Bausteine des Lebens: Proteine im Fokus

Proteine, umgangssprachlich Eiweiß genannt, sind neben Kohlenhydraten und Fetten die wichtigsten Nahrungsbestandteile. Sie bestehen aus Aminosäuren und spielen eine essentielle Rolle beim Aufbau und Erhalt von Körperstrukturen. Proteine sind gewissermaßen die universellen Bausteine, die unserem Organismus dabei helfen, optimal zu funktionieren. In Notsituationen dienen sie auch als eiserne Reserve zur Energiegewinnung. In diesem Artikel befassen wir uns mit den Bausteinen des Lebens und wieviel wir davon benötigen, um gesund zu bleiben.

Was sind Aminosäuren?

Aminosäuren sind stickstoffhaltige chemische Verbindungen aus denen Proteine aufgebaut werden. Insgesamt sind 20 verschiedene Aminosäuren bekannt, von denen neun als essentiell gelten. Das bedeutet, dass unser Körper sie nicht selbst produzieren kann und wir sie über die Nahrung aufnehmen müssen. Zu den essentiellen Aminosäuren, kurz EAS bzw. EAA (Essential Amino Acids), gehören Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan, Valin und Histidin. Letztere ist essentiell für Kinder, aber nicht für Erwachsene.

Daneben gibt es nicht-essentielle Aminosäuren wie Alanin, Asparagin, Asparaginsäure, Glutaminsäure, Glycin, Prolin und Serin, die unser Körper selbst herstellen kann. Außerdem gibt es "bedingt-essentielle" Aminosäuren wie Arginin, Cystein, Glutamin und Tyrosin, die zwar auch in der Nahrung vorkommen, aber in bestimmten Situationen vom Körper nicht in ausreichender Menge produziert werden können und daher zusätzlich aufgenommen werden müssen.

Leucin, Isoleucin und Valin bilden die Gruppe der verzweigtkettigen Aminosäuren (VKAS bzw. BCAA für Branched-Chain Amino Acids). Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung der Muskelproteinsynthese und können besonders für Sportler von Vorteil sein. In Proteinpulvern gilt diesen Aminosäuren daher ein besonderes Augenmerk.

Die Bedeutung der Proteine

Proteine spielen eine entscheidende Rolle beim Aufbau und der Erneuerung von Körpersubstanzen. Sie dienen als Baustoffe für Zellen und verschiedene Gewebe wie Haut, Muskeln, Organe und Bindegewebe. Darüber hinaus sind Eiweiße unverzichtbar für die Enzym- und Hormonbildung, das Immunsystem und als Transportmittel im Körper. Zudem sind Proteine für Wasserbalance und pH-Regulation verantwortlich. Es wird deutlich, dass eine ausreichende Eiweißzufuhr für die optimale Funktion des Organismus unerlässlich ist.

Besonders während des Wachstums ist eine ausreichende Proteinversorgung wichtig, da ein Mangel in dieser Phase zu Unterentwicklung führen kann. Glücklicherweise ist ein ernsthafter Proteinmangel in wohlhabenden Ländern selten, da die meisten Menschen Zugang zu einer vielfältigen Ernährung haben. Eine vegane Ernährung, insbesondere bei Kindern, muss allerdings gut geplant werden, um eine ausreichende Versorgung zu gewährleisten.

Eiweißquellen und Proteinqualität

Proteine können vom Körper nicht effizient gespeichert werden, weshalb eine regelmäßige Zufuhr über die Nahrung notwendig ist. Dabei ist die Qualität der aufgenommenen Proteine von großer Bedeutung. Diese hängt von der Art und Menge der enthaltenen Aminosäuren sowie deren Bioverfügbarkeit ab. Je ähnlicher die Aminosäurezusammensetzung der Nahrungseiweiße den körpereigenen Proteinen ist, desto höher die Qualität.

