Grundwissen für Kraftsportler #1 – Grundkurs Proteine - Zec+

zecplus-kategorie-header

Hallo liebe Zec+ Community und BLOG-Leser/Leserinnen! Heute gibt es einen Artikel über Proteine und zeitgleich stellt dieser Artikel den Startschuss einer neuen Serie dar! Viel Spaß beim Lesen

Grundwissen für Kraftsportler #1 – Grundkurs Proteine

 

 

Kein Teil der Ernährung ist im Bodybuilding so präsent wie die Proteine ( = Eiweiß), was auch nicht verwundert, ist schon der Begriff selbst vom griechischen „Proteos“, was so viel wie „Erster“ oder „Wichtigster“ bedeutet, abgeleitet.  Um dieses Thema ranken sich sehr viele Mythen und Unwahrheiten, die teils aus Werbeversprechen einiger Nahrungsergänzungsmittelhersteller resultieren, teils aber auch aus mangelndem Willen einiger Sportler, sich selbst zu informieren. In diesem Artikel soll mit Mythen aufgeräumt und ein einfach verständlicher, trotzdem detaillierter, Überblick über das große und wichtige Thema Proteine gegeben werden.

casein

 

Was sind Proteine?

 

Proteine sind der Grundstein allen Lebens, sie machen nach Wasser ( circa 70 % )  mit ungefähr 18 % den größten Anteil an der Zellmasse aus. Danach kommen mit 5% Fette und 2% komplexe Zucker, der Rest besteht aus Nucleinsäuren, anorganischen Ionen und sonstigen Stoffwechselprodukten[2]. Enzyme, die Werkzeuge, die unser Körper für alle physiologischen Prozesse benötigt sind nichts anderes als Proteine, ebenso bestehen unsere Zellwände zu einem großen Teil aus Proteinen, wie auch alle Zellorganellen einen großen Proteinanteil besitzen. Deswegen ist nicht nur für Sportler Protein eine wichtige Säule der Ernährung, sondern auch für jeden anderen, um optimale Körperfunktion zu gewährleisten.
Proteine sind komplexe, auf verschiedene Art und Weise gefaltete molekulare Strukturen, welche aus Aminosäureketten, die durch verschiedene Mechanismen miteinander verknüpft sind, bestehen. Das ist gleichzeitig eines der großen Missverständnisse, das im Zusammenhang mit Proteinen herrscht – Proteine bestehen aus Aminosäuren, und werden im Körper aus eben diesen zusammengesetzt , auf diese sogenannte „Proteinbiosynthese“ wird im weiteren Verlauf des Artikels noch genauer eingegangen.

 

Was sind Aminosäuren?

 

Aminosäuren sind einerseits, wie bereits erwähnt, Ausgangsstoff für die Synthese von Proteinen, können aber auch viele weitere Aufgaben einnehmen. Einer der wichtigsten anderen Synthesewege, an welchen Aminosäuren beteiligt sind, ist zum Beispiel der Aufbau von Dopamin, das sogenannte Glückshormon, welches auch beim Sport vermehrt ausgeschüttet wird und zum Suchtpotential des Sports führt. Tatsächlich ist Dopamin zwar kein Hormon, da diese aus Fetten (= Lipiden) entstehen, sondern ein Neurotransmitter, also ein Botenstoff für wichtige Nervenfunktionen, jedoch ist der Hauptbestandteil des Dopamins die proteinogene Aminosäure Tyrosin.

eaas

 

Die Proteinbiosynthese

 

Es existieren 21 proteinogene Aminosäuren, welche die Proteine codieren, beziehungsweise welche im Zusammenschluss Proteine ergeben. Dieses Erzeugen von Proteinen nennt man „Proteinbiosynthese“ und ist einer der wichtigsten und gleichzeitig kompliziertesten Prozesse in unseren Zellen. Die Synthese teilt sich in drei Schritte auf.

  1. Transkription:

Transkription ( = „Überschreibung“ ) bezeichnet das Umschreiben von DNA-Sequenzen zu RNA, welche im Gegensatz zur DNA keine doppelsträngige Helix, sondern eine einsträngige Basensequenz darstellt. Es existieren verschiedene RNAs, welche unterschiedliche Aufgaben besitzen und je nach aktuellen Anforderungen transkribiert werden. Die mRNAs („Messenger – RNA“) und tRNAs („Transfer-RNA“) werden im Zellkern codiert, prozessiert und in das Zellplasma zu den Ribosomen, den „Proteinfabriken“ der Zelle geschickt.

  1. Translation:

An den Ribosomen wird nun die mRNA abgescannt und anhand ihrer Basenfolge mit Hilfe der tRNAs Aminosäuren, welche hoffentlich durch ausreichende Eiweißzufuhr zur Genüge in der Zelle vorhanden sind, aneinandergehängt und so zu Proteinen zusammengefügt.

