Aminosäuren

Wenn es darum geht, zu erklären, was Aminosäuren sind, könnte man sagen, dass sie, die die Grundbausteine der Proteine im Körper sind.

Aus den 20 Arten von Aminosäuren, die es gibt, kann der Organismus Sehnen, Organe, Muskeln, Nägel, Haare, Hormone usw. bilden.

Was sind Aminosäuren?

Eine Aminosäure ist ein organisches Molekül, das aus einer Aminogruppe besteht. Sie wird als NH2 bezeichnet und einer Carboxylgruppe, die als COOH dargestellt wird. Wenn sie sich miteinander verbinden, findet eine Reaktion statt, die ein Wassermolekül (H2O) freisetzt und zu einer Peptidbindung führt.

Aminosäuren sind im Allgemeinen süßlich schmeckende, kristalline Substanzen, die in der chemischen Fachsprache als Carbonsäuren bezeichnet werden. Die bereits erwähnte Bindung zwischen ihnen, die zur Bildung von Proteinen führt, findet in den Ribosomen der Zellen statt.

Zu beachten ist auch, dass bei den Aminosäuren das Alpha-Kohlenstoffatom, das für den Zusammenhalt der Amino- und Carboxylgruppen verantwortlich ist, das chemische Verhalten der Aminosäure bestimmt.

Eigenschaften der Aminosäuren

Aminosäuren sind stickstoffhaltige Moleküle, die sich zu einer größeren Struktur, dem Protein, zusammenfügen.

Es gibt derzeit 20 bekannte Aminosäuren. Sie werden in zwei Gruppen unterteilt: essentielle und nicht-essentielle Aminosäuren.

Alles über Aminosäuren

Im Allgemeinen sind diese Moleküle hydrophil, sobald sie in Wasser eingetaucht sind, wobei ihre Struktur nicht beeinträchtigt wird. Wenn sie in Wasser nicht auffindbar sind, sind sie hydrophob. Und sie ziehen es vor, sich in Fetten und anderen öligen Substanzen zu verstecken.

Warum sind Aminosäuren so wichtig für den Körper?

Zunächst einmal spielen Aminosäuren eine Schlüsselrolle im menschlichen Körper. Das liegt vor allem daran, dass sie der wesentliche Bestandteil von Proteinen sind. Daher sind sie für den Prozess der Proteinsynthese unerlässlich. In Folge dessen bilden sie, wie von der DNA vorgegeben, Strukturen wie Hormone, Enzyme oder Antikörper, die für das Leben unerlässlich sind.

Um die Proteinsynthese kurz zusammenzufassen, die ein sehr komplexer Prozess ist und der wir mehrere Artikel gewidmet haben. Der Organismus nimmt die essentiellen Aminosäuren aus der Nahrung auf, ebenso wie die nicht-essentiellen, unabhängig davon, ob er sie selbst synthetisieren muss oder nicht. Nachdem sie im Magen oder Darm aufgenommen wurden, gelangen sie in die Zellen, in deren Ribosomen dieser komplizierte Mechanismus abläuft.

Wie Aminosäuren funktionieren

Die im Zellkern konzentrierte DNA ist das Molekül, das die Struktur der Proteine kodiert. Also die Art und Weise, in der die Aminosäuren darin verteilt werden sollen. Um die Membran des Zellkerns überwinden zu können, wird die Information in einem RNA-Molekül synthetisiert, das für den Weg zum Ribosom verantwortlich ist.

Im Ribosom angekommen, werden die Aminosäuren mit den entsprechenden Informationen für die Bildung des betreffenden Proteintyps so angeordnet, dass die erste einen Teil ihrer Carbonsäure abgibt, um sich mit der Aminogruppe der nächsten zu verbinden. Dieser Vorgang erfolgt nacheinander, bis das Protein vollständig ist.

In diesem Sinne ist es möglich zu wissen, welches die Ausgangsaminosäure ist, da ihre Aminogruppe intakt ist. Bei der letzten Aminosäure ist die Carboxylgruppe ebenfalls intakt.

