Aminosäsuren

In Ernährungsdiskussionen fallen Begriffe wie Kohlenhydrate, Fette, Eiweisse, Vitamine, Mineralien und Spurenelemente, ohne deren eigentliche Bedeutung gebührend zu würdigen. Wichtig ist, dass sie in bestimmten Mengen zugeführt oder je nach Situation auch vermieden werden. Unbestritten lebensnotwendig sind sie alle, aber die Eiweisse, auch Proteine genannt, haben noch etwas besonderes an sich. Damit der Körper mit den anderen Vitalstoffen überhaupt etwas anfangen kann, müssen die Proteine zuerst da sein. Vielleicht ist das auch die Erklärung weshalb der Begriff „Protein" vom Griechischen „Protos"=„der Erste" abstammt. Protein ist die Basis unserer Knochengrundsubstanz, Haut, Haare, Muskeln, Hormone, Neurotransmitter, Enzyme u.a.m. und ist damit ein Sammelbegriff von unzähligen Verbindungen, die eines gemeinsam haben. Sie werden alle aus Aminosäuren zusammengesetzt.

Aminosäuren (AS) sind kleine chemische Bausteine aus Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Stickstoff (N) und einer Carboxyl-Säure Gruppe (COOH) oder seltener einer Schwefelsäure an der gleichen Stelle. So lässt sich auch die Bezeichnung der Aminosäuren erklären: Stickstoff bildet das Zentrum einer „Amino"-Gruppe (rot), daneben liegt die Carboxyl-„Säure" (blau). Die Charakteristik der Aminosäure entscheidet aber der chemische Rest (gelb) die unterschiedlich zusammengesetzt ist (s. Abb.).

Die AS werden in Gruppen eingeteilt, je nachdem, ob der Mensch in der Lage ist, sie selber zu produzieren, oder ob er vollkommen auf die Zufuhr von aussen angewiesen ist. Damit ergeben sich drei Kategorien: Die sog. essentiellen AS müssen vollständig von aussen zugeführt werden, semiessentielle AS werden nur zum Teil im Organismus synthetisiert und die nicht essentiellen AS werden ausreichend im Organismus hergestellt. Wichtig ist die Versorgung mit allen AS. Dies wird an einem Beispiel deutlich: Wenn in einem Fertigungswerk nur ein Förderband ausfällt, kommt kein fertiges Produkt zustande. Wenn nur eine essentielle Aminosäure fehlt, ist das genauso schlimm - es ist dann, als ob man in einem direkten totalen Eiweissmangel leben würde.

Damit im Organismus körpereigene Proteine aufgebaut werden können (über 50'000 verschiedene), müssen die mit der Nahrung aufgenommenen Fremdeiweisse zuerst in die Einzelbestandteile, eben die Aminosäuren abgebaut und anschliessend über die Darmschleimhaut resorbiert werden. Um die AS- bzw. Peptidaufnahme aus dem Darm zu ermöglichen, spalten sog. Endopeptidasen Pepsin, Trypsin und Chymotrypsin Peptidbindungen innerhalb der Eiweissmoleküle, so dass verschieden grosse Bruchstücke entstehen, während sog. Exopeptidasen am N- oder C-terminalen Ende einzelne AS abspalten. Endlich erfolgt die Zerlegung der Peptide in freie AS am Bürstensaum des Dünndarms, über die Carboxypeptidasen des Pankreassaftes und die Peptidasen der Zotten. Die aktiven Transportsysteme in der Darmschleimhaut bevorzugen L-Aminosäuren (D-AS sind unwirksame oder gar hemmende Spiegelbilder der notwendigen AS), und darüber hinaus hat man festgestellt, dass verschiedene AS ihren Transport über die Membran wechselseitig hemmen (z. B. Glycin und Methionin) bzw. fördern (z.B. Lysin und Leucin). Die Kapazität der Transportsysteme für freie AS ist also limitiert. Die enzymatische Spaltung in die Grundbausteine der Proteine liegt vermutlich bedarfsabhängig bei 40 bis 60 %.

Dies alles setzt eine gesunde Dünndarmdurchlässigkeit voraus. Über die Leber, die in der Lage ist, die AS zu speichern und dosiert dem Organismus abzugeben, gelangen sie in die Blutbahn und von dort in die Zelle, den Ort des Geschehens. Und ein Kilo Aminosäuren sind noch lange kein Eiweiss. Dazu braucht es biochemische Reaktionen, die die Aminosäuren zuerst in kurzkettige sog. Oligo- und Polypeptiden und schliesslich zu den Proteinen aufbauen. Dies geschieht mittels der Information aus den Chromosomen via DNS und RNS.

Alle diese Schritte sind störanfällig und von einer Fülle von anderen Faktoren (Vitamine, Spurenelemente u.a.m.) ebenso abhängig wie die Notwendigkeit des ausgewogenen Angebotes der einzelnen AS.

Werden für ein bestimmtes Molekül wie Insulin bspw. 15 verschiedene AS benötigt und es fehlt deren eine, kann dieses Eiweiss nicht hergestellt werden. Diabetes oder Blutzuckerschwankungen wären die Folge. Auch wichtige Hormone, u.a. Ausschüttung von Cortisol sind diesem Mechanismus unterworfen. Durch die Verstoffwechselung der AS entstehen wieder andere lebensnotwendige Verbindungen. Dabei wird Glutaminsäure zum Neurotransmitter gamma-Aminobuttersäure (GABA) umgesetzt, Histidin zum blutdruckwirksamen Histamin. Auch die Hormone Dopamin, Vorstufe des Adrenalins und Serotonins, sowie das biogene Amin Tryptamin sind Zwischenprodukte des Aminosäureabbaus. AS sind auch wichtig im Energie- und Betriebsstoffwechsel u.a. als Biokatalysatoren und Enzyme. Ohne diese würde unser Stoffwechsel bei den niedrigen Temperaturen, die im Körper herrschen, gar nicht funktionieren.

Eiweissmangel ist absolut gesehen in unseren Breitengraden eine Seltenheit. Aber von einem deutlichen Eiweissüberschuss zu sprechen wäre auch in vielen Fällen verfehlt. Statt eiweissüberernährt sind wir vielmehr Eiweissfehlernährt. Trotzdem können wegen selektiven Verdauungs- und Stoffwechselstörungen häufig AS Unterversorgungen festgestellt werden. Dies darf aber nicht als Bedürfnissignal nach einer gesteigerten Eiweissernährung fehlgedeutet werden. Vielmehr muss die einzelne AS medikamentös ersetzt und noch besser, das Ernährungsverhalten (Quantität, Qualität, Esskultur u.a.m.) gründlich überprüft werden, um ein ausgeglichenes Angebot der notwendigen Bestandteile zu garantieren. Der empfohlene gesamt Eiweisszufuhr beträgt 0.5 - 0,8 mg Eiweiss pro KG Körpergewicht und Tag. Dies kann über spezielle Tabellen berechnet werden (s. Info-Blatt: die Quantitative Diät), sagt aber über die AS-Zusammensetzung nichts aus. Wichtig ist nicht nur die Quantität, sondern auch ein gesundes Verhältnis der AS zueinander. Dies wird nur durch eine ausgewogene, nicht einseitige Ernährung und eine gesunde Verdauung erreicht. Diese Voraussetzungen werden in der „modernen" Bevölkerung kaum noch angetroffen.

Indikationen für eine AS-Analyse

Quellen: Aminosäuren - hochaktuell für die tägliche Praxis, Dr. med. Gerhard Ohlenschläger
Sandorama 1994-3, Dr. med. Guy De Perico