Bodymatrix

Ernährung, Trainingspläne und Sport.

Aminosäuren - auch als Aminocarbonsäuren, oder veraltet als Amidosäuren bezeichnet, sind eine Klasse organischer Verbindungen mit mindestens einer Carboxylgruppe (–COOH) und einer Aminogruppe (–NH2).

Der Begriff Aminosäuren wird oft als einfaches Synonym für proteinogene Aminosäuren verwendet. Die proteinogenen Aminosäuren (α-Aminosäuren) sind die Bausteine der Proteine. Bis heute sind 22 proteinogene Aminosäuren bekannt. Im Spektrum der Klasse der Aminosäuren finden sich noch viele weitere sogenannte nicht-proteinogene Aminosäuren. Von den ca. 250 bekannten natürlich vorkommenden nicht-proteinogenen Aminosäuren, wissen wir, das diese jeweils eine biologische Funktionen haben.

Die Anzahl der synthetisch erzeugten Aminosäuren, sowie die Anzahl der theoretisch möglichen Aminosäuren ist noch erheblich größer.

Wir beschränken uns hier auf die Beschreibung einiger bekannten und wohl wichtigsten Aminosäuren, und deren Funktionen. Wir unterscheiden zwischen essentiellen, semi-essentiellen und nicht-essentiellen Aminosäuren:

Aminosäuren:

Aminosäure

3-Buchstaben Code

1-Buchstaben Code

Gruppe

Alanin

Ala

A

nicht-essentiell

Arginin

Arg

R

semi-essentiell

Asparagin

Asn

N

nicht-essentiell

Asparaginsäure

Asp

D

nicht-essentiell

Cystein

Cys

C

nicht-essentiell*

Glutamin

Gln

Q

nicht-essentiell

Glutaminsäure

Glu

E

nicht-essentiell

Glycin

Gly

G

nicht-essentiell

Histidin

His

H

semi-essentiell

Isoleucin

Ile

I

essentiell

Leucin

Leu

L

essentiell

Lysin

Lys

K

essentiell

Methionin

Met

M

essentiell

Phenylalanin

Phe

F

essentiell

Prolin

Pro

P

nicht-essentiell

Serin

Ser

S

nicht-essentiell

Threonin

Thr

T

essentiell

Tryptophan

Trp

W

essentiell

Tyrosin

Tyr

Y

nicht-essentiell*

Valin

Val

V

essentiell

*für Kinder und Schwangere essentiell

essenzielle Aminosäuren:

Unter einer essenziellen Aminosäure (lebensnotwendige Aminosäure) versteht man eine Aminosäure, die der Organismus benötigt, aber selbst nicht herstellen kann. Diese Aminosäure muss also über die Nahrung aufgenommen werden. Wird dem Organismus diese essentielle Aminosäure nicht über eine entsprechende Nahrung zugeführt (Falschernährung/Mangelernährung), so kann der Organismus auf Dauer nicht überleben.

Für den Menschen gelten folgende Aminosäuren als essenziell: Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin.

Für Heranwachsende oder während eines Heilungsprozesses sind Arginin und Histidin essenziell.

Beim Vorliegen einer Stoffwechselerkrankungen können bestimmte Aminosäuren der nicht essenziellen Gruppe zu essenziellen Aminosäuren werden.

Bei Vorliegen einer Phenylketonurie (PKU) kann der Organismus Phenylalanin nicht mehr in die Aminosäure Tyrosin umwandeln. Hier wird aus Tyrosin der normalerweise nicht essenzeillen Aminosäure eine essenzielle Aminosäure.

In solchen Fällen spricht man von bedingt essenziellen Aminosäuren. Weitere Beispiele sind die Aminosäuren Arginin, Cystein und Glycin.

Die Abgrenzung zwischen essenziellen und nicht-essenziellen Aminosäuren ist weiterhin unscharf, da der menschliche Körper einige Aminosäuren in andere umwandeln kann.

Die Schwefel enthaltenden Aminosäuren Methionin und Homocystein sind ineinander umwandelbar, der Mensch kann aber keine der beiden selbst herstellen; weiterhin kann Cystein aus Homocystein hergestellt werden, aber nicht Homocystein aus Cystein. Die Schwefel enthaltenden Aminosäuren bilden somit innerhalb des menschlichen Stoffwechsels eine eigene Untergruppe.

Eine weitere Untergruppe bilden Arginin, Ornithin und Citrullin, die mittels des Harnstoffzyklus alle ineinander umgewandelt werden können.

