Was sind Aminosäuren? Aminos einfach und leicht erklärt
Einfach, aber richtig: Kein Leben ohne Aminosäuren. Aminosäuren – kurz Aminos – sind die Mikromoleküle/Bausteine von Proteinen und für fast alle Prozesse im menschlichen Körper mitverantwortlich. Zum Beispiel regeln sie die Funktion von Muskeln, Organen, Arterien, Drüsen und Sehnen, befördern aber auch Nährstoffe und Sauerstoff durch den Körper. Sowohl Hormone als auch Antikörper bestehen aus Aminosäuren. Da sie im Gegensatz zu Kohlenhydraten und Fett auch Stickstoff enthalten, können sie sogar Gewebe, Organe, Haut, Haare und Muskeln bilden – weshalb sie im Muskelaufbau bei Kraftsportlern und Athleten auch eine besondere Rolle spielen. Es gibt mehr als 400 bisher bekannte nicht-proteinogene Aminosäuren, die biologische Funktionen haben, sowie 20 bzw. 22 proteinogene – also proteinaufbauende – Aminos.
Mehr zu der Einteilung von Aminosäuren, proteinogenen Aminosäuren, essenziellen Aminos, der Herstellung von Aminosäuren, BCAAs also verzweigtkettige Aminosäuren und vieles weitere Wissenswerte gibt es hier.
Proteinogene Aminosäuren: Aminos und Proteine
Alle Proteine bestehen aus unterschiedlich verketteten Aminosäuren. Der Prozess der Neubildung von Proteinen aus Aminosäuren wird Proteinbiosynthese (PBS) genannt. Die Anordnung, Anzahl und Art der Aminosäuren bestimmen das dadurch entstandene Protein. Kurze Aminosäureketten werden als Peptide bezeichnet. Erst ab einer Länge von 100 Aminos spricht man von Proteinen. Die meisten Eiweiße/Proteine bestehen aus Ketten von 100 bis 300 Aminosäuren.
Die als Bausteine für die Bildung von Proteinen verketteten Aminosäuren werden auch als proteinaufbauende oder proteinogene Aminosäuren bezeichnet. Zu den beim Menschen 20 proteinogenen – auch kanonisch genannten – Aminosäuren zählen noch zwei weitere Aminos: Selenocystein und Pyrrolysin.
Die 20 proteinogenen Aminosäuren sind:
- Alanin
- Arginin
- Asparagin
- Asparaginsäure
- Cystein
- Glutamin
- Glutaminsäure
- Glycin
- Histidin
- Isoleucin
- Leucin
- Lysin
- Methionin
- Phenylalanin
- Prolin
- Serin
- Threonin
- Tryptophan
- Tyrosin
- Valin
Die beiden weiteren proteinogene Aminosäuren kann der Körper durch Recodierung von genetischem Material in Proteine aufbauen. Selenocystein und Pyrrolysin werden deshalb auch als 21. und 22. proteinogene Aminosäure bezeichnet.
essenzielle Aminosäuren
Acht von den 20 proteinogenen Aminosäuren kann der menschliche Organismus nicht selbst herstellen. Diese nennt man unentbehrliche oder essenzielle Aminosäuren. Da der Körper diese aber dringend benötigt, müssen sie mit der Nahrung oder durch Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden.
Die acht essenziellen Aminos sind:
- Isoleucin
- Leucin
- Lysin
- Methionin
- Phenylalanin
- Threonin
- Tryptophan
- Valin
Für Kinder und Schwangere gelten außerdem Cystein und Tyrosin als essenzielle Aminosäuren, da deren Körper die Aminosäuren (noch) nicht oder in zu geringer Dosis selbst herstellen kann.
Arginin und Histidin zählen zu den semi-essenziellen Aminosäuren. Diese müssen nur in bestimmten Fällen über die Nahrung aufgenommen werden, zum Beispiel in Wachstumsphasen oder nach schweren Verletzungen.
Nicht-essenziellen Aminosäuren werden im Organismus entweder direkt synthetisiert oder aus anderen Aminosäuren durch Modifizieren hergestellt.
