
Aminosäuren - was ist das?
13.04.18 19:04 20.0602018-04-13T19:04:00+00:00Text: Luke BiketalkerFotos: Erwin HaidenHow to eat, what to eat - ein kleiner Überblick über Aminosäuren und Eiweiß im tagtäglichen Leben eines Radsportlers.13.04.18 19:04 20.2182018-04-13T19:04:00+00:00Aminosäuren - was ist das?
13.04.18 19:04 20.2182018-04-13T19:04:00+00:0027 Kommentare Luke Biketalker Erwin HaidenHow to eat, what to eat - ein kleiner Überblick über Aminosäuren und Eiweiß im tagtäglichen Leben eines Radsportlers.13.04.18 19:04 20.2182018-04-13T19:04:00+00:00Aminosäure, die. Karbonsäure mit ein oder mehreren Aminogruppen - so spricht der mächtige Duden. Aminosäuren, und hier vor allem die BCAAs, erfahren, verpackt in zahllose Nahrungsergänzungsmittel, Kapseln und Pulver, bereits seit Jahren stetig wachsenden Zuspruch. Nicht ganz grundlos, wenn man bedenkt, dass unser Körper ohne Proteine weder lebens- noch leistungsfähig ist. Und dass die elementaren Bausteine besagter Proteine eben diese Aminosäuren sind. Sprechen wir von Aminosäuren, schwingt also stets der Begriff Protein mit - und umgekehrt.
Leider übersehen viele Ausdauerathleten, dass die weit verbreitete Annahme, Proteinshakes, Eiweißpulver und BCAAs seien den Kraftsportlern vorbehalten, schlichtweg veraltet und falsch ist. Nein, die regelmäßige und ausreichende Zufuhr von Eiweiß(-Präparaten) macht den Radfahrer nicht zum schweren Muskelprotz. Genauso, wie eine gelegentliche Kniebeuge den Bergfloh nicht zum Schwarzenegger macht. Aber das ist eine andere Baustelle.
Sämtlichen Proteinen im menschlichen Körper dienen also Aminosäuren als Basis. Rund 20 dieser Aminosäuren nehmen wir über unsere Ernährung auf. Bei der Verdauung wird das pflanzliche oder tierische Eiweiß in die jeweils enthaltenen Aminosäuren aufgespalten. Anschließend setzen sie unsere Zellen wieder neu zusammen - je nach vorhandenen Aminosäuren und der Sequenz, in welcher sie aneinandergereiht werden, entsteht daraus Muskulatur, Haut, Hormone, Enzyme, Serum oder Antikörper.
Aus den unterschiedlichen Kombinationen formieren sich rund 150 Zwischenprodukte und über 40.000 (!) uns bekannte Proteine. Es wird geschätzt, dass der menschliche Körper tatsächlich rund 250.000 bis 300.000 Proteine umfasst, viele davon wurden jedoch bisher weder charakterisiert noch katalogisiert.
- Beteiligung an den meisten Zellfunktionen, inklusive der zellulären Energiebereitstellung
- Enzymproduktion
- Immunproteine: Bildung von Antikörpern gegen Infektionen, verleihen dem Körper auch Immunität gegenüber internalen und externalen Einflüssen
- Kontraktile Proteine: Bildung von Muskelzellen
- Strukturelle Proteine: Bildung von Bändern, Sehnen, Knochen, Knorpel, Haaren, Nägeln
- Regulatorische Proteine: Bildung von Hormonen
- Transportproteine: Bildung von Blutprotein und Hämoglobin, welches für den Sauerstofftransport verantwortlich ist
- Proteine als Vorstufen zu Neurotransmittern: Bildung von Chemikalien, welche die Nervenimpulse übertragen
Von den 20 (nach aktuellen Studien eventuell bis zu 23) für uns wichtigen proteinaufbauenden Aminosäuren gelten heute neun als essentiell. Für den (menschliche) Organismus sind diese lebensnotwendig, können allerdings nicht selbst aufgebaut werden. Eine externe Zufuhr ist somit zwingend nötig. Die übrigen Aminos werden als nichtessentiell eingestuft, können also vom Körper in Eigenregie bereitgestellt werden.
