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L-Carnitin

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Inhaltsverzeichnis

Alles zum Thema L-Carnitin

Allgemeine Informationen

Was ist L-Carnitin?
Die Aminosäure L-Carnitin wird über die Zufuhr der beiden essentiellen Aminosäuren Methionin und Lysin in einem mehrstufigen Prozess hergestellt. Hierbei handelt es sich um unverzichtbare Stoffe, die vom menschlichen Organismus gar nicht oder in nicht ausreichender Menge gebildet werden können. Sie werden dem Körper über die Nahrung zugeführt. Für einen erwachsenen Menschen werden acht Aminosäuren (L-Leucin, L-Isoleucin, L-Valin, L- Methionin, L-Tryptophan, L-Threonin, L-Lysin sowie L-Phenylalanin) als essentiell erachtet.

Neben L-Lysin und L- Methionin werden für die körpereigene (endogene) Herstellung von L-Carnitin auch Ascorbinsäure (Vitamin C), Niacin (Vitamin B3) und Pyridoxin (Vitamin B6), das Spurenelement Eisen sowie Folsäure und Enzyme benötigt. Liegt einer dieser aufgeführten Stoffe nicht in ausreichender Menge vor, kann die Synthese beeinträchtigt sein. Carnitin wird als Eiweißverbindung gebildet, es kann in zwei verschiedenen Formen vorliegen. Zum einen als L-Carnitin, in dieser Form erfüllt es im Organismus wichtige Funktionen. Zum anderen als D-Carnitin, hierbei handelt es sich um einen ähnlich wie L-Carnitin aufgebauten Stoff, der jedoch gesundheitsschädigend sein kann.

Bei L-Carnitin handelt es sich um einen vitaminähnlichen Wirkstoff, der Fachausdruck hierfür lautet Vitaminoid. Einige dieser Biosubstanzen können mitunter auch als Aminosäure, sekundärer Pflanzstoff oder Präbiotika (Bestandteile von Lebensmitteln, die vom menschlichen Körper nicht verdaut werden können, jedoch nützliche Funktionen im Darm erfüllen) eingeordnet werden. Eine eindeutige Klassifizierung der Bezeichnung Vitaminoid ist jedoch nahezu unmöglich.

Der menschliche Körper ist in der Lage, eine gewisse Menge an L-Carnitin im Gehirn, in den Nieren und in der Leber selbst herzustellen. Allerdings ist dies von bereits vorhandenen Nährstoffen abhängig und die vom Körper synthetisierte Menge deckt den Tagesbedarf auch nicht ausreichend ab. Daher können eine gezielte Ernährung oder die Zufuhr durch Supplements positiv für die Gesamtkonstitution des Körpers sein.

Was sind Vitaminoide?

Bei Vitaminoiden handelt es sich um lebenswichtige Substanzen mit vitaminähnlichen Eigenschaften. Vitaminoide sind der übergeordneten Gruppe der Vitalstoffe zugeordnet. Der menschliche Körper benötigt diese Stoffe, um eine Vielzahl an Stoffwechselprozessen durchzuführen und um lebenswichtige Körperfunktionen aufrechtzuerhalten. Der wesentliche Unterschied zu Vitaminen ist, dass der menschliche Körper Vitaminoide in begrenzten Mengen selbst produzieren kann. Vitamine sind essentiell, die meisten dieser organischen Verbindungen (Ausnahme: Vitamin D) nimmt der Körper über die Nahrung auf, damit der Organismus lebenswichtige Funktionen aufrechterhalten kann. Zu den Vitaminoiden zählen:

  • Coenzym Q10 (Vitamin Q10)
  • Vitamin B17 (Laetrile/Amygdalin)
  • Alpha-Liponsäure
  • Cholin/Acetylcholin
  • Inositol
  • L-Carnitin.

Natürliche Quellen von L-Carnitin
Die zur Synthese von Carnitin benötigten Stoffe sind über die Nahrung aufzunehmen. Carnitin ist selbst als natürlich vorkommender Nährstoff sowohl in pflanzlichen als auch in tierischen Lebensmitteln enthalten.