Welche Funktionen haben Aminosäuren?

Die Hauptfunktion der Aminosäuren ist natürlich die Beteiligung am Prozess der Proteinsynthese. Außerdem bilden sie komplexe Proteinstrukturen, die an der Durchführung lebenswichtiger organischer Prozesse beteiligt sind. Allerdings haben sie auch noch eine Reihe anderer Funktionen zu erfüllen. Diese spielen eine wichtige Rolle in einem Bereich, der nicht mit der Schaffung neuer Proteinstrukturen zu tun hat.

Zunächst einmal sollte man sich vor Augen halten, dass die meisten Krankheiten, von denen der Mensch betroffen ist, größtenteils auf einen ungesunden Lebensstil zurückzuführen sind. Fettleibigkeit, Diabetes, Schlaflosigkeit, Arthritis, überhöhter Cholesterinspiegel, Bluthochdruck und erektile Dysfunktion sind nur einige Beispiele. Die meisten schlechten oder negativen Gewohnheiten, die zum Ausbruch dieser Krankheiten führen, sind eng mit der Ernährung verbunden.

Unabhängig davon, ob zu viele Fette oder schädliche Substanzen konsumiert werden, ist es so, dass ein Mangel an bestimmten Aminosäuren zur Entstehung des Problems beiträgt und es auf Dauer aufrechterhält. Generell sind die Aminosäuren für den korrekten Transport aller Nährstoffe und deren optimale Speicherung verantwortlich.

An dieser Stelle könnten wir uns darauf beschränken, ganz allgemein über die Funktionen der Aminosäuren zu sprechen. Da wir jedoch im folgenden Abschnitt die verschiedenen Arten von Aminosäuren erläutern werden, wollen wir die Gelegenheit nutzen, um dir zu erklären, welche Funktion jede Einzelne von ihnen in deinem Körper erfüllt.

Arten von Aminosäuren

Essentielle Aminosäuren

Essentielle Aminosäuren sind, kurz gesagt, die in den Proteinen enthaltenen Aminosäuren. Sie können vom Körper nicht selbst synthetisiert werden und müssen daher durch die Ernährung aufgenommen werden. Im Allgemeinen sind es Lebensmittel aus tierischen Quellen, die alle Aminosäuren enthalten, und zwar genau in dem Verhältnis, wie der menschliche Körper sie für den Aufbau seiner eigenen Strukturen benötigt. Pflanzliche Quellen weisen häufig einen Mangel an bestimmten Aminosäuren auf, weshalb es sich empfiehlt, diese zu kombinieren.

Aus diesem Grund kaufen viele unserer Kunden verzweigtkettige Aminosäuren, da sie besonders bei einer kalorienarmen Diät geeignet sind oder auch wenn man auf nüchternen Magen trainiert. Außerdem ist die Einnahme besonders empfehlenswert für Personen, die im Alltag ihren Proteinbedarf nicht decken wie zum Beispiel ältere Menschen oder Personen mit Leberproblemen.

Es wird davon ausgegangen, dass es insgesamt 20 Aminosäuren gibt. Davon sind 9 essentiell. Allerdings sind 2 von ihnen nur semiessentielle Aminosäuren. Wir erklären dir, welche:

Histidin

Histidin ist eine Aminosäure, die für die Gewebereparatur sowie für das Knochen- und Muskelwachstum unerlässlich ist. Sie ist auch im Hämoglobin stark vertreten. Im medizinischen Bereich wird es zur Bekämpfung von Blutarmut, Geschwüren, Allergien und rheumatischer Arthritis eingesetzt. Es spielt auch eine Schlüsselrolle beim Schutz der Nervenzellen, indem es die Myelinscheiden aufrechterhält, die sie umhüllen.

