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Aminosäuren


Was sind Aminosäuren?

Als Aminosäuren bezeichnet man organische Verbindungen, die aus mindestens einer Carboxygruppe und entweder einer Aminogruppe oder einer substituierten Aminogruppe bestehen.

Im Zusammenhang mit dem menschlichen Körper wird oft die Untergruppe der proteinogenen Aminosäuren verkürzt als Aminosäuren bezeichnet.

Aminosäuren aus dieser Untergruppe zeichnen sich dadurch aus, dass sie wichtige Bausteine für die körpereigene Herstellung von Proteinen sind. Hierfür werden an den Ribosomen einer Zelle verschiedene Aminosäuren zu Proteinen zusammengebaut.

Insgesamt sind momentan 22 proteinogene Aminosäuren bekannt. 20 von ihnen sind im genetischen Code der menschlichen DNS eingeschrieben.


Funktionen von Aminosäuren

Aminosäuren sind Bausteine der Proteine. Proteine wiederum liefern das Material für Aufbau und Erneuerung von Zellen und Gewebe.

Aminosäuren sind unter anderem an der Bildung von Neurotransmittern und Enzymen beteiligt. Sie tragen zu einem normal funktionierenden Immunsystem und zur Regulierung des Herz-Kreislauf-Systems bei. Mittelbar sind Aminosäuren auch an der Regulierung des Blutglucosespiegels beteiligt.

Anders als Fette und Kohlenhydrate werden Aminosäuren nicht in Depotform gespeichert. Im Stoffwechsel werden Aminosäuren zu Wasser, Kohlendioxid und Ammoniak abgebaut. In der Leber werden Kohlendioxid und Ammoniak zu Harnstoff, der über die Nieren ausgeschieden wird.


Welche Aminosäuren gibt es?

Aminosäuren werden danach unterschieden, ob sie vom Körper selbst hergestellt werden können oder über die Nahrung aufgenommen werden müssen. Da auf einige Aminosäuren beides zutrifft, ergeben sich drei Gruppen: essentielle, nicht essentielle und bedingt essentielle Aminosäuren.

Nicht-essentielle Aminosäuren

Aminosäuren, die vom Körper selbst hergestellt werden können,, sind dadurch normalerweise in ausreichender Zahl vorhanden. Sie werden als nicht essentielle Aminosäuren bezeichnet:

  • Alanin
  • Asparagin
  • Asparaginsäure
  • Glutaminsäure
  • Prolin

Bedingt essentielle Aminosäuren

Je nach Lebenssituation können manche Aminosäuren lebensnotwendig sein oder nicht. Beispielsweise kann Arginin nur von Erwachsenen in ausreichender Menge selbst hergestellt werden, während Heranwachsende auf eine Zufuhr durch die Nahrung angewiesen sind. Derartige Aminosäuren werden als semi-essentiell oder bedingt essentiell bezeichnet:

  • Arginin
  • Cystein
  • Glutamin
  • Glycin
  • Histidin*
  • Serin
  • Tyrosin
tryptophan

Essentielle Aminosäuren

Essentielle oder absolut essentielle Aminosäuren müssen über die Nahrung aufgenommen werden und sind so wichtig, dass der Körper auf Dauer nicht ohne sie überleben kann.

Beispiele für Einflussbereiche essentieller Aminosäuren:

  • (Histidin*: Sauerstofftransport, Histaminbildung)
  • Isoleucin: Muskeln, Gewebe, Energie, Hormone
  • Leucin: Insulinausschüttung, Stressreduktion
  • Lysin: Immunsystem, Kollagenaufbau
  • Methionin: Adrenalin, Kreatin, Ausscheidungsfunktionen
  • Phenylalanin: Stimmung, Leistung, Blutdruck, Tyrosinsynthese
  • Threonin: Wachstumsphase, Harnsäurestoffwechsel, Kollagenbildung
  • Tryptophan: Ausgangsstoff für Serotonin, Vorstufe von Vitamin B3
  • Valin: Nerven, Wachstum, Energie

Die Bezeichnung als essentiell bezieht sich immer auf ein bestimmtes Lebewesen. Verschiedene Tiere können andere Aminosäuren selbst herstellen als der Mensch, so dass sie dort nicht als essentiell angesehen werden.