Aminosäuren Herstellung und Gewinnung
Aminos werden entweder aus Naturstoffen oder durch synthetische Prozesse hergestellt. Die natürlichen Aminosäuren werden mit einem vorangestellten L gekennzeichnet, z.B. L-Lysin. Dabei wird ein Ausgangsprotein durch einen Vorverdauungsprozess, den so genannten Hydrolyseprozess, entweder über Säureaufspaltung oder unter Zuhilfenahme von Verdauungsenzymen in seine einzelnen Bausteine – also die Aminosäuren – zerlegt. Bereits seit Mitte des 19. Jahrhunderts entwickelten Chemiker unterschiedliche Synthese-Methoden, von den einige wegen zu geringer Ausbeute oder anderen Schwierigkeiten nicht mehr relevant sind.
Heute werden Aminos vor allem industriell über diverse Verfahren hergestellt. Hierbei steht ein vorangestelltes D für die so erzeugten Aminos, also zum Beispiel D-Lysin.
Die chemischen Methoden zur Herstellung von Aminosäuren:
- Extraktionsmethode
- chemische Synthese
- enzymatisches Verfahren
- Fermentationsverfahren
Die meisten D-Aminosäuren werden durch die Fermentation erzeugt. Dabei kommen geeignete Mikroorganismen wie beispielsweise Bakterien zum Einsatz. Die so erzeugten Aminos können zum Beispiel als Aminosäure Kapseln oder Pulver gekauft und verzehrt werden.
Aminosäuren & Ernährung: nicht nur für (Kraft-)Sportler wichtig
Wer an Aminosäuren denkt, assoziiert damit meistens erstmal: Bodybuilding und Kraftsport. In der Ernährung haben Aminosäuren aber für jeden Menschen eine wichtige Bedeutung.
Fehlt dem Organismus eine Aminosäure, kann die Funktion aller Proteine beeinträchtigt werden. Häufige Folgen sind Leistungsabfall, größere Anfälligkeit für Infektionen, Gelenkbeschwerden oder Probleme beim Muskelaufbau. Je mehr der Nahrung eine bestimmte Aminosäure fehlt, desto stärker wird auch die Verfügbarkeit der anderen Aminosäuren gemindert.
Alle essentiellen bzw. semi-essentiellen Aminosäuren, die der menschliche Körper benötigt, sind in tierischen oder pflanzlichen Lebensmitteln sowie Nahrungsergänzungsmitteln wie beispielsweise Aminosäure Kapseln enthalten. Pflanzliche Lebensmittel enthalten oft einen geringeren Anteil an Proteinen und Aminosäuren. Auch zu beachten ist: Gekochte oder gebratene Lebensmittel verlieren beim Garprozess neben Vitaminen, Spurenelementen und Mineralstoffen auch Aminosäuren. Vorteil von Aminosäuren in Form von Nahrungsergänzungsmitteln ist, dass sie keine Fette und Salze enthalten und die Zusammensetzung auf ihren bestimmten Zweck optimiert ist.
Die Verstoffwechslung von Aminosäuren erfolgt hauptsächlich in der Leber. Deshalb kann eine Überdosierung von Aminos gesundheitliche Folgen wie Leber- oder Nieren-Schäden verursachen. Verzweigtkettige Aminos (BCAAs) werden weniger in der Leber, sondern vor allem in anderen Geweben verstoffwechselt.
Wirkung von Aminosäuren
Die wichtigsten Anwendungsgebiete von Aminos sind:
- Arthrose
- Erektionsschwierigkeiten und Steigerung der Zeugungsfähigkeit
- Schlafförderung
- Diabetes
- Haarausfall
- Abnehmen – insbesondere Carnitin
- Muskelaufbau – insbesondere BCAAs
Aminosäuren für Kraftsport und Ausdauersport
Da Aminosäuren den Muskelaufbau positiv beeinflussen, sind sie vor allem bei Kraftsportlern, Ausdauersportlern und allen anderen Athleten beliebt. Seit langem ist hier bekannt, dass ein Mangel an Aminosäuren die Leistung beeinträchtigt, während eine gute Versorgung den Aufbau von Muskeln und die Regeneration positiv beeinflusst. Die zusätzliche Aufnahme von Aminosäuren durch Supplemente ist vor allem für hart trainierende Sportler enorm wichtig.
