Aminosäuren (essenzielle)

Dr. med. Heinz Lüscher

Was sind Aminosäuren?

Aminosäuren sind für jeden Organismus lebensnotwendig, ohne sie könnte der Körper gar nicht bestehen. Es handelt sich um die Grundbausteine aller Proteine, welche Gewebe, wie z.B. Organe, Muskeln usw. bilden. Aminosäuren haben aber noch andere Funktionen, sie dienen z.B. als Hormone, als Vorstufe von Enzymen und Neurotransmittern. So sind sie an sehr vielen Stoffwechselvorgängen beteiligt. Die meisten Eiweisse in der Nahrung bestehen aus Ketten von über hundert Aminosäuren. Im Magen werden sie im sauren Milieu mithilfe des Enzyms Pepsin zu kleineren Ketten aufgespalten. Da aber auch diese Polypeptide noch nicht vom Darm aufgenommen werden können, geht der Spaltungsprozess (auch Hydrolyse genannt) im Darm weiter. Dort kommen die Enzyme Trypsin und Chymotrypsin vor, die im basischen Milieu des Darmes die einzelnen Aminosäuren abspalten und damit resorptionsfähig machen. Nur hydrolysierte, einzelne Aminosäuren können durch die Darmwand ins Blut gelangen.

Essenzielle und nicht essenzielle Aminosäuren

Von den 20 sogenannten proteinogenen Aminosäuren (Aminosäuren, welche in Proteinen vorkommen) sind acht essenziell. Essenzielle Aminosäuren (oder auch EAA – Essential Amino Acids) werden diejenigen Aminosäuren genannt, die der Körper zwar benötigt, aber nicht selbst herstellen kann. Sie müssen zwingend durch die Nahrung zugeführt werden. Es handelt sich um folgende Aminosäuren: Leucin, Isoleucin, Valin, Methionin, Phenylalanin, Lysin, Threonin, und Tryptophan. Gewisse Aminosäuren (z.B. Arginin und Histidin) werden oft auch als semi-essenziell bezeichnet. Diese Aminosäuren werden vom Körper nur in bestimmten Situationen, z.B. beim Heranwachsen oder während der Genesung benötigt. Semi-essenzielle, oder auch nicht essenzielle Aminosäuren genannt, kann der Körper aus essenziellen Aminosäuren herstellen, aber mit zunehmendem Alter immer weniger genügend. Nicht essenzielle Aminosäuren sind: Alanin, Arginin, Asparagin, Asparaginsäure, Cystein, Glycin, Glutamin, Glutaminsäure, Serin, Tyrosin, Prolin.

L- oder D-Form

Proteinbildende Aminosäuren kommen grundsätzlich (es gibt wenige Ausnahmen) in zwei chemischen Strukturen, oder Formen vor, nämlich in der L-Form oder in der D-Form. L-Aminosäuren sind «linksdrehend» (levo, links), D-Aminosäuren dagegen «rechtsdrehend» (dextro, rechts) und eine Mischung der zwei Formen wird Razematform genannt. Der Organismus kann grundsätzlich nur die L-Form weiterverwerten, da er nur dafür über die richtigen Enzyme verfügt.

Erhöhter Bedarf an Aminosäuren

Ein erhöhter Bedarf an Aminosäuren liegt bei Vegetariern und Veganern, Kindern und Jugendlichen, Schwangeren und Stillenden, in den Wechseljahren, bei Senioren, Übergewichtigen, Sportlern, bei Stress und bei diversen Erkrankungen vor.

Indikationen (Auswahl)

• Immunschwäche
• Infektionen
• (Schwangerschafts-)Diabetes
• Niereninsuffizienz
• Lebererkrankungen
• Darmprobleme
• Bulimie / Untergewicht
• Kachexie (ausgeprägter Gewichtsverlust z.B. bei Krebs, AIDS etc.)
• Adipositas
• Osteoporose (zusammen mit Vitamin D, Vitamin K2 und Magnesium)
• Lebensmittelallergien
• Knochenbrüche
• (Muskel-)Verletzungen / Wundheilung

Einzelne essenzielle Aminosäuren

Im Folgenden erkläre ich kurz die vielfältigen Wirkungen der einzelnen essenziellen Aminosäuren. Wichtig ist aber immer, dass der Körper mit allen essenziellen Aminosäuren versorgt wird (ausgeglichenes Aminosäurengleichgewicht).