  1. Posttranslationale Modifizierungen

Es gibt diverse Möglichkeiten, wie die Zelle das frisch translatierte Protein „markieren“ kann, damit es dahin kommt, wo es am dringendsten gebraucht wird.

All dieseProzesse setzen voraus, dass eine korrekte Nährstoffversorgung vorliegt, da ansonsten Fehler bei der Proteinsynthese passieren können, was in Konsequenz zu fehlerhafter Körperfunktion führt.

 

Zusammenhang zwischen Ernährung, Muskelaufbau und Proteinbiosynthese

 

Der durchschnittliche Eiweißbedarf eines 70kg schweren Mannes mit leichter körperlicher Betätigung liegt bei ungefähr 70 g/Tag2, also 1 g/kg Körpergewicht/Tag. Der Bedarf eines Sportlers ist dabei höher, da mit wachsender körperlicher Belastung und somit wachsendem Protein – „Verbrauch“ beim Muskelaufbau auch mehr Proteine vorhanden sein müssen, dabei spricht man von circa 1,5 – 2,0 g/kg Körpergewicht/Tag[3].
Dass Sportler einen erhöhten Eiweißbedarf haben hängt mit dem bereits kurz erwähnten Mechanismus der „Hypertrophie“ (griechisch für „Überernährung“), also der Zellvergrößerung und im Bodybuilding in der Konsequenz erreichtem Muskelaufbau zusammen. Bei Belastung der Muskeln entstehen kleine Risse, Mikrotraumata in den Z-Scheiben der Sarkomere, bestehend aus Proteinstrukturen, der kleinsten zellulären Untereinheit der Muskeln. Den nun folgenden Prozess der Hypertrophie oder in diesem Fall spezifischer des Muskelaufbaus kann man sich vereinfacht wie das Zuspachteln eines Risses in der Wand vorstellen, nur dass bei jedem Auffüllen der Risse die Z-Scheibe und damit der Muskel stärker und größer wird.
Damit dieses Auffüllen der Risse geschehen kann, benötigen die Zellen ein großes Angebot, einen „Pool“ aus Aminosäuren, damit sie sich alle Proteine zusammenbauen kann, welche sie für die Hypertrophie benötigt.

 

Bedeutung von Protein in der Ernährung

 

Besonders für Sportler ist eine ausreichende Eiweißversorgung, wie bereits erwähnt, unabdingbar, jedoch ist eine korrekte Versorgung mit (gesundem) Fett mindestens genauso wichtig, besonders für die Hormonproduktion. Im Rahmen einer Diät sollte also keins von beiden zu kurz kommen, auf Kohlenhydrate kann eher verzichtet werden.

 

Der Weg des Proteins durch den Körper[4]

 

Nach der Aufnahme werden die komplexen Proteinstrukturen im Magen durch Salzsäure denaturiert, also wichtige intramolekulare Verknüpfungen gelöst, gleichzeitig werden Enzyme, sogenannte Pepsine ausgeschüttet, welche zusammen mit der Salzsäure die komplexen Strukturen auflösen. Weitere proteinabbauende Enzyme, „Proteasen“ werden in der Bauchspeicheldrüse ausgeschüttet, gelangen in den Zwölffingerdarm mit neutralem Milieu, der direkt an den Magen anschließt und zerlegen die schon einfacheren Proteinstrukturen zu Peptidketten, also zweidimensionalen Aminosäureketten, ohne Verknüpfungen zwischen den Aminosäuren. Weitere Enzyme lösen nun auch die Verbindungen innerhalb der Kette, sodass die einzelnen Aminosäuren frei werden, ins Blut abgegeben werden und zu ihren Bestimmungsorten innerhalb der Zellen gelangen und den Aminosäurepool füllen. Je nach aufgenommenem Protein ist dieser Weg vom Teller in die Zelle kürzer (zum Beispiel Whey Protein) oder länger (zum Beispiel Fleisch; Casein Protein). So kann je nach Bedarf variiert werden, zum Beispiel vor dem zu Bett gehen langsam verdauliches Protein zugeführt werden, um auch während des Schlafs mit Aminosäuren versorgt zu werden.

