchen, 2008.
2. Windey, de Preter, & Verbeke, 2012.
3. Wilkinson et al., 2018.
4. Oben, Kothari, & Anderson, 2008.