Leucin, Isoleucin und Valin

Diese drei Aminosäuren sind sich von ihrer Wirkung her sehr ähnlich und zusammen ein starkes Team. Aufgrund ihrer Struktur gehören sie zu den sogenannten verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA: Branched Chain Amino Acids). Die drei sind für den Muskelaufbau sehr wichtig, da sie viele Eigenschaften besitzen, welche sich positiv auf die Proteinsynthese auswirken können. Nach körperlicher Anstrengung verhindern sie den Abbau von Proteinen im Körper, was sich positiv auf den Muskelerhalt auswirkt. In grossen körperlichen Stresssituationen, wie Operationen oder Verletzungen, beugt Valin einem erhöhten Proteinabbau vor. Dies hat auch Einfluss auf die Wundheilung und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Infektionen. Leucin, Isoleucin und Valin haben auch eine positive Auswirkung auf die körpereigene Energiegewinnung. Während oder nach intensiven sportlichen Aktivitäten hemmen sie den Glukoseabbau im Körper. Sie regen die Insulinsekretion an und sorgen für die Regulation des Blutzuckers. In Situationen, in denen der Körper besonders starken Belastungen ausgesetzt ist, dienen sie als Energiequelle. Auch in Situationen in denen sowohl die Kohlenhydratreserven als auch die Fettspeicher aufgebraucht sind, kann aus den drei Aminosäuren Leucin, Isoleucin und Valin energiereiche Glukose gebildet werden. Deshalb sind sie während Diäten geeignet. Sie bewirken eine Erhöhung des energetischen Grundumsatzes und unterstützen beim Abnehmen. BCAA sind auch an der Ausschüttung des Wachstumshormons Somatotropin beteiligt. Dieses reguliert in der Pubertät vor allem das Knochenwachstum und mit zunehmendem Alter nimmt es direkten Einfluss auf das Verhältnis von Muskelgewebe und Fettzellen. Im Zentralnervensystem wirkt Valin zudem als wichtige Vorstufe der Botenstoffe, die Informationen und Reize von einer Nervenzelle auf die andere übertragen.

Methionin

Methionin ist an verschiedenen Körperfunktionen beteiligt. Unter anderem trägt es zur Bildung von verschiedensten Stoffen im Körper bei, wie z.B. Hormone, Neurotransmitter und Nukleinsäuren. Methionin ist eine Vorstufe der Aminosäuren Taurin und Cystein und des Antioxidans Glutathion. Die stoffwechselaktive Form von Methionin ist S-Adenosyl-Methionin, dieses kommt in fast allen Körpergeweben und -flüssigkeiten vor. Es wird zur Synthese, Anregung und zum Abbau vieler Stoffe im Körper benötigt, besonders aktiv im Gehirn. Methionin unterstützt ebenso die Regeneration der Leber und der Nieren. Es wirkt antioxidativ und kann den Abbau von Giftstoffen beschleunigen. 

Phenylalanin

Phenylalanin ist an der Herstellung bedeutsamer körpereigener Stoffe beteiligt. Es ist die Vorstufe für viele Hormone und bildet auch die Vorstufe der Aminosäure Tyrosin, aus welcher wiederum verschiedene Katecholamine, Hormone und Neurotransmitter gebildet werden.

Lysin

Lysin hat ebenfalls verschiedene Aufgaben. Es trägt z.B. zur Bildung von Enzymen, Hormonen und Antikörpern bei und fördert die Zellteilung. Es wirkt gegen Viren, z.B. gegen Herpesviren, welche unter anderem für Fieberbläschen verantwortlich sind. Es fördert das Wachstum der Knochen, ist am Aufbau von Kollagen beteiligt und unterstützt den Fettstoffwechsel. Es fördert auch die Wundheilung. Kinder und Jugendliche haben im Vergleich zu Erwachsenen einen erhöhten Bedarf an dieser essenziellen Aminosäure. 

Threonin

Auch die Aminosäure Threonin hat verschiedene Funktionen. Eine wichtige Rolle spielt es für das Immunsystem, da es für die Bildung von Immunglobulinen (Antikörper) benötigt wird. Ebenfalls hilft es mit, die gesunde Funktion der Thymusdrüse zu erhalten, in welcher die sogenannten T-Lymphozyten reifen (eine Gruppe weisser Blutzellen, die der Immunabwehr dient). Threonin ist ein wichtiger Baustein in der Kette des Protein-Stoffwechsels und trägt zur Bildung von Enzymen sowie Hormonen bei. Es ist an der Biosynthese von Vitamin B12 und Isoleucin beteiligt und dient bei starker körperlicher Belastung der Energiegewinnung.