Außerdem ist es für die Produktion von weißen und roten Blutkörperchen unerlässlich. Aus Histidin produziert unser Körper Histamin, das letztlich die Wirkung entfaltet. Andererseits trägt Histidin auch zur Senkung des Blutdrucks und zur Ausscheidung von Schwermetallen bei. Außerdem beugt es Schäden durch schädliche Strahlung vor und steigert die Libido. Histidin gilt bei Kindern als essentielle Aminosäure, bei Erwachsenen jedoch nicht.

Leucin

Leucin senkt den Blutzuckerspiegel und stimuliert die Produktion von Wachstumshormonen. Leucin verhindert den Verlust von Muskelmasse. Ebenso trägt es in Zusammenarbeit mit Isoleucin und Valin zu einer schnelleren Heilung von Muskel-, Knochen- und Hautgewebe bei.

Es ist auch an einem physiologischen Aktivierungsmechanismus beteiligt, dem so genannten “mTOR-Weg”, der die Proteinsynthese in Gang setzt.

Wie Histidin ist es für die Produktion von Hämoglobin unerlässlich. Leucin ist auch für die Regulierung des Energie- und Glukosespiegels im Blut unerlässlich. Darüber hinaus ist diese Aminosäure besonders gesund für Sportler, da sie eine entscheidende Rolle bei der Reparatur von Muskelgewebe spielt, das nach einer harten Trainingseinheit stark abgenutzt ist.

Valin

Zusammen mit Leucin und Isoleucin bildet es das Trio, das aufgrund seiner molekularen Struktur als “verzweigtkettige Aminosäuren oder BCAAs” bekannt ist und wichtige Funktionen für den Erhalt der Muskelmasse erfüllt. Es ist unerlässlich für die Koordination, den Muskelstoffwechsel und die Gewebereparatur. Außerdem ist es für das reibungslose Funktionieren der Leber und der Gallenblase unerlässlich und trägt zu mehr Vitalität und geistiger Beweglichkeit bei.

Lysin

Lysin sorgt dafür, dass Calcium richtig aufgenommen und verteilt wird und dass der Wasserstoffgehalt stabil bleibt. Es ist auch ein wesentlicher Bestandteil des Kollagens, aus dem Bindegewebe und Knorpel bestehen. Außerdem ist es an der Produktion von Antikörpern beteiligt, und sein Verzehr wird besonders bei der Behandlung von Herpes empfohlen. Eine weitere wichtige Eigenschaft ist, dass es mit Vitamin C zusammenarbeitet und die Bildung von Blutgerinnseln verhindert.

Phenylalanin

Ohne diese Aminosäure wäre das Gehirn nicht in der Lage, Noradrenalin zu produzieren. Noradrenalin ist ein Katecholamin – ein Hormon, das als Neurotransmitter wirkt – und für die Übertragung von Signalen zwischen den verschiedenen Zellen des Nervensystems verantwortlich ist.

Außerdem wirkt es sich sehr positiv auf die Stimmung aus, lindert Schmerzen und fördert das Lernen. In der Medizin wird es unter anderem zur Behandlung von Depressionen, der Parkinson-Krankheit und Schizophrenie eingesetzt.

Methionin

Eine hervorragende Schwefelquelle, die die Erhaltung von Haut, Nägeln und Haaren fördert und ein hervorragendes Antioxidans ist, das auch die Ansammlung von Fett in den Arterien und der Leber verhindert.

Es handelt sich dabei interessanterweise um die Aminosäure (Theanin), die für die Aufrechterhaltung eines angemessenen Proteingehalts im Körper verantwortlich ist. Sie hilft nicht nur bei der Produktion von Kollagen, das zur Aufrechterhaltung des korrekten Zustands von Bindegeweben wie Haut und Zahnschmelz beiträgt, und von Elastin (verbessert die Elastizität des Gewebes), sondern trägt in Kombination mit Methionin und Asparaginsäure auch zum Fettabbau in der Leber bei.