*Histidin wird meist den bedingt essentiellen, mehrfach aber auch den essentiellen Aminosäuren zugeordnet.


Aminosäuren und Ernährung

Nahrungsproteine liefern Aminosäuren für den Aufbau körpereigener Proteine.

Sind in Nahrungsproteinen die essentiellen Aminosäuren in ähnlichen Mengen vorhanden wie in menschlichen Proteinen, so wird ihre biologische Wertigkeit als hoch eingestuft.

Aminosäuren in Lebensmitteln

Die 20 proteinogenen Aminosäuren sind in fast allen Nahrungsproteinen enthalten. Diese unterscheiden sich allerdings durch ihre Zusammensetzung.

Lysin ist beispielsweise in Rindfleisch und Lachs in größeren Mengen enthalten. Tryptophan kommt dagegen verstärkt in Sojabohnen und Kuhmilch vor.

Beispiele für Lebensmittel, die erhöhte Konzentrationen bestimmter essentieller Aminosäuren aufweisen: 

  • (Histidin*: Thunfisch, Walnüsse, Erbsen, Reis, Kürbiskerne, Linsen)
  • Isoleucin: Erbsen, Linsen, Erdnüsse, Käse
  • Leucin: Erbsen, Käse, Mandeln, Erdnüsse, Hühnerbrust
  • Lysin: Mandarinen, Linsen, Erbsen, Bohnen, Orangen
  • Methionin: Eier, Paranüsse, Fisch, Leber
  • Phenylalanin: Erbsen, Kuhmilch, Eier, Lachs, Kürbiskerne
  • Threonin: Karotten, Walnüsse, Blattspinat, Erbsen
  • Tryptophan: Bananen, Spinat, Haferflocken, Tomaten, Erbsen, Karotten, Reis
  • Valin: Reis, Erbsen, Eier, Dinkelmehl, Haferflocken, Hefe, Käse

*Histidin wird meist den bedingt essentiellen, mehrfach aber auch den essentiellen Aminosäuren zugeordnet.


Mögliche Mangelerscheinungen

Ein Mangel an essentiellen Aminosäuren kann aus zwei Gründen entstehen. In Zeiten besonderer körperlicher oder psychischer Belastung ist der Bedarf an Aminosäuren besonders groß. Damit steigt das Risiko, dass er über die Nahrung nicht gedeckt werden kann.

Der zweite Grund für einen Aminosäure-Mangel kann eine einseitige Ernährung sein. Da Aminosäuren vor allem in eiweißhaltigen, zumeist tierischen Lebensmitteln enthalten sind, kann es bei Vegetariern oder Veganern leichter zu einem Aminosäuren-Mangel kommen. Durch eine bewusste Zusammenstellung des eigenen Speiseplans kann dieses Risiko jedoch minimiert werden.

Fehlen dem Körper die essentiellen Aminosäuren kann es zu verschiedenen Mangelerscheinungen kommen.

  • Das Immunsystem kann ebenso beeinträchtigt werden wie der Stoffwechsel.
  • Auch die körperliche und geistige Leistungsfähigkeit kann unter einem Mangel an Aminosäuren leiden.
  • Konkret sichtbar wird ein Mangel auch an Haut, Haaren und Nägeln. Die Nägel werden brüchig, Haare wachsen nicht mehr so schnell und fallen aus, die Haut trocknet aus und bildet schnell Falten.
  • Besonders gefährlich sind Ablagerungen in den Blutgefäßen, welche durch fehlende Aminosäuren entstehen können.
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