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Essentielle Aminosäuren

Essentielle Aminosäuren

Die Vorteile auf einen Blick:

Lebenswichtig, können aber nicht vom Körper selbst hergestellt werden

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Inhaltsverzeichnis

Alles zum Thema Essentielle Aminosäuren

Allgemeine Informationen

Was sind essentielle Aminosäuren?

Als essentielle Aminosäuren wird die Gruppe der Aminosäuren Arginin, Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin bezeichnet. Ihnen allen ist gemein, dass sie für die Funktion des menschlichen Organismus eine entscheidende Rolle spielen, jedoch nicht von ihm hergestellt werden können. Daher müssen essentielle Aminosäuren generell von außen, in Form von Nahrung, zugeführt werden. Sie alle sind wichtige Bausteine von Proteinen und dienen zudem als Ausgangsprodukt für die Herstellung weiterer chemischer Verbindungen, die wiederum eine entscheidende Rolle im Stoffwechsel haben. Kurz gesagt: Ohne essentielle Aminosäuren können wahrscheinlich einige lebenswichtige Körperfunktionen nicht mehr aufrechterhalten werden.

Die oben genannten Aminosäuren unterteilen sich weiter in essentielle und semi-essentielle Aminosäuren. Letztere sind nur in bestimmten Phasen wie beispielsweise im Wachstum, bei einer Schwangerschaft oder während der Regeneration nach einer Verletzung lebenswichtig. Daneben können durch bestimmte Stoffwechselerkrankungen auch andere Aminosäuren essentiell werden, die bei gesunden Menschen eigentlich gar nicht zu dieser Gruppe gehören. Durch die jeweilige Krankheit fehlt dem Körper allerdings dann ebenfalls die Möglichkeit, diese herzustellen.

Obwohl alle essentiellen Aminosäuren wichtige Rollen im Körper einnehmen, sind für Sportler besonders die drei verzweigtkettigen Aminosäuren Leucin, Isoleucin und Valin wegen ihrer potentiellen Auswirkungen auf den Aufbau von Glutamin von Bedeutung. Als Bestandteile von Proteinen können sie – sofern in ausreichender Menge bereitgestellt - mit anderen Stoffen zusammen einen Beitrag zum Erhalt oder Zuwachs von Muskelmasse beisteuern.

Auch die anderen essentiellen Aminosäuren sind wichtig im Sport, weil sie unter anderem für die Aufnahme und Verwertung von Nährstoffen verantwortlich sein können und es somit dem Körper erst ermöglichen, die zugeführte Nahrung zu resorbieren und zur Aufrechterhaltung seiner Funktionen zu nutzen.

Als essentielle Aminosäuren wird die Gruppe der Aminosäuren Arginin, Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin bezeichnet. Ihnen allen ist gemein, dass sie für die Funktion des menschlichen Organismus eine entscheidende Rolle spielen, jedoch nicht von ihm hergestellt werden können. Daher müssen essentielle Aminosäuren generell von außen, in Form von Nahrung, zugeführt werden. Sie alle sind wichtige Bausteine von Proteinen und dienen zudem als Ausgangsprodukt für die Herstellung weiterer chemischer Verbindungen, die wiederum eine entscheidende Rolle im Stoffwechsel haben. Kurz gesagt: Ohne essentielle Aminosäuren können wahrscheinlich einige lebenswichtige Körperfunktionen nicht mehr aufrechterhalten werden.

Die oben genannten Aminosäuren unterteilen sich weiter in essentielle und semi-essentielle Aminosäuren. Letztere sind nur in bestimmten Phasen wie beispielsweise im Wachstum, bei einer Schwangerschaft oder während der Regeneration nach einer Verletzung lebenswichtig. Daneben können durch bestimmte Stoffwechselerkrankungen auch andere Aminosäuren essentiell werden, die bei gesunden Menschen eigentlich gar nicht zu dieser Gruppe gehören. Durch die jeweilige Krankheit fehlt dem Körper allerdings dann ebenfalls die Möglichkeit, diese herzustellen.

Obwohl alle essentiellen Aminosäuren wichtige Rollen im Körper einnehmen, sind für Sportler besonders die drei verzweigtkettigen Aminosäuren Leucin, Isoleucin und Valin wegen ihrer potentiellen Auswirkungen auf den Aufbau von Glutamin von Bedeutung. Als Bestandteile von Proteinen können sie – sofern in ausreichender Menge bereitgestellt - mit anderen Stoffen zusammen einen Beitrag zum Erhalt oder Zuwachs von Muskelmasse beisteuern.

Auch die anderen essentiellen Aminosäuren sind wichtig im Sport, weil sie unter anderem für die Aufnahme und Verwertung von Nährstoffen verantwortlich sein können und es somit dem Körper erst ermöglichen, die zugeführte Nahrung zu resorbieren und zur Aufrechterhaltung seiner Funktionen zu nutzen.

Worin unterscheidet sich die Gruppe der EAAs?