Tryptophan

Eine Aminosäure (Tryptophan) mit einer stark entspannenden Wirkung. Perfekt für Menschen mit Schlafproblemen, Angstzuständen und Depressionen. Sie wirkt auch sehr gut bei Migräne und reduziert den Appetit. Die Einnahme wird besonders für Menschen empfohlen, die versuchen, Gewicht zu verlieren.

Nicht-essentielle Aminosäuren

Nicht-essentielle Aminosäuren hingegen können über die Nahrung zugeführt oder vom Körper aus anderen Aminosäuren synthetisiert werden.

Arginin

Wie Histidin wird auch diese Aminosäure (Arginin) je nach den Umständen als essentiell oder nicht essentiell angesehen. In jedem Fall stärkt sie das Immunsystem und verlangsamt die Entstehung und das Wachstum von Tumoren bei Menschen, die von Krebs betroffen sind. Außerdem entgiftet es die Leber, indem es Ammoniak neutralisiert und die chronischen Auswirkungen von Alkohol reduziert.

Arginin sorgt für die Durchblutung des männlichen Glieds während des Erregungsprozesses. Es ist am Harnstoffzyklus beteiligt. Ein Entgiftungsprozess, bei dem Stoffwechselendprodukte aus dem Aminosäureabbau ausgeschieden werden. Zu diesen Produkten gehört Ammonium.

Alanin

Unerlässlich für den ordnungsgemäßen Transfer von Stickstoff aus den umliegenden Geweben zur Leber. Für die Verstoffwechselung von Glucose, für die Entgiftung des Körpers und für die korrekte und richtige Produktion von Antikörpern durch das Immunsystem.

Asparaginsäure

Eine seiner Hauptfunktionen steht im Zusammenhang mit den Ausscheidungs- und Entschlackungsprozessen des Körpers. Es ist ideal für Ausdauersportler, da es die Ausdauer erhöht und chronische Müdigkeit verringert.

Cystein

Dank seiner starken antioxidativen Eigenschaften ist er sehr wirksam bei der Entgiftung des gesamten Körpers. Außerdem schützt er die Organe vor den schädlichen Auswirkungen von Substanzen, die in Alkohol, Tabak und Drogen im Allgemeinen enthalten sind, und beugt Arterienverkalkung und rheumatischer Arthritis vor.

Glutamin

Es handelt sich um eine Art bedingt essentielle Aminosäure, da unser Körper sie zwar selbst herstellt, aber unter bestimmten Umständen nicht in der Lage ist, den Produktionsbedarf zu decken, z. B. in Zeiten hoher Arbeitsbelastung oder Stress.

Glutamin ist die am häufigsten vorkommende Aminosäure im menschlichen Muskelgewebe. Sie hat daher auch eine sehr positive Wirkung auf Sportler. Es gilt auch als Brennstoff für das Gehirn und trägt zu einem Säure-Basen-Gleichgewicht im Körper bei, das nachweislich die Entstehung bestimmter Krankheiten wie Krebs erschwert.

Glutaminsäure

Im Körper ist es ein Neurotransmitter, der die Zellen im Gehirn, im Rückenmark und im gesamten Nervensystem erregt. Es ist auch am Stoffwechsel von Fetten und Zuckern beteiligt und hilft beim Transport von Kalium.

Glycin

Es erleichtert die Glykogenspeicherung, schützt die Prostata, verlangsamt den Muskelabbau und stärkt das Nerven- und Immunsystem. Es ist Teil der Kollagenstruktur und unterstützt eine verbesserte Heilungsfunktion.

Prolin

Es hilft bei der Produktion von Kollagen und schützt vor Kollagenverlust, was sich zum Beispiel in einem besseren Hautzustand niederschlägt. Es wirkt oft in Kombination mit Vitamin C, um ein gesundes Bindegewebe zu erhalten. Es ist auch an der Erhaltung des Knochen- und Knorpelsystems beteiligt.