In Muskelaufbau- und Definitionsphasen unterstützen Aminosäuren den Muskelaufbau; in LowCarb-Phasen helfen Sie beim Erhalt der Muskelmasse.
Die im Sport wichtigsten Aminosäuren und beliebtesten Supplemente sind: BCAAs, Creatin, Glutamin, Arginin und Creatin.
BCAAs
Durch die körperliche Belastung aufgrund von Ausdauer- oder Kraftsport besteht ein erhöhter Bedarf an Aminosäuren. Insbesondere die BCAAs sind aufgrund ihrer anabolen sowie anti-katabolen – also muskelaufbauenden und muskelerhaltenden – Wirkung sehr beliebt. BCAAs gehören zu den wichtigsten Aminosäuren im Kraftsport. Supplemente mit besonders hohem Anteil an verzweigtkettigen Aminosäuren/BCAAs werden vom Organismus schnell aufgenommen und verwertet. Innerhalb von rund 30 bis 45 Minuten befinden sich die BCAAs im Blutkreislauf und stellen dem Körper die für den Muskelaufbau und zur Regeneration benötigten Zellbausteine zur Verfügung. Mehr über BCAAs erfährst du hier.
Creatin/Kreatin
Creatin – auch Kreatin geschrieben – gehört nur teilweise zu den Aminosäuren. Die Verbindung von drei Aminosäuren (Methionin, Glycerin und Arginin) wird in Leber, Bauchspeicheldrüse und Niere vom Körper selbst hergestellt. Sie erhöht die Leistungsfähigkeit während der Trainingseinheiten, weshalb Kreatin von Kraftsportlern, Fitnessathleten sowie Leistungssportlern häufig als Supplement eingenommen wird. Wenn du mehr über Creatin wissen möchtest, lies hier weiter.
Glutamin
L-Glutamin ist mit etwa 60% die Aminosäure, die im menschlichen Körper, z.B. im Muskelgewebe, am häufigsten vorkommt. Dein Körper kann zwar Glutamin selbst herstellen, jedoch ist die zusätzliche Einnahme von Glutamin vor allem bei Kraft- und Spitzensportlern sehr beliebt, weil es neben dem positiven Einfluss auf die Darmflora, für Stoffwechselprozesse in Muskeln, für bessere Konzentrationsfähigkeit und ein starkes Immunsystem verantwortlich ist. Weitere Informationen zu L-Glutamin erhältst du hier.
Arginin
Arginin – auch L-Arginin genannt – zählt zu den essenziellen Aminosäuren und enthält neben einer Aminosäuregruppe auch eine Carbonsäuregruppe. Arginin zählt außerdem zu den semi-essenziellen Aminosäuren, d.h. sie sollte in bestimmten Fällen ergänzend eingenommen werden, zum Beispiel in Wachstumsphasen oder nach schweren Verletzungen. Weil Arginin eine gefäßerweiternde Funktion erfüllt, ist es bei Bodybuildern als „Pump-Supplement“ sehr beliebt. Mehr zu Arginin erfährst du hier.
Carnitin
L-Carnitin kann als Transportmolekül für Fettsäuren deine Fettverbrennung verbessern und dir somit beim Abnehmen helfen. Carnitin ist eine Verbindung aus den Aminosäuren Lysin und Methionin und ist an der Bereitstellung von Fettsäuren zur Energiegewinnung beteiligt. Als Supplement wird Carnitin gerne als Fatburner bezeichnet und kann dir so helfen, deine persönlichen Diät- und Fitness-Ziele zu erreichen. Weitere Informationen zu L-Carnitin findest du hier.
Wenn wir dich bei der Auswahl der richtigen Aminosäure-Supplemente unterstützen dürfen, nimm bitte Kontakt zu uns auf!
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