Tryptophan

Tryptophan wird vom Organismus zur Herstellung des Hormons Serotonin gebraucht. Dieses bewirkt das Einschlafen und den Übertritt in den Tiefschlaf und in die REM-Schlaf-Phase. Serotonin trägt auch zu einer gesunden Stressresistenz bei, es reduziert Gemütsschwankungen und hat eine stimmungsaufhellende Wirkung. Weiter wird Serotonin zum Schlafhormon Melatonin umgewandelt, das wichtig ist für das Funktionieren unserer »inneren Uhr» (zirkadianer Rhythmus). Zur Verstoffwechslung von Tryptophan zu Serotonin und später zu Melatonin braucht es zusätzlich noch einige Cofaktoren. Dazu gehören z.B. unter anderem einige Vitamine aus dem B-Komplex.

Protein-Stoffwechsel und Stickstoffabfall

Wenn du Proteine isst, werden diese im Verdauungstrakt in ihre einzelnen Aminosäuren zerlegt. Lange Zeit ist man davon ausgegangen, dass Eiweisse vor allem Energie erzeugen, heute weiss man, dass es für Proteine einen anabolen (aufbauend) und einen katabolen (abbauend) Stoffwechselweg gibt. Beim anabolen Weg werden die Aminosäuren nur für den Proteinaufbau in den Zellen verwendet, was keine Energie freisetzt und diese Aminosäuren darum kalorienfrei sind. Beim katabolen Weg werden die Proteine „verbrannt“, wobei Energie freigesetzt wird. Stickstoff ist ein wesentlicher Bestandteil von Aminosäuren, welcher beim katabolen Stoffwechselprozess in Form von Ammoniak und Harnstoff ausgeschieden wird, man nennt dies Stickstoffabfall (90% Ammoniak, 10% Harnsäure). Je nach Art der Proteine entsteht ein erheblicher Anteil von Stickstoffabfall. Dieser muss in der Leber abgebaut und über die Nieren ausgeschieden werden, was beide Organe, insbesondere bei älteren oder kranken Menschen, stark belasten kann. Tierische Proteine haben im Schnitt zwar eine höhere Effizienz als pflanzliche, aber sie ziehen einen höheren Stickstoffabfall nach sich. Pflanzliche Proteinquellen wie Hülsenfrüchte oder Reis führen zu einem deutlich niedrigeren Stickstoffabfall. 

Geeignete Produkte 

Produkt mit hydrolisierten Aminosäuren 

Möchte man seine Proteinversorgung mit einem Nahrungsergänzungsmittel steigern, empfehle ich ein hochwertiges Produkt aus Reis- und Erbsenproteinisolat. Die hochwertigste Form der Proteinzufuhr ist jedoch die Einnahme von hydrolisierten essenziellen Aminosäuren (EAA) nach dem Master Amino Acid Pattern (MAP). Für Menschen mit chronischen Erkrankungen (insbesondere von Darm, Leber und Nieren), alte Menschen, Allergiker und für Spitzensportler/- innen, bzw. sportlich sehr engagierte Menschen ist deshalb ein solches Präparat zu empfehlen. Es handelt sich um ein spezielles Verhältnis der essenziellen Aminosäuren, das eine optimale Aufnahme ermöglicht. Die Aminosäuren liegen bereits aufgespalten (hydrolisiert) vor und stehen dem Körper rasch (in weniger als 30 Minuten) zur Verfügung, es ist praktisch frei von Stickstoffabfall und da es sich um hydrolisierte Aminosäuren und nicht um Proteine handelt, können auch keine Allergien ausgelöst werden. Es handelt sich um ein veganes Nahrungsergänzungsmittel in Form von Presslingen, das aus Hülsenfrüchten gewonnen wird.  

Dosierung

Im Krankheitsfall werden 2-3-mal täglich 10 Presslinge à 500 mg zusammen mit etwas Wasser eingenommen.
Bei sportlichen Aktivitäten jeweils 30 min vor dem Sport 6-10 Presslinge.

Wichtig: Die einzelnen Aminosäuren müssen hydrolysiert vorliegen. Nur dann können sie vom Körper in weniger als 30 Minuten aufgenommen werden und können keine Allergien auslösen! Frage zur Sicherheit beim Hersteller nach.

Nebenwirkungen

Proteine können Allergien oder Unverträglichkeiten auslösen, bei einem Produkt aus hydrolysierten Aminosäuren ist das aber nicht möglich.