Jüngere Forschungsergebnisse deckten eine dritte Kategorie, die sogenannten bedingt essentiellen Aminosäuren auf. Bleibt der Bedarf gering, so können diese zwar in ausrechenden Mengen im Körper erzeugt werden. Steigt selbiger etwa durch metabolischen Stress allerdings an, so wird eine zusätzliche Zufuhr über die Ernährung unabdingbar. Glutamin ist ein bekannter Vertreter dieser Gattung, ist also in Ruhe nichtessentiell und wird unter erhöhter Belastung essentiell.
Grundsätzlich, so die aktuelle Forschungslage, kann eine ausreichende Aminosäure-Versorgung im Sportbereich drei Bereiche positiv beeinflussen, die allesamt mit oben stehenden Protein-Funktionen in direkter Verbindung stehen: Einerseits kann der Muskelaufbau, in manchen Bereichen eine höhere Ausdauerleistungsfähigkeit, und in jedem Fall eine verbesserte Regeneration unterstützt werden.
Eine gewisse Sonderstellung unter den essentiellen Aminosäuren genießen die sogenannten BCAAs. Nicht nur hinsichtlich der Bewerbung und Vermarktung diverser Pulver und Kapseln heben sie sich etwas von den anderen Aminosäuren ab. Anders als alle anderen Aminos werden Branched chain amino acids, zu Deutsch verzweigtkettige Aminosäuren, nicht erst in der Leber verstoffwechselt. Damit stehen sie der Muskulatur direkt zur Verfügung.
Drei Mitglieder umfasst die kleine Familie der BCAAs. Leucin, seinerseits an der Verhinderung kataboler (muskelabbauender) Prozesse beteiligt, Valin, mitverantwortlich für die optimale Aufnahme von Tryptophan, Phenylalanin und Tyrosin, sowie Isoleucin, welches zur Energiegewinnung in der Muskulatur benötigt wird.
Muskelzellen beinhalten zwei Proteine: Aktin und Myosin. BCAAs stellen gut ein Drittel dieser Myoproteine und sind gleichzeitige die ersten Aminosäuren welche unter intensiver Belastung abgebaut werden. Gerade in intensiven Trainingsphasen - und wenn keine Muskelmasse verloren gehen soll - ist der BCAA-Bedarf darum erhöht. Zwei Hauptgründe sprechen für die Supplementierung verzweigtkettiger Aminosäuren (bzw. ausreichende Aufnahme von Eiweiß im Allgemeinen) - auch, oder gerade im Ausdauersport.
BCAAs helfen so einerseits im Aufbau, Erhalt und in der Regeneration (welche ja einem Wiederaufbau entspricht) fettfreier Muskelmasse. Eine ausreichende Versorgung beugt einem Abbau von körpereigenem Protein vor und kann Muskelschmerzen reduzieren. Außerdem können Valin und Isoleucin der Muskulatur unter schwerer Arbeit zusätzliche Energie bereitstellen, indem sie die Glucose-Neubildung unterstützen - eine Fähigkeit, die auch andere, sogenannte glucogene Aminosäuren besitzen.
Andererseits wird einem Mangel an BCAAs zugeschrieben, für die zentrale Ermüdung mitverantwortlich zu sein. Eine ausreichende Versorgung soll die wahrgenommene Anstrengung sowie die mentale Erschöpfung während langandauernden Belastungen, auch unter erschwerten Umständen wie großer Hitze, reduzieren.