Ornithin

Wesentlich für den Stoffwechsel von Körperfett, die Verringerung seiner Absorption und die Produktion von Wachstumshormonen. Es ist wichtig für ein starkes und gesundes Immunsystem.

Serin

Diese Aminosäure ist unerlässlich für die richtige Verwertung von Fettsäuren und Fetten sowie für die Aufrechterhaltung des Immunsystems und den Muskelaufbau. Außerdem schützt es die Nervenfasern und ist für das reibungslose Funktionieren von RNA und DNA unerlässlich.

Tyrosin

Seine Wirkung konzentriert sich auf den Stoffwechsel in allgemeiner Form. Darüber hinaus spielt es als Vorläufer von Dopamin und Adrenalin eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Stimmung. Es hilft auch beim Abnehmen.

Eigenschaften der Aminosäuren

Aminosäuren haben mehrere Funktionen, da sie von unserem Körper zur Synthese von Proteinen verwendet werden. In Ausnahmefällen können sie auch zur Synthese von Glucose verwendet werden, z. B. bei einer sehr kohlenhydratarmen Ernährung oder längerem Fasten.

Obwohl man dazu neigt, die Funktionen der Aminosäuren zu vereinfachen, sieht die Realität ganz anders aus, denn sie sind an den meisten Prozessen in unserem Organismus beteiligt. Man findet sie im Gehirn (GABAn Tryptophan), zur Erweiterung der Blutgefäße (Citrullin, Arginin oder Ornithin, u.a.), als Vorläufer von Glucose (Alanin) oder von Stoffen, die mit Allergien zusammenhängen (Histidin), auch mit einer strukturellen Funktion (Methionin) und sogar als Hilfsstoff bei der Ausscheidung von Giftstoffen (Cystein).

Dennoch gibt es Derivate von Aminosäuren, die andere Funktionen haben, unter anderem:

Nahrungsergänzungsmittel mit Aminosäuren

Die Aminosäurepräparate sind besonders interessant. Einerseits gibt es solche, die darauf ausgerichtet sind, ein spezielles Defizit zu beheben, das bei einem bestimmten Thema auftritt.

Auf der anderen Seite gibt es solche, die mit Sport zu tun haben. In beiden Fällen enthalten sie große Mengen bestimmter Aminosäuren. In diesem Sinne muss man nur einen Blick auf die Funktionen werfen, die sie im Körper erfüllen, um zu verstehen, warum.

Wie sollten Aminosäuren eingenommen werden?

Die Art der Einnahme von essentiellen oder nicht-essentiellen Aminosäuren hängt von unserem Training ab. Im Allgemeinen werden sie während des Trainings eingenommen, wenn die Dauer des Trainings mehr als 90 Minuten beträgt oder wenn die Intensität der Übung sehr hoch ist.

Die Einnahme von verzweigtkettigen Aminosäuren ist für Ausdauersportler unerlässlich, da sie während eines Ausdauerwettkampfes etwa 6-15 g BCAAs zu sich nehmen müssen, um ihre Leistung zu verbessern, da sie den Verbrauch von Muskelglykogen verringern und so die Ermüdung hinauszögern.

Bei Kraftsportlern kann die Muskelkontraktion den Proteinabbau verstärken, so dass die Einnahme von BCAAs während des Trainings ebenfalls eine positive Wirkung haben kann. Wie wir sehen, kann sowohl bei Ausdauer- als auch bei Kraftsportlern die Einnahme von Aminosäuren rund um das Training interessant sein.

Bei Personen, deren Ziel es ist, die Körperzusammensetzung zu verbessern, trägt die Einnahme von Aminosäuren (insbesondere BCAAs) wesentlich zur Erreichung dieses Ziels bei, da beobachtet wurde, dass die Ergänzung mit Leucin den Proteinbedarf des Körpers reduziert. In diesen Fällen ist es ideal, eine kleine Menge BCAAs zwischen den Mahlzeiten zu verzehren oder sie sogar zu der Mahlzeit hinzuzufügen, die am wenigsten Protein liefert.