Tierische Produkte wie fettarme Milch und Milchprodukte, mageres Fleisch, Fisch und Eier sind ausgezeichnete Quellen für hochwertige Proteine mit guter Bioverfügbarkeit. Aber auch pflanzliche Lebensmittel sind wertvolle Eiweißlieferanten. Hülsenfrüchte wie Bohnen, Linsen und Erbsen sind reich an Eiweiß, Ballast- und Mineralstoffen. Sojaprodukte wie Tofu, Tempeh und Edamame sind komplette Proteinquellen und enthalten auch Phytonährstoffe wie Isoflavone. Mandeln, Cashewnüsse, Chiasamen und Hanfsamen sind nicht nur eiweißreich, sondern enthalten auch gesunde Fette. Getreide und Vollkornprodukte wie Haferflocken, Quinoa, Bulgur und Vollkornbrot tragen ebenfalls zur Proteinversorgung bei.

Biologische Wertigkeit und Eiweiß in veganer Ernährung

Es ist sinnvoll, tierische und pflanzliche Eiweißquellen zu kombinieren, um die Proteinqualität zu verbessern. Durch die synergistische Wirkung der Aminosäuren in den verschiedenen Lebensmitteln kann eine optimale Versorgung gewährleistet werden. Beispielsweise können Kartoffeln oder Getreide mit Ei oder Milchprodukten als empfehlenswerte Kombinationen dienen.

Die Sorge, dass vegane Ernährung nicht genügend Eiweiß liefert, ist weit verbreitet. Allerdings können Veganer ihren Proteinbedarf gut decken, wenn sie eine vielfältige Auswahl an pflanzlichen Eiweißquellen zu sich nehmen. Vegane Sportler und Menschen mit höherem Proteinbedarf sollten besonders darauf achten, ausreichend Eiweiß aus unterschiedlichen Quellen zu konsumieren und möglicherweise pflanzliche Ergänzungen in Betracht ziehen.

Die biologische Wertigkeit von Proteinen gibt an, wie effizient der menschliche Körper das aufgenommene Eiweiß für den Aufbau körpereigener Proteine nutzen kann. Sie wird anhand des Aminosäuremusters berechnet. Als Referenzwert dienen Eier, deren biologische Wertigkeit mit 100 festgelegt wurde. Tierische Proteine haben in der Regel eine hohe biologische Wertigkeit (z.B. Molkenprotein 104, Thunfisch 92, Kuhmilch 88), da sie alle essentiellen Aminosäuren in ausreichender Menge enthalten.

Pflanzliche Proteine haben oft eine niedrigere biologische Wertigkeit (z.B. Hülsenfrüchte 70 - 80, Getreide 50 - 70), da sie meist einige essentielle Aminosäuren nicht im idealen Verhältnis bieten. Bei veganer Ernährung kann durch Zusammenstellung verschiedener pflanzlicher Proteinquellen die biologische Wertigkeit stark erhöht werden. Ein Klassiker ist die Kombination von Bohnen und Mais mit einer Eiweißwertigkeit von 101. Soja und Reis erreichen sogar 111. Durch geschickte Addition pflanzlicher Quellen wie Hanf- und Reisprotein erreicht man eine Wertigkeit von bis zu 120.

Proteinbedarf: Wie viel Eiweiß soll es sein?

Der Proteinbedarf hängt von verschiedenen Faktoren ab wie Alter, Geschlecht und körperlicher Aktivität. Laut den Empfehlungen der D-A-CH-Ernährungsgesellschaften, also jenen für Deutschland, Österreich und der Schweiz, sollten Jugendliche und Erwachsene zwischen 15 bis unter 65 Jahren täglich etwa 0,8 g Protein pro kg Körpergewicht zu sich nehmen. Männliche Jugendliche zwischen 15 bis unter 19 Jahren benötigen etwas mehr, nämlich 0,9 g. Für eine Frau mittleren Alters mit 60 kg Körpergewicht bedeutet dies einen täglichen Eiweißbedarf von 48 g.

