Essentielle Aminosäuren & BCAAs für Muskelaufbau & Regeneration
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Verfasst von Christian Wenzel
4. July 2023 / Lesedauer: 9 Minuten
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Das Wichtigste in Kürze:
- Aminosäuren als kleinste Bausteine der Proteine sind unerlässlich für das Wachstum und die Entwicklung des Menschen.
- Ohne eine bedarfsdeckende Zufuhr von allen essentiellen Aminosäuren ist sowohl ein effektiver Muskelaufbau als auch die Reduzierung des unliebsamen Bauchumfanges undenkbar.
- Essentielle Aminosäuren sind lebensnotwendig und müssen über die Nahrung aufgenommen werden, während nicht-essentielle Aminosäuren vom Körper selbst produziert werden können.
- BCAAs (verzweigtkettige Aminosäuren) sind spezielle essentielle Aminosäuren, darunter Leucin, Isoleucin und Valin, die für den Muskelaufbau und die Regeneration von äußerster Wichtigkeit sind.
- Als vegane Athlet:in solltest Du vor allem darauf achten, ausreichend Kreatin, Beta-Alanin und BCAAs zu Dir zu nehmen.
Auch interessant:
Übersicht
Grundlage für unser Fortbestehen: Was sind Aminosäuren?
Auf welche Aminosäuren kommt es an?
BCAAs und essentielle Aminosäuren für Sportler:innen
Wichtigste Aminosäuren für vegane Athlet:innen
Ist eine Einnahme an Aminosäuren für vegane Sportler:innen ein Muss?
Fazit: Essentielle Aminosäuren & BCAAs ‒ die Bausteine des Lebens & der Sportlichkeit
Wer ist Martin Nake?
Grundlage für unser Fortbestehen: Was sind Aminosäuren?
Sie bilden die Grundlage jeglichen Lebens auf diesem Planeten – Aminosäuren. Als kleinste Bausteine der Proteine ist eine konstante Zufuhr für die Erhaltung und gegebenenfalls Optimierung Deiner Gesundheit unerlässlich. Diese organischen Verbindungen ermöglichen das Wachstum und die Entwicklung des Menschen.
Proteine zählen zu den Makronährstoffen und erfüllen eine Vielzahl an wichtigen Aufgaben im menschlichen Organismus. Unter anderem sind sie verantwortlich für den Aufbau und die Reparatur von Zellen und den Transport von wichtigen Substanzen zum jeweiligen Zielort. Des Weiteren fungieren Aminosäuren als Enzyme zur Unterstützung physiologischer Funktionen und als Hormone.
Was Du vielleicht noch nicht wusstest: Proteine besitzen auch die Fähigkeit, Dich vor Krankheitserregern zu schützen, was sie zu natürlichen Immunboostern macht.
Jetzt weißt Du, warum auch ich ab und an zu einem Proteinshake greife. Erfahre hier, welcher nicht nur gesund, sondern auch mega lecker ist!
In der Natur kommen etwa 300 Aminosäuren vor, die die basischen Aminogruppen (-NH2) und Carboxylgruppen (-COOH) enthalten. Insgesamt sind es zwanzig Aminosäuren, die am Aufbau von Proteinen beteiligt sind. Ihr Aufbau kann mit einer langen Kette verglichen werden.
Hier siehst Du eine kurze Übersicht der zwanzig Aminosäuren:
- Alanin
- Asparaginsäure
- Asparagin
- Arginin
- Cytosin
- Cystein
- Glycin
- Glutamin
- Histidin
- Isoleucin
- Leucin
- Lysin
- Methionin
- Prolin
- Phenylalanin
- Serin
- Tyrosin
- Threonin
- Tryptophan
- Valin
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Bei Aminosäuren wird unterschieden zwischen essentiellen und nicht-essentiellen Aminosäuren. Diese Unterscheidung ist wichtig, da sie bei der Ernährungsplanung und der Aufrechterhaltung eines gesunden Proteinstoffwechsels eine Rolle spielt. Eine ausgewogene Ernährung sollte alle essentiellen Aminosäuren in ausreichender Menge enthalten, während nicht-essentielle Aminosäuren oft nicht in derselben Weise berücksichtigt werden müssen.
Essentielle Aminosäuren umfassen unter anderem die sogenannten BCAAs. BCAAs sind für Sportler und Menschen, die intensives Training betreiben, von besonderem Interesse, da sie dazu beitragen können, Muskelabbau zu reduzieren und die Erholung zu verbessern.