 

Biologische Wertigkeit von Eiweißquellen

 

Im Zusammenhang mit dem Aminosäurepool ist das oft gehörte und falsch verstandene Konzept der biologischen Wertigkeit von Eiweißquellen wichtig. Per Definition beschreibt diese Wertigkeit die Rate an aufgenommenen Proteinen und Aminosäuren, die vom Körper zu eigenen Proteinen und Aminosäuren umgesetzt werden können. Maßstab ist dabei das Hühnerei mit einer biologischen Wertigkeit von 100, das aufgenommene Eiweiß kann Großteils zu körpereigenem Eiweiß umgesetzt werden. Getreide oder Hülsenfrüchte wie Soja liefern dabei „minderwertigeres“ Protein, das biologisch höchstwertigste Protein ist Whey, also Molkeprotein mit einer Wertigkeit von knapp 110. Die biologische Wertigkeit ist jedoch nicht das einzige Kriterium, nach welchem die Proteinquellen in der Ernährung ausgewählt werden sollten. Auch das Aminosäureprofil, also welche Aminosäuren eine Eiweißquelle enthält, ist sehr wichtig, da nicht jedes Protein alle wichtigen Aminosäuren enthält, die für ordnungsgemäße physiologische Funktion unabdingbar sind.

 

Kann Eiweiß dick machen?

 

Auch das ist ein Mythos, den man mit einem klaren „Nein“ beantworten kann. Proteine geben dem Körper pro Gramm etwa genauso viel Energie wie Kohlenhydrate, nämlich 4 kcal. Eiweiß wird im Gegensatz zu Kohlenhydraten jedoch nicht zu Fett umgewandelt, wenn es nicht benötigt wird, sondern zu Aminosäuren zerlegt und in den Aminosäurepool gegeben, überschüssiges Protein wird schlichtweg ausgeschieden.

 

Proteinsupplemente vs. Nahrungseiweiß

 

Immer wieder werden Diskussionen entfacht, ob Protein-Nahrungsergänzungsmittel eine Daseinsberechtigung hätten, da man doch über korrekte Ernährung auch genug und abwechslungsreich Eiweiß zuführen könnte. Das ist natürlich richtig, jedoch haben Proteinsupplemente nicht den Sinn, eine abwechslungsreiche, proteinhaltige Ernährung zu ersetzen, sondern lediglich diese zu „ergänzen“ oder auch durch verschiedene Geschmacksrichtungen und Sorten angenehmer zu gestalten. Außerdem kann durch schnell verdauliches Whey nach dem Training der angegriffene Aminosäurepool der Muskelzellen schnell wieder aufgefüllt werden. Wer vor dem Schlafen keine Lust hat, noch einen Becher Quark zu vertilgen, seinen Körper trotzdem während des Schlafs optimal mit Proteinen versorgen will, ist mit einem schnellen Casein (= Milcheiweiß)- Shake gut beraten. Auch geschmacklich sind Shakes als Snack oft zu empfehlen, nicht nur wegen des hohen Proteingehalts, sondern auch um die Lust auf ungesunde Süßigkeiten zu unterdrücken.

 

 

Z-85

Zusammenfassung auf einen Blick

 

–          Proteine haben den größten Anteil der Feststoffe in den Zellen

–          Der Körper funktioniert ohne Proteine nicht

–          Proteine bestehen aus verknüpften Aminosäuren

–          Muskelaufbau bei Proteinmangel ist nicht möglich

–          Es gibt nicht „das“ Eiweiß, jede Eiweißquelle hat eigene Vorzüge

–          Proteinsupplemente können im Rahmen einer proteinreichen Diät durchaus Sinn machen

 

Dieser Artikel deckt selbstverständlich das riesige Thema Proteine nicht völlig ab, jedoch sind alle für Kraftsportler wichtigen Informationen enthalten, denn auch beim Gehirn gilt das gleiche Prinzip wie bei den Muskeln – „Use it or lose it!“

In diesem Sinne:
Bleibt fit – mit Plan!

 

 

Über den Autor:

Andreas Nino Galle ist Personal Trainer, Ernährungs- und Trainingsberater in Potsdam.
Außerdem ist er Blogger und Inhaber des Online Fitness Coaching Service „Fit mit Plan“.
Seit mehr als fünfzehn Jahren beschäftigt er sich mit seinem Geschäftspartner, Andreas Bosse, umfassend mit der Thematik Fitness und Ernährung.

 


[1] Horn, Florian, et al.; Biochemie des Menschen; 2. Auflage, 2002,2003, Georg Thieme Verlag
[2] Müller-Esterl, Biochemie, 2004, Elsevier GmbH
[3] //www.jissn.com/content/7/1/7
[4] Silbernagl,Despopoulos; Taschenatlas Physiologie; 8. Auflage, 2012, Georg Thieme Verlag

ZecPlus.de verwendet Cookies um die Website zu verbessern und für mehr Sicherheit zu sorgen. Ebenso nutzen verschiedene soziale Netzwerke Cookies für Funktionen wie Like oder Share Buttons. Auch unser Onlineshop verwendet Cookies.
weitere Informationen
Ok