Für ältere Menschen über 65 Jahren wird eine erhöhte Proteinaufnahme von etwa 1,0 g pro kg Körpergewicht empfohlen, um dem altersbedingten Verlust von Muskelmasse entgegenzuwirken. Schwangere Frauen und stillende Mütter haben ebenfalls einen leicht erhöhten Bedarf, um die besonderen Anforderungen in diesen Phasen zu erfüllen (0,9 - 1,2 g). Säuglinge benötigen anfangs 2,5 und im Laufe des ersten Jahres 1,3 g Eiweiß je kg Körpergewicht.

Breitensportler brauchen in der Regel keine Extraportion Eiweiß. Personen, die regelmäßig intensives Training betreiben, können die Zufuhr bedarfsmäßig erhöhen. Etwa 1,0 bis 2,0 g Protein pro kg Körpergewicht pro Tag können hier angemessen sein. Für Bodybuilder und Leistungssportler sogar 1,5 bis 2,5 g.

Die wichtigsten Aminosäuren im Überblick

Die folgenden drei Aminosäuren sind essentiell für den Körper und haben eine Vielzahl von wichtigen Funktionen, die Gesundheit und Wohlbefinden beeinflussen. Eine ausgewogene Ernährung kann sicherstellen, dass der Körper ausreichend versorgt wird.

Leucin

Leucin spielt eine entscheidende Rolle im Muskelstoffwechsel. Es fördert die Muskelproteinsynthese und ist für den Erhalt der Muskelmasse von großer Bedeutung. Leucin unterstützt auch die Regeneration und Reparatur von Muskelgewebe nach körperlicher Belastung. Außerdem ist es an der Regulation des Blutzuckerspiegels und des Energieniveaus beteiligt.

Lysin

Lysin ist von entscheidender Bedeutung für Wachstum und Entwicklung. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Produktion von Kollagen, einem wichtigen Strukturprotein für Haut, Knochen und Bindegewebe. Lysin ist auch für die Absorption von Calcium im Darm verantwortlich und beeinflusst die Synthese von Enzymen und Hormonen. Nicht zuletzt ist es wichtig für das Immunsystem.

Tryptophan

Tryptophan ist der Vorläufer von Serotonin, einem Neurotransmitter, der Stimmung und Schlaf beeinflusst. Es ist wichtig für eine stabile Stimmung, geistige Klarheit und einen gesunden Schlaf-Wach-Rhythmus. Darüber hinaus spielt es eine Rolle bei der Regulation des Immunsystems und unterstützt die Proteinsynthese im Körper.

Weitere essentielle Aminosäuren

Valin fördert Muskelregeneration und Energiegewinnung. Isoleucin ist wichtig für Muskelkoordination und Energiebereitstellung. Methionin ist ein Vorläufer von antioxidativem Glutathion und unterstützt die Proteinsynthese. Phenylalanin ist ein Vorläufer von Neurotransmittern wie Dopamin und Noradrenalin. Threonin fördert die Immunfunktion und Kollagensynthese für Haut und Bindegewebe. Die semi-essentielle Aminosäure Histidin beteiligt sich an Enzymreaktionen und am Säure-Basen-Haushalt.

Fazit

Proteine sind essentielle Bausteine für unseren Körper und erfüllen vielfältige Funktionen. Neben dem Aufbau und der Erhaltung von Körpersubstanzen sind sie auch für die Hormonbildung, das Immunsystem und den Transport im Körper unverzichtbar. Eine ausgewogene Ernährung aus hochwertigen Proteinquellen ist entscheidend, um unseren Körper gesund zu halten. Mit einer gut organisierten veganen Ernährung ist es möglich, den Proteinbedarf zu decken und gleichzeitig von den zahlreichen gesundheitlichen Vorteilen einer pflanzlichen Ernährungsweise zu profitieren.

Literatur: