Aminosäuren / Was sind Aminosäuren?

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Was sind Aminosäuren?

Eiweiss, auch Protein genannt, ist der Grundstoff allen Lebens.
Täglich verzehren wir Protein in Form von Fleisch, Eiern oder pflanzlichen Nahrungsmitteln, oftmals ohne einen Gedanken daran zu verschwenden, welche Bedeutung dieser Nährstoff für uns hat. Den Sportlern, zumindest jenen aus den Kraftdisziplinen, ist dagegen wohl bewusst, dass Protein ein besonderer Stoff ist. Den meisten Ausdauersportlern ist es schon weniger wichtig und eine weitere Gruppe von Menschen, die dringend auf hochwertiges Protein angewiesen ist, die Kranken nämlich, denken selten daran, dass ihr Genesungsprozess zu grossen Teilen davon abhängt. Doch auch, wer weder Sport treibt, noch krank ist, kann von einer korrekten Proteinversorgung deutlich profitieren: Sie liefert wichtige Aminosäuren für das Immunsystem und unterstützt entscheidend den Erfolg einer Diät.

Alle Proteine setzen sich aus Aminosäuren zusammen, folgerichtig werden diese manchmal als Bausteine des Lebens" bezeichnet. Im menschlichen Organismus gibt es 20 Protein bildende Aminosäuren. Weitere Aminosäuren üben wichtige Funktionen im Stoffwechsel aus, ohne jedoch an
der Eiweissbildung teilzunehmen (z. B. Ornithin oder Taurin). Um zu verstehen, wie umfassend unser Stoffwechsel von Protein abhängig ist, welche Funktionen durch eine optimale Proteinzufuhr gesteuert werden können und welche Wirkungen freie Aminosäuren als Nahrungsergänzung haben, sollen nachfolgend zunächst die Grundlagen, sowie der Proteinstoffwechsel erklärt werden.

Definitionen und Hintergrund:
Proteine sind organische Verbindungen, die aus Kohlenstoff- (C), Wasserstoff- (H), Sauerstoff- (0) und Stickstoffatomen (N) bestehen. Kohlenhydrate und Fette enthalten im Gegensatz dazu keine Stickstoffatome. Deshalb ist Protein so wichtig; der Mensch kann den lebensnotwendigen Nährstoff Stickstoff nur daraus beziehen. Proteine erfüllen im Körper vielfältige Aufgaben, darunter: Als Bausteine der Muskulatur und zum Aufbau und Erhalt von Sehnen, Bändern, Nerven- und Bindegewebe. Zur Regeneration und Wiederherstellung bei Gewebeverletzungen und Mikroverletzungen der Muskulatur nach dem Training. Als Bausteine von Abwehrstoffen: Antikörper wehren eingedrungene Krankheitserreger ab. Als Grundstoff für Enzyme, damit die Beteiligung an praktisch allen Stoffwechselreaktionen.
Als Grundsubstanz für Hormone, jenen Botenstoffen, die an einem bestimmten Wirkungsort festgelegte Reaktionen hervorrufen, z. B. für Peptidhormone wie Wachstumshormon (auch somatotropes Hormon, bzw. STH genannt), dem insulinähnlichen Wachstumsfaktor 1 (Insulin-like Growth Factor 1, IGF-1), Insulin und Glukagon.
Unverzichtbare Transportfunktionen erfüllen besonders die verschiedenen Bluteiweisskörper. Das Albumin transportiert Hormone, Salze oder Vitamin C, die Globuline befördern Lipoide (fettähnliche Substanzen). Das Hämoglobin (der rote Blutfarbstoff, ebenfalls ein Eiweisskörper) ist für den Sauerstofftransport zu allen Körperzellen zuständig. Darüber hinaus werden auch körperfremde Stoffe, z. B. Wirkstoffe aus Medikamenten, an Proteine angelagert und auf diese Weise im Körper transportiert. Für Schutz- und Stützfunktionen: Proteine bilden Hüllen um alle Körperzellen, das Faserprotein Kollagen verleiht Knochen und Gewebe Zugfestigkeit. Eiweiss sind Teil der biologischen Membranen (Zellmembranen).
Als Träger der Erbinformation: Die Desoxyribonukleinsäure (DNS) als genetischer Bauplan aller Körperzellen ist ebenfalls eine Proteinverbindung.
In Ausnahmesituationen dient Protein auch als Energielieferant; dafür können Aminosäuren in Kohlenhydrate umgewandelt werden (z. B. Alanin).
Zur Synthese von Strukturproteinen wie Haut, Haare und Nägel.

Zu guter Letzt soll schon einmal erwähnt werden, dass viele Aminosäuren, in Reinform eingenommen, deutliche gesundheitsförderliche und leistungssteigernde Wirkungen entfalten können. Darauf wird später noch ausführlich eingegangen.

Proteine sind aus einer langen Kette miteinander verknüpfter Einzelbausteine, den Aminosäuren, aufgebaut. In der Nahrung kommen 20 verschiedene Aminosäuren vor, im Körper sogar noch mehr. So findet man im menschlichen Organismus z. B. Aminosäuren wie Hydroxyprolin als Abbauprodukt des Bindegewebes und 3-Methylhistidin, das bei der Zerstörung von Muskelgewebe (z. B. durch hartes Training) freigesetzt wird. Auch die vielen Sportlern bekannte Aminosäure Ornithin kommt nicht im Nahrungseiweiss vor; sie entsteht erst bei der Verarbeitung von Lebensmitteln bzw. im Körper aus der Verbindung von zwei Arginin-Molekülen.
Ketten von einzelnen, miteinander verknüpften Aminosäuren werden als Peptide bezeichnet. Bei einer sehr kurzen Verbindung von nur zwei Aminosäuren spricht man von einem Dipeptid, bei einer mit drei Aminosäuren von einem Tripeptid. Noch längere Ketten bezeichnet man als Oligo- oder Polypeptide. Die Aminosäuren in natürlichen Proteinen liegen stets in der L-Form vor. Das "L" bezeichnet die räumliche Struktur des Moleküls. Von wenigen Ausnahmen abgesehen, können nur L-Aminosäuren vom Körper verwertet werden. Wann immer im vorliegenden Buch von Aminosäuren die Rede ist, sind stets die L-Aminosäuren gemeint (siehe dazu auch 4.7.7: Nebenwirkungen durch D-Aminosäuren).

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