EAAs – Essentielle Aminosäuren
Von 20 Aminosäuren kann Dein Körper einige leicht selbst synthetisieren, die sogenannten nicht-essentiellen Aminosäuren. Dies bedeutet, dass sie nicht zwangsläufig über die Ernährung zugeführt werden müssen. Dazu gehören Alanin, Asparagin, Arginin, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Cystein, Glutamin, Prolin, Glycin, Serin und Tyrosin.
Abgrenzend von den genannten existieren noch weitere neun Aminosäuren, die Dein Körper nicht eigenständig synthetisieren kann und die dennoch lebensnotwendig sind.
Diese werden als essentielle Aminosäuren (EAA) bezeichnet und umfassen Isoleucin, Histidin, Lysin, Leucin, Phenylalanin, Tryptophan, Methionin, Threonin und Valin. Sie müssen über die Nahrung aufgenommen werden.
BCAAs – Verzweigtkettige Aminosäuren
BCAAs sind die Abkürzung für “Branched-Chain Amino Acids” (verzweigtkettige Aminosäuren) und beziehen sich auf eine bestimmte Gruppe von Aminosäuren, die in ihrer chemischen Struktur Verzweigungen aufweisen. Die drei Haupt-BCAAs sind:
- Leucin: Diese Aminosäure spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation des Proteinstoffwechsels und fördert das Muskelwachstum und die Erholung nach dem Training.
- Isoleucin: Isoleucin ist ebenfalls am Muskelstoffwechsel beteiligt und kann zur Energiegewinnung während intensiver körperlicher Aktivität beitragen.
- Valin: Valin ist wichtig für die Regeneration von Geweben und die Aufrechterhaltung eines gesunden Stickstoffhaushalts im Körper.
Diese Aminosäuren weisen als einzige eine Kette, die sich zu einer Seite hin verzweigt, auf.
Die regelmäßige Zufuhr über die Nahrung dieser BCAAs ist unerlässlich, da Dein Körper sie im Gegensatz zu den nicht-essentiellen Aminosäuren nicht eigenständig herstellen kann. BCAAs machen einen großen Teil des gesamten Aminosäurenpools des Körpers aus.
Zusammengefasst machen sie etwa 35-40 % aller im Körper vorhandenen essentiellen und 14-18 % der in den Muskeln vorkommenden Aminosäuren aus.
Im Gegensatz zu den meisten anderen Aminosäuren werden BCAAs hauptsächlich in den Muskeln und nicht in der Leber abgebaut. Daher ist davon auszugehen, dass sie bei der Energiegewinnung während des Trainings eine bedeutende Rolle einnehmen.
Des Weiteren verwendet Dein Körper diese als Bausteine für Proteine und Muskeln.
Sie können auch an der Regulierung des Blutzuckerspiegels beteiligt sein, indem sie die Zuckerspeicher in der Leber und in den Muskeln erhalten und die Zellen dazu anregen, Zucker aus dem Blutstrom aufzunehmen.
Darüber hinaus können BCAAs dazu beitragen, die Müdigkeit, die Du während des Trainings empfindest, zu verringern, indem diese die Produktion von Serotonin in Deinem Gehirn reduzieren.
Von den drei BCAAs hat Leucin vermutlich den größten Einfluss auf die Fähigkeit des Körpers, Muskelproteine aufzubauen. Isoleucin und Valin scheinen dagegen effektiver bei der Energiegewinnung und der Regulierung des Blutzuckerspiegels zu sein.
Eine Studie aus dem Jahr 2011 untersuchte, ob eine Supplementierung von Leucin während eines Steady-State-Trainings (wie Laufen) die Muskelproteinsynthese beeinflusst.
Sie fanden heraus, dass die Muskelproteinsynthese in der Erholungsphase bei der Gruppe, die eine Mischung aus essentiellen Aminosäuren mit höheren Mengen an Leucin zu sich nahm, um 33 % höher war gegenüber der Gruppe, die eine Mischung mit einer geringeren Dosis zu sich nahm. Die Probanden verzeichneten ein deutlich besseres Muskelwachstum und steigerten ihre sportliche Performance im Kraft– sowie im Ausdauerbereich.
BCAAs und essentielle Aminosäuren für Sportler:innen
Dir, als Sportler:in, hängt es wahrscheinlich schon zu den Ohren heraus:
„Willst Du Muskeln aufbauen, dann achte auf Deine Proteinzufuhr!”