Die Erklärung dafür lautet wie folgt: Wenn während der Belastung die BCAA-Konzentration im Blut sinkt - vorrangig das Resultat der erhöhten Verwertung durch die arbeitende Muskulatur - so steigt im Gegenzug die Konzentration einer anderen Aminosäure, dem Tryptophan, im Serum an; im Extremfall bis auf das Doppelte seines Ausgangswertes. Dazu sollte man wissen, dass sich die verzweigtkettigen Aminosäuren und das Tryptophan dasselbe "Taxi" durch die Blut-Hirn-Schranke teilen. Besetzen nun weniger BCAAs diese Taxis und befindet sich noch dazu mehr Tryptophan im Blut, sammelt sich rasch eine große Menge davon im Gehirn. Die BCAA-Konzentration hingegen sinkt auch hier. Soweit kein Problem, wäre da nicht die Tatsache, dass die Aminosäure Tryptophan innerhalb des Gehirns leicht zu Serotonin umgewandelt wird. Besagtes Serotonin ist bekannt dafür, ein Gefühl extremer Erschöpfung und Schläfrigkeit zu verursachen - erst recht, wenn der Spiegel sich stark erhöht. Studien deuten darauf hin, dass ausreichende Supplementierung mit rasch verwertbaren BCAAs diesen Effekt hinauszuzögern.
Hinzu kommt, dass verzweigtkettige Aminosäuren indirekt auch die Ansammlung von Blutlaktat verzögern oder auch verringern könnten, wodurch sich die VO2max verbessert. Doch hier sind sich die Studien hinsichtlich der zugrundeliegenden Mechanismen noch nicht vollkommen einig. Und auch über die Tatsache, ob Eiweiß (in genügender, qualitativ hochwertiger Menge) oder isolierte BCAAs bessere Effekte erzielen, herrscht Uneinigkeit. Gerade bei etwas komplizierteren Ernährungsbedingungen (Job, Kinder, Alltag) kann eine gezielte Supplementierung, wenn auch kostspieliger, überlegen sein.
Wann & wieviel?
Ganz klar ist: In erster Linie sollte man - wie bei allen anderen Nährstoffen auch - den Bedarf an Aminosäuren und Protein bestmöglich über natürliche Quellen und eine ausgewogene, proteinreiche Ernährung zu sich nehmen. Für sportlich nur sporadisch Aktive, sofern ein gewisses Körperbewusstsein besteht, auch keine große Schwierigkeit.
Gerade für ambitionierte Kraft- und Ausdauersportler, die gerne auch mehrere Stunden pro Tag körperlichem Training widmen, macht eine zusätzliche Supplementierung aber durchaus Sinn. Einerseits steigt bei ihnen der Bedarf um ein Vielfaches an, anderseits kann dieser etwa durch Zeitmangel etc. oftmals nicht (rechtzeitig) gedeckt werden.
Proteindefizite sind in der hart trainierenden, ständig körperfettreduzierenden Gesellschaft tatsächlich keine Seltenheit. Genaue Dosierempfehlungen für Protein sind dabei allerdings schwer abschätzbar, da jede einzelne Aminosäure ihren eigenen Bedarf hat. Bei körperlich Aktiven spricht man jedoch im Allgemeinen von täglich 1,2 bis 1,4 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht. Kraft- und Ausdauersportlern werden in der Literatur 1,6 bis 1,7 Gramm empfohlen.
Vorsicht: die Binsenweisheit "viel hilft viel" mag zwar auf Omas Ribiselkuchen zutreffen. In der Eiweiß-, respektive Aminosäure-Zufuhr ist dies allerdings kontraproduktiv. 2 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht gelten gemeinhin als absolute Obergrenze. Zwar geht ein Mehr an Eiweiß auch mit einem Mehr an Muskelwachstum einher, allerdings steigt die Kurve nur zwischen 0,8 und knapp unter 2 g an und bildet danach ein Plateau. Kontinuierliche Überdosierungen sind demnach nicht nur zum Fenster hinausgeworfenes Geld, sondern könnten - mangels Verwertbarkeit - auch gesundheitliche Folgen haben. Dazu spalten sich die Meinungen der Wissenschaft jedoch. In jedem Fall wird empfohlen, die Eiweißaufnahme in mehrere Häppchen, etwa im Abstand von 3 bis 4 Stunden über den Tag zu verteilen.
Wer es verträgt, kann auch vor dem Training einen Eiweiß-Shake oder Aminosäuren, idealerweise gemeinsam mit Kohlenhydraten, zu sich nehmen. Aktuelle Studien deuten an, dass der Zeitpunkt der Supplementierung für den Muskelaufbau und -erhalt weniger von Bedeutung ist als bisher angenommen. Bekömmlicher und effektiver scheint jedoch die Supplementierung unmittelbar nach einer Trainingseinheit, und auch die immunstärkenden Effekte sind sofort nach Belastungsende größer.