Der wichtigste Unterschied innerhalb der essentiellen Aminosäuren ist die Aufteilung in essentielle und semi-essentielle Aminosäuren. Von den insgesamt zehn Aminosäuren sind lediglich zwei semi-essentiell: Arginin und Histidin.

Arginin kann normalerweise vom Körper in ausreichender Menge selbst hergestellt werden. Allerdings stoßen die Produktionskapazitäten bei Wachstumsschüben an ihre Grenzen. Daher muss in diesem Fall mehr Arginin von außen zugeführt werden. Vor allem Kraftsportler, die Muskelaufbau betreiben, sollten auf ihren Arginin-Level achten.

Histidin wiederum kann eine Bedeutung für das Immunsystem sowie die Blutkörperchen haben und ist für Erwachsene vor allem bei schweren Krankheiten und bei Kindern generell essentiell. Daher kann es im Sport vor allem zur Verhinderung der durch Mikrorisse bei hartem Training entstandenen Muskelschmerzen eine Rolle spielen: Ist der Körper nämlich dann schon durch eine bestehende Krankheit - eine schwere Erkältung kann schon reichen - geschwächt, wird es unter Umständen nötig sein, ihm zusätzliches Histidin zuzuführen, weil die eigenen Produktionskapazitäten nicht ausreichen.

Bei den tatsächlich essentiellen EAAs ist die Gruppe der BCAAs hervorzuheben, der Branched Chain Amino Acids oder auf Deutsch „verzweigtkettige Aminosäuren“: Isoleucin, Leucin und Valin.

Nahrungsvorkommen der EAAs

Der tägliche Bedarf an EAAs richtet sich nicht nur nach Alter und Geschlecht, sondern auch nach dem Körpergewicht und den Aktivitäten, die vom einzelnen Sportler ausgeübt werden. Daher unterscheidet dieser sich von Mensch zu Mensch teilweise erheblich. Für einen 70 Kilogramm schweren Mann geht die Fachwelt von folgendem Tagesbedarf in Milligramm aus:

  • Isoleucin:            1400mg
  • Leucin:                2730mg
  • Lysin:                   2100mg
  • Methionin:           1050mg
  • Phenylalanin:     1750mg
  • Threonin:            1050mg
  • Tryptophan:          280mg
  • Valin:                    1820mg

Sehr hohe Werte der genannten EAAs finden sich vor allem in Schweinefleisch (Filet und Kotelett) sowie in Rinderfilet und Sardinen. Die höchste Dichte an essentiellen Aminosäuren weist der Kabeljau auf. Dieser Fisch enthält bei einer Portion mit dem Gehalt von etwa 300 Kalorien fast 3000 Milligramm Isoleucin und steht auch beim Inhalt der übrigen EAAs ganz oben auf der Liste. Ebenfalls reich an EAAs sind die einfachen Feld- und Kopfsalate, sowie Broccoli und Blumenkohl.

Grundsätzlich lässt sich sagen, dass sich der Bedarf eines normal aktiven Menschen an essentiellen Aminosäuren nahezu gänzlich durch eine sinnvoll ausgewogene Ernährung sicherstellen lässt. Allerdings kann dies für Leistungssportler nur bedingt gelten. Sie müssen ihren EAA-Haushalt gegebenenfalls gezielt durch Einnahme von EAA-haltigen Lebensmitteln oder Supplements erhöhen.

Eine sinnvolle Ergänzung können verschiedene Supplements auch dann sein, wenn Sportler es vorziehen, auf nüchternen Magen zu trainieren. Besonders wenn nach einem Krafttraining noch Cardio-Einheiten anstehen, sollte gegebenenfalls über eine zusätzliche Einnahme nachgedacht werden. Schließlich sind in Supplements die Aminosäuren in stärker konzentrierter Form enthalten, als etwa in einer normalen Mahlzeit.

Funktionsweise der EAAs im Körper

Über die Nahrung eingenommen, werden die EAAs meist im Verdauungstrakt, vor allem im Darm, resorbiert. Dort trennt sich auch der weitere Verteilungsweg: Die drei BCAAs werden gleich an die Muskelzellen weitergeleitet, wo sie verwertet werden. Die restlichen essentiellen Aminosäuren wandern zunächst in die Leber. Dort werden sie zur Herstellung von Abwehr- und Botenstoffen herangezogen.

Wichtig für den Muskelaufbau und Erhalt können neben den BCAAs auch Tryptophan und Threonin sein. Sie sind wahrscheinlich bei der Ausschüttung des Wachstumshormons HGH beteiligt. Dieses Hormon kann den Aufbau fettfreier Muskelmasse beschleunigen, wird aber ab dem Eintritt ins Erwachsenenalter bei den meisten Menschen immer geringer.

BCAAs konkurrieren im Hirn mit Tryptophan an gleicher Stelle um den Abbau: Letztgenanntes wird im Hirn meist zum Neurotransmitter Serotonin umgewandelt, der spielt zwar eine Rolle bei der Steuerung der Laune, kann in hoher Konzentration aber individuell Müdigkeit auslösen.