Aber es stimmt – Aminosäuren sind für Sportler:innen von besonderer Bedeutung, da sie eine wichtige Rolle beim Muskelaufbau und bei der Regeneration spielen. Der menschliche Körper benötigt Aminosäuren, um Proteine aufzubauen, die wiederum für den Aufbau und Erhalt von Muskelmasse entscheidend sind. Ohne ausreichende Aminosäuren kann der Körper nicht genug Proteine synthetisieren, um Muskelmasse aufzubauen oder zu erhalten.
Essentielle Aminosäuren (EAA) sind hierbei besonders wichtig, da der Körper sie nicht selbst produzieren kann und sie deshalb über die Nahrung aufgenommen werden müssen. Eine unzureichende Zufuhr von EAA kann zu einem Abbau von Muskelmasse führen, da der Körper dann auf die körpereigenen Reserven zurückgreift, um ausreichend Aminosäuren zur Proteinbildung bereitzustellen.
BCAAs (verzweigtkettige Aminosäuren) sind hier besonders bedeutsam für Sportler:innen, da sie direkt von den Muskeln aufgenommen werden und dort für Energie und Regeneration sorgen. BCAAs können auch den Abbau von Muskelmasse verlangsamen, indem sie den Katabolismus (Abbau) von Proteinen im Muskel hemmen und so die Verfügbarkeit von Aminosäuren für den Körper erhöhen.
Aber Achtung: Auch wenn Du abnehmen möchtest, erzielst Du mit einer ausreichenden Proteinaufnahme bessere Resultate.
- Du erleidest weniger Heißhungerattacken, da Proteine Dich länger sättigen, wodurch Dir Deine Diät leichter fallen wird.
- Versorgst Du Deinen Körper mit ausreichend Protein, erhältst Du dauerhaft Deine Muskeln und verhinderst einen Muskelabbau. Du willst ja am Ende nicht skinny fat aussehen, oder?
Laura beweist, dass eine gesunde Abnahme ohne Verzicht sehr wohl möglich ist!
Wichtigste Aminosäuren für vegane Athlet:innen
Die folgenden Aminosäuren sind besonders wichtig für dich als vegane Athlet:in.
Kreatin
Kreatin ist eine Aminosäure, die die Arbeitskapazität und die Muskelleistung steigert und gleichzeitig die körperliche Ausdauer, die Zunahme der fettfreien Körpermasse und die kognitiven Funktionen fördert. Bei Sportler:innen hilft Kreatin-Monohydrat-Pulver dem Körper, die für die sportliche Betätigung erforderliche Energie effizienter zu erzeugen.
Es spielt eine wesentliche Rolle bei der Produktion von Zellenergie im Körper, da es zur Herstellung von ATP beiträgt, der Energieform, die von allen Zellen verwendet wird.
Sowohl anstrengende regelmäßige Übungen als auch Muskelschäden erhöhen den physiologischen Bedarf an Kreatin. Eine tägliche Supplementierung von 3 bis 5 Gramm Kreatin wird für alle Sportler:innen empfohlen, und es besteht die Sorge, dass vegane Sportler:innen zu Beginn über geringere Kreatinspeicher verfügen als ihre omnivoren Kollegen.
Beta-Alanin
Beta-Alanin unterstützt die Muskelkapazität und beugt Muskelermüdung vor, was sich positiv auf die sportliche Leistung auswirkt. Beta-Alanin, eine Aminosäure, welche die Muskelausdauer und -leistung fördert sowie aufrechterhält, wirkt sich nachweislich positiv auf die sportliche Leistung aus, indem sie die Produktion von Carnosin in den Muskeln unterstützt.
Ähnlich wie bei Kreatin sind die Carnosinwerte bei veganen Sportler:innen häufig niedriger als bei Sportler:innen, die Fleisch konsumieren. Es wird empfohlen, dass Sportler:innen beim Training täglich 3-6 Gramm Beta-Alanin zu sich nehmen.
BCAAs
BCAAs sind, wie wir schon wissen, der Begriff für die 3 verzweigtkettige Aminosäuren Leucin, Isoleucin und Valin, welche für Sportler:innen besonders bedeutsam sind.
Diese können nicht nur unsere Leistung im Training positiv beeinflussen, sondern spielen ebenso eine sehr große Rolle im Muskelaufbau, der Proteinsynthese sowie der Regeneration und können alle diese Faktoren positiv beeinflussen.