BCAAs, so zeigen jüngste Forschungsergebnisse, können sowohl vor, als auch während und nach einer Belastung eingesetzt werden. Die Effekte wurden ja bereits weiter oben ausführlich beschrieben. Von besonderer Bedeutung scheint allerdings eine BCAA-Versorgung nach der Einheit. Im Laufe der Regenerationszeit wird dadurch weniger muskeleigenes Protein abgebaut, der Wiederaufbau stimuliert und die Qualität der Wiederherstellung verbessert. Das Verletzungsrisiko sinkt, und auch die Leistungsbereitschaft für darauffolgende harte Belastungen steigt.
Ob die verzweigtkettigen Aminosäuren nun vor oder nach dem Training, und in Form von "herkömmlichem" Eiweiß oder speziellen BCAA-Präparaten in den Körper gelangen, scheint nach aktuellen Erkenntnissen egal zu sein. Fakt ist, dass BCAA-Präparate gerde im stressigen Alltag vieles erleichtern. Schließlich kann nicht jeder Essen, Training, Beruf und Alltag minutiös planen. Und da können Präperate hilfreich sein.
Was wir als Ausdauerathleten, die Radfahrer nun mal sind, daraus mitnehmen können? In erster Linie sollte versucht werden, den grundlegenden Eiweißbedarf über eine ausgewogene Ernährung zu decken.
Zwischen Alltag, Job und regelmäßigem (!) Training eingespannt, wird es für viele jedoch schwer, die geforderten 1,4 bis maximal 1,7 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht zu sich zu nehmen. Hier können auch Ausdauersportler von speziellen Proteinshakes rund um die Trainingseinheiten profitieren. Zusätzlich steckt vor allem in den sogenannten BCAAs viel Potenzial, das zumindest zur Unterstützung der Regeneration nach harten Belastungen auch genutzt werden sollte.
Shakes, Riegel, Pulver und Co. gibt es viele. Hier Empfehlungen zu treffen, würde den Rahmen sprengen. Jedoch sollte man lieber den einen oder anderen Euro mehr in die Hand nehmen und vielleicht mit einem Profi über den individuellen Bedarf sprechen.
Greift man zu Amino-Komplexen, ist deren L-Form (L-Lysin, L-Valin...) zu bevorzugen, da diese leichter verwertbar sind. In jedem Fall benötigen unsere Zellen ausreichend Vitamin B6 und Vitamin C, um Aminosäuren (also auch BCAAs) verwerteten zu können. Auch hiermit sollten qualitative Präparate also versetzt sein. Produkte der Kölner Liste sind zumindest auf verbotene und/oder gesundheitsschädliche Substanzen geprüft - ein Gütesiegel im doch teils verseuchten Sumpf der Webanbieter.
BCAAs in isolierter Form enthält beispielsweise Dr. Böhm® Magnesium Sport® + Aminosäuren. Die wasserlösliche Brause aus heimischer Produktion enthält einen ausgewogenen Mix aus Aminosäuren, Elektrolyten, Vitaminen, Spurenelementen und Pflanzenstoffen. Ideal, um die Nährstoffdepots des Körpers vor, während und nach sportlicher Betätigung rasch aufzufüllen. Neben den BCAAs Leucin, Isoleucin und Valin im Verhältnis 2:1:1 enthält das Brausepulver außerdem Magnesium und Kalium zur Unterstützung der Muskelfunktion. Jede Schachtel enthält 14 praktische Säckchen, die jeweils aufgelöst in 0,2 bis 0,5 Liter Wasser vor, während und nach dem Training getrunken werden können. Je nach Bedarf können bis zu zwei Säckchen täglich eingenommen werden. In der Regel sollte jedoch der Inhalt einer Packung den Bedarf decken.
Mehr Informationen zum Dr. Böhm® Magnesium Sport® + Aminosäuren gibt es unter www.dr-boehm.at.