Die Bezeichnung Carnitin ist vom lateinischen Begriff „Carnis“ abgeleitet, übersetzt bedeutet letzteres „Fleisch“. Die beiden essentiellen Aminosäuren L-Lysin und L-Methionin sind zum Großteil in Fleisch enthalten, insbesondere Lamm- und Schweinefleisch enthalten große Mengen davon. Des Weiteren ist die vitaminähnliche Substanz in Fisch und Meeresfrüchten (vor allem in Krabben), Gemüse, Obst sowie in Milchprodukten enthalten. Dabei liegt der Anteil an L-Carnitin in tierischen Produkten deutlich über dem in pflanzlichen Nahrungsmitteln.

Bei einer ausgewogenen Ernährung werden dem Körper täglich durchschnittlich zwischen 100 und 300 Milligramm Carnitin zugeführt. Im menschlichen Körper sind etwa 20 Gramm davon bereits vorhanden, wobei deren Produktion auf die Zufuhr anderer Nährstoffe, wie Eisen beispielsweise, angewiesen ist.

Veganer sowie Personen, die sich streng vegetarisch ernähren, sind verstärkt von einer Unterversorgung mit Carnitin betroffen. Teilweise nehmen diese nur ein Zehntel des täglichen Bedarfs auf. Dies resultiert einerseits aus der im Vergleich zu einer Vollkosternährung geringeren Zufuhr von Carnitin über die Ernährung, andererseits aufgrund der eingeschränkten körpereigenen Synthese infolge einer reduzierten Aufnahme von Lysin, Methionin sowie des Spurenelements Eisen.

Funktionsweise von L-Carnitin im Körper
In Organen, die ihren Energiebedarf in erster Linie aus der Verarbeitung von Nahrungsfetten generieren, Leber, Nieren sowie der Herz- und Skelettmuskel sind hierfür Beispiele, ist der Anteil an Carnitin vergleichsweise hoch. In Herz- und Skelettmuskel ist der überwiegende Anteil (etwa 98 Prozent) dieses Vitaminoids gespeichert, die restlichen Reserven werden in Leber und Nieren eingelagert.

Bei einem gesunden Organismus mit einem funktionierenden Stoffwechsel hat der Transportstoff OCTN-2 (Organic Cation/Carnitine Transporter-2) eine wichtige Funktion bei der Aufnahme von Carnitin in die Zelle. Innerhalb einer Zelle ist die vitaminähnliche Substanz zusammen mit anderen Stoffen (sogenannte „Biocarrier“) daran beteiligt, langkettige Fettsäuren durch die innere Zellmembran – genauer gesagt durch die Membran der Muskelzellen und der Mitochondrien - zu transportieren. In den Mitochondrien werden Kohlenhydrate und Fette zu Energie umgewandelt. Aus diesem Grund werden die Mitochondrien auch als „Energiekraftwerke“ der Zellen bezeichnet. Bei dem aufgezeigten Prozess wird L-Carnitin nicht verbraucht, sondern regeneriert, damit es erneut herangezogen werden kann.

Die körpereigene Carnitin-Bildung kann entweder durch eine angeborene Störung (primärer Carnitinmangel) oder infolge verschiedener Erkrankungen (sekundärer Carnitinmangel) beeinträchtigt sein. Letzteres ist vergleichsweise deutlich häufiger festzustellen. Beispiele für Erkrankungen, die zu einer Störung bei der Carnitinsynthese führen können, sind eine Leberzirrhose oder eine auftretende Niereninsuffizienz. Ferner kann eine Nierentransplantation negative Auswirkungen auf die Carnitin-Bildung haben.