Für Veganer:innen kann es schwierig sein, diese in die Ernährung aufzunehmen, da sie hauptsächlich in rotem Fleisch oder Milch enthalten sind.
Daher kann für Veganer:innen die Ergänzung mit verzweigtkettigen Aminosäuren also etwas wichtiger sein als für fleischessende Menschen, aber nicht so sehr, wie Du vielleicht denkst. BCAAs sind für jede:n wichtig und da es sich um nicht-essentielle Aminosäuren handelt, müssen sie von jedem über die Nahrung oder Pulver (oder Kapseln) ergänzt werden.
Aber Veganer:innen müssen nicht mehr konsumieren, weil Pflanzen böse sind, sie müssen nur mehr konsumieren, weil ihre Ernährung nicht so viel enthält. Deshalb ist es als Veganer:in wichtig, sicherzustellen, dass sie die richtigen pflanzlichen Lebensmittel in ihre Ernährung integrieren und kombinieren, um somit einen optimalen Anteil an BCAAs aufzunehmen.
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Ist eine Einnahme an Aminosäuren für vegane Sportler:innen ein Muss?
Die Vorstellung von vollständigem vs. unvollständigem Protein wurde 1971 in dem Buch „ Diet for a Small Planet “ von Frances Moore Lappé populär gemacht. Lappé sagte, dass pflanzliche Lebensmittel ein unvollständiges Protein sind, weil ihnen eine oder mehrere der essentiellen Aminosäuren fehlen. Ein:e gesunde:r Vegetarier:in zu sein, würde also bedeuten, dass Du pflanzliche Proteine bei jeder Mahlzeit kombinieren müsstest, um ein „vollständiges“ Protein zu erhalten.
Dies führte zu dem Eindruck, dass pflanzliche Proteine mindestens eine essentielle Aminosäure vollständig fehlen. Doch das stimmt nicht.
Alle pflanzlichen Proteine enthalten etwas von jeder essentiellen Aminosäure. Hast du das verstanden? Alle von ihnen.
Während bestimmte (ziemlich köstliche, möchte ich an dieser Stelle hinzufügen) Lebensmittel – wie Quinoa, Chia, Buchweizen und Soja – alle neun essentiellen Aminosäuren in ungefähr gleichen Mengen enthalten, haben andere Pflanzenproteine eine geringere Menge an mindestens einer essentiellen Aminosäure.
Aber das ist kein Problem, denn Dein Körper übernimmt die Arbeit, komplette Proteine für Dich herzustellen. Dein Körper erstellt einen „Pool“ von Aminosäuren aus der Nahrung, die Du den ganzen Tag zu Dir nimmst. Wenn Du also morgens Haferflocken, mittags einen Salat und abends Hülsenfrüchte isst, bündelt Dein Körper alle essentiellen Aminosäuren aus diesen Lebensmitteln und verwendet sie nach Bedarf zur Herstellung von Proteinen.
Das bedeutet, dass Du Dir keine Sorgen machen musst, dass Du bei jeder Mahlzeit alle essentiellen Aminosäuren zu Dir nehmen musst. Solange Du im Laufe des Tages eine Auswahl an pflanzlichen Lebensmitteln aufnimmst, kümmert sich Dein Körper um den Rest.
Es ist allgemein bekannt, dass Leucin, eine der verzweigtkettigen essentiellen Aminosäuren, der Schlüssel zur Aktivierung der Muskelproteinsynthese sowie als Baustein für Proteine ist.
Wenn Du als Sportler:in trainierst, schädigst Du im Wesentlichen Muskelproteine und wenn Du eine optimale Proteinaufnahme konsumierst, kannst Du beschädigte Proteine durch neue ersetzen, was wir als Muskelproteinsynthese bezeichnen.
Es wurde festgestellt, dass unsere Muskeln eine Leucinschwelle oder einen Leucinauslöser haben, der sich auf den Leucingehalt im Muskel bezieht, der, wenn er erreicht wird, Deine Muskelproteinsynthese maximiert, indem er die Muskelproteinsynthesereaktion stärker sättigt als niedrigere Leucindosen. Trainierte Sportler:innen haben eine niedrigere Protein/Leucin-Schwelle, die benötigt wird, um die Muskelproteinsynthese zu stimulieren.
Sportler:innen haben eine deutlich stärkere Stimulation der Proteinsynthese als ihre eher sitzenden Kolleg:innen, weshalb diese vermehrt Leucin benötigen.
