Eiweiß & Protein
ALLGEMEINES
Nachfolgend wird eine Übersicht über die Struktur von Eiweiß & Proteinen gegeben, relevante Stoffwechselprozesse im menschlichen Körper erklärt und die biologische Wertigkeit als Bewertungskriterium für Nahrungsproteine vorgestellt. Zudem werden die Unterschiede zwischen schnellen und langsamen Proteinen erläutert, der Proteinbedarf von Sportlern diskutiert und eine Auswahl an geeigneten Proteinquellen für Sportler bereitgestellt. Abschließend werden die möglichen Auswirkungen einer Über- oder Unterversorgung mit Protein auf die Gesundheit behandelt.
Protein wird zurecht als grundlegender Bestandteil des Lebens angesehen, da ohne Eiweiß kein Leben möglich wäre. Es ist die Substanz, die nach Wasser am häufigsten in unserem Körper vorkommt und etwa die Hälfte unserer Körpertrockenmasse ausmacht.
Im Bereich der Sporternährung spielt Protein eine entscheidende Rolle als Hauptbestandteil der Muskulatur. Es ist auch ein wichtiger Bestandteil von Blut, Haut, Haaren, Nägeln und inneren Organen. Protein ist der dominierende Baustein von Gewebe, Knochen und Nerven. Zudem spielt es eine wesentliche Rolle bei der Bildung von Enzymen, Antikörpern und spezifischen Hormonen, einschließlich des für Sportler wichtigen Insulins.
Wenn keine ausreichende Zufuhr von Kohlenhydraten und Fetten erfolgt, kann der Körper Protein auch als Energiequelle nutzen. Daher ist Protein als Makronährstoff sowohl eine Energiequelle als auch ein Baustein der Zellen und somit ein unverzichtbarer Bestandteil unserer Ernährung.
Aminosäuren
Eiweißbausteine
Stoffwechsel
Auf- und Abbau von Protein
Proteinbedarf
Erhöhter Eiweißbedarf
aminosäuren
Proteine setzen sich aus einer einzigartigen Kombination der 21 bekannten Aminosäuren zusammen und bilden dadurch biologische Makromoleküle. Aminosäuren sind von großer Bedeutung für den menschlichen Körper, da sie als Bausteine für Proteine dienen. Zusätzlich zu ihrer Funktion als Proteinbausteine liefern sie auch biologisch aktive Verbindungen und treten als Zwischenprodukte im Stoffwechsel auf.
Struktur und Kategorisierung der Aminosäuren
Die chemischen Eigenschaften der Aminosäuren werden durch sogenannte Seitenketten bestimmt. Diese Ladungen variieren innerhalb eines Proteins und beeinflussen dadurch dessen Struktur. Insgesamt gibt es 21 verschiedene Aminosäuren in Proteinen, die aufgrund ihrer Seitenketten unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Durch die Decarboxylierung, eine bestimmte chemische Reaktion, entstehen aus Aminosäuren biogene Amine, die als wichtige Mediatoren und Neurotransmitter fungieren. Alle Aminosäuren haben ein a-C-Atom, an dem sie eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe und die bereits erwähnte variable Seitenkette tragen.
Die Klassifizierung der Aminosäuren erfolgt anhand der folgenden vier Kriterien:
– Chemische Eigenschaften
– Proteinogen bzw. nichtproteinogen
– Essentiell bzw. nichtessentiell
– Glucogen bzw. ketogen
Stoffwechsel
Im menschlichen Organismus erfolgt ein kontinuierlicher Auf- und Abbau von Protein.
Diese Vorgänge werden als Anabolismus (Aufbau) und Katabolismus (Abbau) bezeichnet. Für Sportler stellt der Anabolismus den gewünschten Stoffwechselprozess dar, da er den Muskelaufbau ermöglicht. Im Gegensatz dazu führt ein kataboler Stoffwechselzustand zur Verwertung körpereigener Proteine, wie beispielsweise der Muskulatur, zur Energiegewinnung. Daher sollte der Sportler sicherstellen, den Abbau mithilfe einer ausreichenden Proteinversorgung zu stoppen.
Der Aminosäurepool bezeichnet eine Vorratsreserve von Aminosäuren im Stoffwechsel, die die einzige Proteinreserve im Körper darstellt. Wenn Proteine über die Nahrung aufgenommen werden, werden sie zunächst in einzelne Bausteine abgebaut und anschließend wieder zu Proteinen zusammengesetzt. Dieser biochemische Prozess findet im Magen-Darm-Trakt statt. Der gesamte Aminosäurepool wird drei- bis viermal täglich umgewandelt, daher müssen dem Körper kontinuierlich neue Aminosäuren über die Nahrung oder die Proteinsynthese zugeführt werden.
Proteinbedarf
Sportlern, insbesondere Bodybuilding- und Kraftsportlern, wird ein erhöhter Eiweißbedarf attestiert. Auch wenn sich diesbezüglich die Meinungen spalten, so hat sich eine Aufnahmemenge von täglich 2,0 g pro kg Körpergewicht als praxisnahe Empfehlung für den Muskelaufbau durchgesetzt. In hypokalorischen Diätphasen, sprich einer Ernährung unter Bedarf, gehen die Empfehlungen der täglichen Verzehrmenge auf bis zu 2,5 g Eiweiß/Eiweiß pro kg/Körpergewicht hoch. Diese Mengen orientieren sich stets an dem angestrebten Zielgewicht und nicht an dem aktuellen Körpergewicht. Derartige Empfehlungen werden für nierengesunde Sportler ausgesprochen, die täglich eine ausreichende Menge Flüssigkeit zu sich nehmen.
Ein normaler Erwachsener hat einen täglichen Eiweißbedarf von rund 0,75 g – 1,0 g pro kg/Körpergewicht, insofern er über ein Normal- bzw. Idealgewicht verfügt (gemessen am BMI).