Eine unzureichende Aufnahme der essentiellen Aminosäuren Lysin und Methionin sowie der Mikronährstoffe Vitamin B3, B6, C und Eisen trägt zu einer verminderten körpereigenen Produktion von L-Carnitin bei. Eine dauerhafte Unterversorgung der Muskulatur mit dem Vitaminoid L-Carnitin kann sich laut klinischen Studien in Form von Müdigkeit und körperlichem Schwächeempfinden äußern.

Carnitin wird überwiegend über die Nieren ausgeschieden. Der Großteil von über 90 Prozent wird über die Nierenkanälchen in den Organismus wieder zurückgegeben und steht für Stoffwechselprozesse erneut zur Verfügung. Überschüssiges Carnitin, das von den Nieren oder anderen Organen wiederverwertet werden kann, wird als Harnstoff aus dem Körper ausgeschieden.

Abb. 1: Carnitin und seine chemische Formel

Einsatzzwecke von L-Carnitin im Sport

Nutzen und Einsatz von L-Carnitin im Sport
In speziellen Situationen, z.B. in stark ausgeprägten Stressphasen oder während einer intensiven sportlichen Aktivität, werden die Vitaminoid-Reserven im Körper überdurchschnittlich stark beansprucht. Ist darüber hinaus die Ernährung nicht ausgewogen, kann hierdurch langfristig ein Mangel an Vitaminoiden entstehen. Dies kann sich in zunehmender Abgeschlagenheit und Reizbarkeit äußern. Weitere erste unspezifische Anzeichen eines Mangels sind verstärkt auftretende Infektionen oder Hautveränderungen. Des Weiteren kann durch eine dauerhafte Unterversorgung mit Vitaminen und Vitaminoiden das Auftreten chronischer Erkrankungen, beispielsweise im Herz-Kreislauf-System, begünstigt werden.

Durch den oben erläuterten Verarbeitungsprozess ist L-Carnitin im menschlichen Körper an der Energiegewinnung aus Fettsäuren beteiligt. Dies kann zu der Annahme führen, dass der Vitaminoid eine positive Rolle beim Trainingserfolg und bei der sportlichen Leistung einnimmt. Bislang ist jedoch nicht eindeutig bewiesen, dass L-Carnitin zu einem beschleunigten Muskelaufbau beiträgt.

Carnitin ist an dem Transport von Fettsäuren beteiligt, jedoch nicht direkt für ihre Freisetzung zuständig. Der limitierende Faktor bei der Fettverbrennung in der Zelle ist nicht der Transport der Fettsäuren in die Mitochondrien, sondern deren Passieren der Zellmembran und somit ihre Freisetzung bzw. Verbrennung. Da Carnitin jedoch an dem Transport beteiligt ist, wird es gerne von Sportlern während Diät-Phasen supplementiert.

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Anwendung und Nebenwirkungen

Die Wirkung einer Supplementierung mit Carnitin hängt in ihrer Gesamtheit vom Zusammenspiel verschiedener Faktoren ab. Hierzu zählen das Ausmaß und die Form der sportlichen Aktivität, die jeweiligen Ernährungsgewohnheiten sowie die Zufuhr ergänzender Supplements und Wirkstoffe im Bereich Sportnahrung. Da sich bei angeregtem Stoffwechsel während sportlicher Betätigung der Verbrauch von L-Carnitin steigert, ist eine Zufuhr des Vitaminoids vor der jeweiligen Belastung sinnvoll. So kann die tatsächliche Verfügbarkeit sichergestellt werden.

Bei der Zufuhr von L-Carnitin ist auf die Dosierung zu achten. Eine Überdosierung dieses Vitaminoids kann zu Übelkeit, Durchfall und Erbrechen führen. Bei einer mengenmäßigen Zufuhr ab drei Gramm liegt bereits eine erhöhte Dosierung vor. Wird L-Carnitin gleichzeitig mit anderen Nahrungsergänzungsmitteln (Supplements) eingenommen, ist auf eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr zu achten. Um die ideale Dosierung bei der Aufnahme von Nahrungsergänzungsmitteln zu bestimmen, sind die Angaben des jeweiligen Herstellers genauestens einzuhalten.