Auch andere Aminosäuren, welche in der Sportler:innenernährung sehr bedeutsam sind, wie z. B. Isoleucin, Kreatin, Lysin und Beta-Alanin, kommen hauptsächlich in tierischen Produkten vor.
Ist es also notwendig, dass ein:e Athlet:in ein Aminosäurepräparat zu sich nimmt, um den im vorherigen Absatz vorgeschlagenen Bedarf zu decken?
Obwohl sich der Bedarf für Widerstandstraining etwas vom Aerobic-Training unterscheidet, ist es dennoch wichtig, dass der Gesamtkalorienbedarf nach dem Training gedeckt wird, um sicherzustellen, dass das Nahrungsprotein nicht zur Deckung des Energiebedarfs, sondern für die Muskelsynthese oder den Muskelaufbau verwendet wird. Daher ist es zwingend erforderlich, dass die gesamte Ernährung bewertet wird, bevor eine Aminosäuresupplementierung empfohlen wird.
Wenn sich Sportler:innen auf die Gesamtqualität ihrer Ernährung konzentrieren, gäbe es weniger Bedarf an ergänzenden Pulvern und Getränken, die kostspielig sein können; ganz zu schweigen davon, dass Aminosäuren, die über den Bedarf des Körpers hinaus verbraucht werden, nicht gespeichert, sondern abgebaut und aus dem Körper ausgeschieden werden.
Eine Ergänzung mit BCAAs, Kreatin und Beta-Alanin kann für vegane Sportler:innen definitiv einen großen Nutzen bringen sowie den Muskelaufbau und die Leistung positiv beeinflussen, ist allerdings bei einer guten Mahlzeitenplanung nicht zwingend notwendig. Mehr über die biologische Wertigkeit von Proteinen und was du darüber wissen musst, erfährst du hier.
Fazit: Essentielle Aminosäuren & BCAAs ‒ die Bausteine des Lebens & der Sportlichkeit
Aminosäuren sind die fundamentalen Bausteine des Lebens und spielen eine entscheidende Rolle in unserer Gesundheit. Sie sind unverzichtbar für den Aufbau und die Reparatur von Zellen, den Transport von Substanzen im Körper, die Unterstützung physiologischer Funktionen und dienen sogar als natürliche Immunbooster. Besonders wichtig sind die essentiellen Aminosäuren, die der Körper nicht selbst herstellen kann und daher über die Ernährung aufgenommen werden müssen.
Für Sportler:innen sind Aminosäuren, insbesondere BCAAs (verzweigtkettige Aminosäuren), von großer Bedeutung. Sie tragen dazu bei, Muskelabbau zu reduzieren, die Erholung zu verbessern und die Leistung zu steigern. Bei veganen Athlet:innen ist die gezielte Aufnahme von Aminosäuren wie Kreatin, Beta-Alanin und BCAAs besonders wichtig, da diese in tierischen Produkten stärker vertreten sind.
Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass eine ausgewogene Ernährung, die alle essentiellen Aminosäuren in ausreichender Menge liefert, die beste Grundlage für die Gesundheit und sportliche Leistung ist.
Eine Ergänzung mit Aminosäurepräparaten kann Dir helfen, eine adäquate Versorgung mit Aminosäuren sicherzustellen.
Wer ist Martin Nake?
Jung, ambitioniert und sportlich, in Kombination mit geballtem Fachwissen – all dies beschreibt meinen Gastautoren, Martin Nake, hervorragend.
Er absolvierte bereits erfolgreich seinen Bachelor of Science im Bereich Ernährungswissenschaften, auf dem Themengebiet Molekularbiologie, und befindet sich nun in den letzten Zügen seines Masters.
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- Bloomgarden, Z. (2018). Diabetes and branched-chain amino acids: What is the link?
- AbuMoh’d, M. F., Matalqah, L., Al-Abdulla, Z. (2020). Effects of Oral Branched-Chain Amino Acids (BCAAs) Intake on Muscular and Central Fatigue During an Incremental Exercise
- Pasiakos, S. M., McClung, H. L., McClung, J. P., Margolis, L. M., Andersen, N. E., Cloutier, G. J., Pikosky, M. A., Rood, J. C., Fielding, R. A., Young, A. J. (2011). Leucine-enriched essential amino acid supplementation during moderate steady state exercise enhances postexercise muscle protein synthesis
- Barr, S. I & Rideout, C. A. (2004). Nutritional considerations for vegetarian athletes
- Rogerson, D. (2017). Vegan diets: practical advice for athletes and exercisers
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