Wirkung und Anwendung von EAAS

Die Bedeutung von EAAs für den Körper

Wie bereits erwähnt, leisten die EAAs zu dem Ablauf wichtiger Funktionen im Organismus vermutlich ihren Beitrag. Bei starker Beanspruchung des Körpers steigt auch der Bedarf. Daher ist es in diesem Sinn von immenser Wichtigkeit, dass Sportler, die ein optimales Ergebnis erzielen möchten, auf einen ausgeglichenen EAA-Haushalt achten. Vor allem Beispiele wie die Konkurrenz von BCAAs und Tryptophan im Gehirn zeigen jedoch, dass im komplexen System des Körpers nicht jede EAA eine gleich vorteilhafte Wirkung entfaltet. Vor allem die Mischung und nicht zuletzt der Zeitpunkt der Einnahme beeinflussen dies: Tryptophan ist über die Serotoninproduktion wahrscheinlich nicht nur direkt an der Stimmungslage beteiligt, sondern wird in sehr hohen Dosen auch individuell als ermüdend wahrgenommen. Wichtig ist auch, dass der Bedarf an EAAs sich von Mensch zu Mensch teilweise stark unterscheidet. Bevor daher Supplements eingenommen werden, sollte gegebenenfalls ein Gespräch mit dem Arzt stehen, der herausfinden kann, welche essentielle Aminosäure wann und in welchen Mengen eingenommen werden sollte. 

Mögliche gezielte Anwendungen

Grundsätzlich sind wahrscheinlich alle essentiellen Aminosäuren für Sportler wichtig, da sie am Aufbau der Muskulatur direkt beteiligt sein können. Von besonderer Wichtigkeit sind allerdings die verzweigtkettigen Aminosäuren: Bei Anstrengung wandelt der Körper große Mengen an Glutamin um. Die Muskelzellen versuchen dann, dieses aus anderen Aminosäuren herzustellen. Da alleine die drei BCAAs aber über 30 Prozent der in den Muskelzellen vorhandenen Aminosäuren ausmachen, zieht der Körper der meisten Menschen zur Herstellung von neuem Glutamin vor allem diese Aminosäuren heran. Liegt deren Level im System aber zu niedrig, bedeutet das, dass sich der Körper im Grunde selbst Energie entziehen würde – die dann nicht mehr für andere Anwendungen zur Verfügung stünde. Erste Regel für Sportler sollte daher sein, dafür zu sorgen, dass die Menge an freien BCAAs im Blutkreislauf auf einem hohen Level gehalten wird – damit der Körper diese zur Glutamin-Produktion heranziehen kann. Hier kommt auch der andere Vorteil der BCAAs zum Tragen. Nach der Einnahme und Resorption müssen sie nicht erst den Umweg über die Leber nehmen und stehen somit direkt dem Körper zur Verfügung. Wer sich nicht mit den Nebenwirkungen, die „normales“ Essen vor dem Training mit sich bringt, herumplagen möchte, sollte EAA-Supplements in Form von Pulver oder Kapseln zu sich nehmen. Diese werden oft wesentlich schneller vom Körper aufgenommen als Tabletten oder andere Darreichungsformen.

Weitere gezielte Verwendungen liegen in der Medizin im Bereich der Wundheilung oder des Immunsystems. Da von diesen essentiellen Aminosäuren auch eine Wirkung in der Reduzierung von altersbedingtem Muskelschwund vermutet wird, laufen momentan auch Forschungen in diese Richtung.

EAAs und vegane Ernährung

Ein wichtiger Vorteil bei der Versorgung mit EAAs kommt bei veganen Sportlern zu tragen:  Alle wichtigen Aminosäuren, die der Körper nicht selbst herstellen kann, kommen auch in 100 Prozent pflanzlicher Nahrung vor. Daher ist es kein Problem, als Sportler vegan zu leben und trotzdem keinen Nachteil bei der Aminosäure-Versorgung zu haben. Vegane Supplements sind ebenfalls erhältlich und meist auch als solche gekennzeichnet.

Gesundheitliche Aspekte

Der große Vorteil von essentiellen Aminosäuren ist: Alle EAAs sind frei von bekannten Nebenwirkungen. Überschüssige EAAs werden über die Nieren mit dem Urin ausgeschieden. Der einzige Aspekt, der beachtet werden sollte, ist, dass BCAAs laut Studien mit dem Wachstum bereits vorhandener Tumorzellen bei einer bestehenden Krebserkrankung in Verbindung gebracht werden können. Daher sollte gerade vor der Einnahme von solchen Supplements eine solche Erkrankung ausgeschlossen sein. Generell gilt zudem: Die Hauptversorgung von EAAs sollte durch die Nahrung sichergestellt und generell nicht übertrieben werden, da einige von ihnen die Harnstoffwerte im Körper ansteigen lassen können. Deshalb sollte die Einnahme von Supplements bedarfsgerecht reguliert werden und gleichzeitig empfiehlt es sich, gelegentliche Einnahmepausen zu berücksichtigen, damit der Körper zwischendurch genügend Zeit hat, die Harnwerte auf ein normales Level zu bringen.