Semi-essenzielle Aminosäuren:

Semi-essentielle Aminosäuren müssen nur in bestimmten Situationen mit der Nahrung aufgenommen werden, z. B. während des Wachstums oder bei schweren Verletzungen. Die übrigen Aminosäuren werden entweder direkt synthetisiert oder aus anderen Aminosäuren durch Modifikation gewonnen.

Nicht-essenzielle Aminosäuren:

Zu den nicht-essenziellen Aminosäuren zählen Alanin, Asparagin, Asparaginsäure, Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Prolin und Serin. Cystein und Tyrosin sind auch nicht-essenzielle Aminosäuren, sind jedoch für Kinder und Schwangere essenziell!

Eiweiß:

Jede Körperzelle im Menschen besteht zum Großteil aus Eiweißen. Von Eiweißen wird hauptsächlich die Funktion und die Struktur des menschlichen Körpers bestimmt.

Eiweiße sind in allen Organen zu finden und der Hauptbestandteil der Muskulatur. Alle Zellwände haben sogenannte Eingangspforten um ihre Durchlässigkeit für wichtige Stoffe zu gewährleisten. Diese Eingangspforten bestehen ebenfalls aus verschiedenen Eiweißen.

Eiweiße bestehen aus Aminosäuren. Eiweiße werden im Fachjargon sehr oft Proteine genannt. Proteine setzten sich aus verschiedenen Aminosäuren zusammen. Die meisten im menschlichen Körper vorkommenden Proteine bestehen aus 100 - 500 verschiedenen Aminosäuren.

Peptidbindungen:

Verbinden sich zwei Aminosäuren miteinander so entsteht ein Dipeptid.
Bei einer Peptidbindung, findet die chemische Reaktion immer zwischen der Aminogruppe der einen Aminosäure und der Carboxylgruppe der anderen Aminosäure statt. Bei diesem Vorgang wird Wasser (H2O) abgespaltet. Die daraus resultierende Verbindung nennt sich Peptidbindung.

Das so entstandene Dipeptid verfügt weiterhin über eine Aminogruppe und eine Carboxylgruppe. Es können mit der gleichen chemischen Reaktion weitere Aminosäuren das Dipeptid gebunden werden. Wird eine weitere Aminosäure hinzugefügt, so entsteht, ein Tripeptid (Eine Verbindung von drei Aminosäuren).
Da häufig noch viele weitere Aminosäuren hinzukommen wird nicht für jede Anzahl Aminosäuren eine eigene Bezeichnung verwendet. Die entstandenen Peptide werden Polypeptide (von poly=zahlreich, viele) genannt.

Eiweiße, die sich aus über 100 Aminosäuren bestehen, werden Proteine genannt.

4 bis 100 zusammengekettete Aminosäuren ergeben ein Polypeptid.

Die tägliche Eiweißmenge sollte 0,8 bis 1 Gramm pro Kilogramm Körpergewicht nicht überschreiten. Achten Sie bei der Zusammensstellung ihres Ernährungsplanes darauf, dass sie die richtigen Eiweißkombinationen zu sich nehmen. Nur so ist sichergestellt, dass sie die essentiellen Aminosäuren, aufnehmen, die ihr Körper nicht selbst herstellen kann.

Aminosäuren in der Nahrung:

Nimmt der Mensch durch seine Ernährung nicht genug essenzielle Aminosäuren zu sich oder von einer Aminosäure zu wenig, so werden auch die anderen aufgenommenen Aminosäuren nicht zum Proteinaufbau genutzt, sondern desaminiert (aus einer organischen Verbindung eine Aminogruppe abspalten) und in Zucker und Fette umgewandelt.

Die Qualität des Aminosäureverhältnisses wird am Aminosäureindex bzw. der biologische Wertigkeit gemessen.

Die Qualität einer Mahlzeit vom Standpunkt der Aminosäureversorgung gesehen, kann durch geeignete Kombination wie etwa Hülsenfrüchte und Getreideprodukte gesteigert werden.

Da alle essenziellen Aminosäuren in Pflanzen vorkommen kann eine geeignete Kombination vegetarischer bzw. Produkte den Menschen in ausreichendem Maße mit Aminosäuren versorgen.

Von der WHO empfohlene tägliche Nahrungsmenge

Aminosäure

Nahrungsmengein mg pro kg Körpergewicht pro Tag

Phenylalanin

14 (zusammen mit Tyrosin)

Leucin

14

Methionin

13 (zusammen mit Cystein, Homocystein, s.u.)

Lysin

12

Isoleucin

10

Valin

10

Threonin

7

Tryptophan

3

Histidin

Unbekannt. 28 für Kleinkinder

Arginin

(Wahrscheinlich für Kleinkinder und alte Menschen)