Welche Bedeutung und Wirkung haben Aminosäuren?

Aminosäuren bilden die Bausteine von Proteinen und liefern gleichzeitig Stickstoff für wichtige Moleküle wie Hormone oder Botenstoffe. Für Proteine nutzt der Körper ausschließlich α-Aminosäuren mit einer charakteristischen chemischen Struktur.

Proteine entstehen, wenn Aminosäuren über Peptidbindungen miteinander verbunden werden – dadurch bilden sich Aminosäuren-Ketten. Jede Aminosäure bringt ihre eigene Seitenkette mit, die Form und Funktion des Proteins beeinflusst. Es gibt einfach aufgebaute Strukturen und dreidimensionale Aminosäure-Ketten.

Von den zahlreichen Aminosäuren in der Natur braucht der Mensch 20, um die benötigten Proteine herzustellen. Einige Aminosäuren kann der Körper selbst bilden, andere müssen über die Ernährung aufgenommen werden.

Der Organismus braucht Aminosäuren vor allem für den Aufbau von Proteinen. Darunter fallen beispielsweise Strukturproteine wie Kreatin, Transportproteine wie Hämoglobin, aber auch Eiweiße für das Immunsystem wie Immunglobuline.

Neben dem Aufbau von Proteinen tragen Aminosäuren auch zur Energieversorgung bei, wenn sie abgebaut werden. Einige wirken zudem direkt als Botenstoffe im Nervensystem und ermöglichen so die Kommunikation zwischen den Zellen.

Darüber hinaus dienen Aminosäuren als Ausgangsstoffe für zahlreiche körpereigene Substanzen oder beeinflussen deren Herstellung. So entstehen beispielsweise Schilddrüsenhormone aus der Aminosäure Tyrosin, und bei der Bildung von Gallensalzen werden Aminosäuren zur Kopplung genutzt.

Bestimmte Aminosäuren wie Phenylalanin, Tyrosin, Tryptophan und Taurin sind besonders wichtig für den Stoffwechsel im Gehirn und können Stimmung und Emotionen beeinflussen. Andere Aminosäuren wie Glycin, Arginin, Prolin und Methionin unterstützen die Elastizität von Muskeln und Bindegewebe, indem sie die Bildung von Kollagenfasern fördern.

Aminosäuren wirken auch auf das Herz-Kreislauf-System ein. Sie können die Blutgefäße entspannen, die Durchblutung verbessern und so helfen, den Blutdruck zu regulieren. Auf diese Weise tragen sie dazu bei, das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu senken.

Einige Aminosäuren muss der Körper regelmäßig über die Ernährung aufnehmen – diese nennt man essentielle Aminosäuren. Fehlen sie, können Mangelerscheinungen auftreten, da der Körper sie nicht selbst herstellen kann. Semi-essentielle Aminosäuren produziert der Körper normalerweise selbst, und zwar mithilfe von anderen Aminosäuren.

Unter bestimmten Bedingungen wie Krankheit, Stress oder Mangel an Ausgangsstoffen kann aber eine zusätzliche Aufnahme notwendig sein, um den Bedarf zu decken.

Tierische Lebensmittel wie Fleisch, Eier oder Milchprodukte liefern Eiweiß, das der Körper besonders effizient nutzt. Sie enthalten alle essenziellen Aminosäuren in ausreichender Menge. Damit sind tierische Produkte eine hochwertige Proteinquelle.

Doch auch pflanzliche Quellen wie Hülsenfrüchte, Getreide, Nüsse oder Samen liefern Eiweiß und damit Aminosäuren. Bohnen, Erbsen und Linsen enthalten zum Beispiel bis zu elf Prozent Protein. Allerdings decken sie oft nicht das volle Aminosäurespektrum ab, mit Ausnahme von Soja. Durch die Kombination verschiedener pflanzlicher Proteinquellen kann jedoch ebenfalls eine hohe Proteinqualität erreicht werden.

Die biologische Wertigkeit zeigt, wie gut ein Lebensmittel den Proteinbedarf deckt. Vollei dient mit einer Wertigkeit von 100 als Referenzwert. Zum Vergleich: Getreide erreicht 60 bis 70 und Hülsenfrüchte kommen auf 60 bis 80. Spitzenreiter ist Buchweizen mit einer Wertigkeit von 80 bis 93.

Wer zu wenige essenzielle Aminosäuren aufnimmt, merkt das oft an mehr als nur Appetitlosigkeit oder Übelkeit. Müdigkeit, Schwäche, Schlafprobleme oder Stimmungstiefs wie Angst und leichte Depressionen können Hinweise sein. Besonders Kinder reagieren empfindlich: Ihr Wachstum kann ins Stocken geraten.

Hinter diesen Symptomen verbirgt sich meist ein Mangel an Proteinen, die der Körper ohne Aminosäuren nicht richtig aufbauen kann. Wichtige Prozesse wie die Produktion von Hormonen, Botenstoffen oder die Zellfunktion werden dadurch beeinträchtigt. Betroffen sind häufig Menschen in ärmeren Regionen der Welt oder ältere Erwachsene mit einseitiger Kost.

Zudem können gestörte Aminosäure-Stoffwechselwege zu Krankheiten führen, darunter die sogenannte Ahornsirup-Urin-Krankheit. Dabei baut der Körper bestimmte Aminosäuren, etwa Leucin und Isoleucin, nicht mehr richtig ab.

Wer sich pflanzlich ernährt, hat nicht automatisch einen Mangel an Aminosäuren. Richtig ist aber, dass der Körper mehr Mühe hat, pflanzliche Proteine zu verwerten. Das liegt auch an dem unvollständigen Aminosäureprofil. Pflanzliche Proteine gelten nämlich häufig als weniger „vollständig“, da sie nicht immer alle essenziellen Aminosäuren in ausreichender Menge enthalten.

Bei vegan lebenden Menschen kommen besonders die Aminosäuren Leucin, Lysin, Methionin, Tryptophan und Tyrosin zu kurz. Kinder, ältere Menschen und Sportbegeisterte sollten deshalb besonders auf eine gute Kombination an Aminosäuren achten.

Die gute Nachricht: Wer verschiedene pflanzliche Lebensmittel geschickt in Mahlzeiten vereint, kann alle essentiellen Aminosäuren aufnehmen. Vollkorngetreide ergänzt Hülsenfrüchte optimal, Kartoffeln, Nüsse und Samen tragen zusätzlich zur Versorgung bei. Ein abwechslungsreicher Speiseplan beugt einem Mangel an Aminosäuren also am besten vor.

Menschen, die sich ausgewogen ernähren, brauchen in der Regel keine Aminosäurepräparate. Normale Mahlzeiten liefern alle wichtigen Bausteine, selbst Sportler und Sportlerinnen decken damit einen erhöhten Eiweißbedarf. Nahrungsergänzungsmittel bringen nur selten einen echten Vorteil für Muskeln oder Leistung – das sieht auch die Stiftung Warentest so.

Wenn einzelne Aminosäuren isoliert eingenommen werden, wie Leucin oder Valin, können laut dem Bundesinstitut für Risikobewertung Ungleichgewichte entstehen, die das natürliche Verhältnis der Aminosäuren im Körper stören.

Doch können Aminosäuren Nebenwirkungen haben? Durchaus. Hohe Dosen einzelner Aminosäuren können Übelkeit, Erbrechen oder Durchfall verursachen. Außerdem sind Wechselwirkungen mit Medikamenten möglich, daher sollten Interessierte vor der Einnahme einen ärztlichen Rat einholen.