Die optimale Proteinzufuhr: Eiweiß liefert nicht nur Bausteine für die Muskulatur

Die optimale Proteinzufuhr: Eiweiß liefert nicht nur Bausteine für die Muskulatur

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Von Wilfried Dubbels |

Renommierte Ernährungswissenschaftler, die früher aus angeblich gesundheitlichen Gründen die eiweißarme Kost propagierten, plädieren inzwischen für eine vermehrte Zufuhr von Eiweiß, da dieses wesentlich besser sättigt und bei seiner Verstoffwechselung bereits 20-25 % der „mitgebrachten“ Kalorien verbraucht werden. So halten zum Beispiel Prof. Dr. Volker Pudel (inzwischen verstorben) und Prof. Dr. Nicolai Worm die seit Jahrzehnten von Fachgesellschaften, wie der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE), herausgegebenen Ernährungsempfehlungen für überholt.

Ging man bislang davon aus, dass überschüssiges Eiweiß nicht nur unsinnig, sondern sogar schädlich sei, so weiß man heute, dass Eiweiß den Stoffwechsel „auf Trab bringt“. Schädlich sind nicht die Proteine, sondern die Begleitstoffe wie z. B. Harnsäurebildner. Proteine liefern dem Körper nicht nur Baustoffe für die Muskulatur, sondern dienen auch als Ausgangsmaterial für Funktionsstoffe. Obwohl Proteine als Energielieferanten weniger bedeutend sind als Fette und Kohlenhydrate, sind sie durch Bereitstellung der Funktionspeptide und Aminosäuren in Form von Enzymen und Hormonen an fast allen Stoffwechselprozessen beteiligt und regen auf natürliche Weise eine anabole Stoffwechsellage an.

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Die optimale Proteinzufuhr: Eiweiß liefert nicht nur Bausteine für die Muskulatur

Aminosäuren: Die Bausteine des Lebens

Die Nahrungsproteine werden zunächst bei der Verdauung in ihre einzelnen Bestandteile, die Aminosäuren zerlegt, bevor sie in den Körperzellen zum Aufbau körpereigener Proteine verwendet werden können. Der Mensch kann 20 verschiedene Aminosäuren für den Körperaufbau verwenden. Einige dieser Aminosäuren müssen unbedingt (essenzielle Aminosäuren), andere nur unter bestimmten Bedingungen (semi-essenzielle Aminosäuren) mit der Nahrung aufgenommen werden. Eine weitere Gruppe von Aminosäuren kann der Körper selbst aus anderen Nahrungsbestandteilen herstellen. Diese Aminosäuren werden als nicht essenzielle Aminosäuren bezeichnet. Alle Aminosäuren in natürlichen Nahrungsproteinen liegen in der L-Form vor. Das L bezeichnet die räumliche Struktur des Moleküls. Auch für den Aufbau von körpereigenen Proteinen kann der Körper nur L-Aminosäuren verwerten. Wenn im Folgenden über Aminosäuren geschrieben wird, sind immer die L-Aminosäuren gemeint.

Die biologische Wertigkeit des Proteins gibt an, wie gut der menschliche Körper das zugeführte Nahrungseiweiß verwerten kann. Je höher die biologische Wertigkeit eines zugeführten Proteins, desto besser kann der Körper daraus körpereigene Strukturen aufbauen. Als Grundlage für die Berechnung dient das Aminosäureprofil des Voll-Eis, dessen biologische Wertigkeit gleich 100 gesetzt wird. Viele Lebensmittel tierischen Ursprungs, wie Fleisch, Milch und Fisch, haben eine biologische Wertigkeit zwischen 80-90. Lebensmittel pflanzlichen Ursprungs haben dagegen eine niedrigere biologische Wertigkeit.

Proteinbegleitstoffe & Proteinkombination

Fleisch und Wurstwaren liefern nicht nur viel Eiweiß, sondern leider auch viel Fett und vor allen Dingen Harnsäurebildner. Harnsäurebildner können Gicht auslösen und Gelenkbeschwerden verursachen. Daher sollten diese beiden Lebensmittel nur gelegentlich genommen werden. Geflügel und Fisch sind vorzuziehen. Milch liefert ein Eiweißgemisch hoher biologischer Wertigkeit. Aber Milch enthält auch viel Fett. Deshalb ist entrahmte Milch vorzuziehen, wenn größere Mengen davon konsumiert werden. Magerquark enthält viel Protein, aber leider fast nur Casein, die anderen Fraktionen des Milcheiweißes fehlen. Sonst wäre Magerquark die ideale Eiweißquelle nach sportlicher Belastung. Vorzuziehen sind dann eher Proteinkonzentrate mit hohem Molkenanteil.

Durch Kombination verschiedener Proteine wird die biologische Wertigkeit der einzelnen Proteine erhöht. Bei Kombination der pflanzlichen Proteine mit Proteinen tierischer Herkunft sollte man immer den Fettgehalt berücksichtigen! Magerquark ist zum Beispiel fettarm und lässt sich ideal mit Vollkorn ergänzen. Der eher niedrige Gehalt des Magerquarks an den schwefelhaltigen Aminosäuren Cystein und Methionin wird durch das Vollkorn ausgeglichen. Da die essenzielle Aminosäure Methionin, sowie die semiessenzielle Aminosäure Cystein (essenziell heißt, dass diese Aminosäure mit der Nahrung zugeführt muss; semiessenziell bedeutet, dass die Zufuhr ratsam ist, weil der Organismus diese Aminosäure in bestimmten Situationen nicht in ausreichender Menge herstellen kann), nicht nur zum Aufbau von Körperprotein benötigt werden, sondern auch für eine Vielzahl von Stoffwechselprozessen, sind sie insbesondere bei Diäten von Bedeutung. Magerquark hat einen hohen Glutamingehalt, was für den älteren Organismus besonders von Bedeutung ist, da diese Aminosäure den Muskelabbau verhindert.

Problemfeld: Einseitige (Protein)-Diäten

(Bildquelle: Flickr / Illias Bartolini ; CC Lizenz)

(Bildquelle: Flickr / Ilias Bartolini ; CC Lizenz)

In diesem Zusammenhang noch ein wichtiger Hinweis: eine einseitige Ernährung kann zu Aminosäureimbalancen führen. Eine glycin-reiche aber serin-arme Nahrungsproteinzufuhr erhöht z.B. lt. Petzke (1987) den Methioninbedarf dramatisch. So kommt es unter Zufuhr von Gelatine, die ohnehin naturgemäß wenig Methionin und Cystein enthält, zu einer schnelleren Methioninverarmung des Organismus, die dramatische Folgen haben kann. Bei der Verwendung von Gelatine bzw. Kollagen für Abmagerungsdiäten kam es in den USA zu ca. 60 dokumentierten Fällen von plötzlichem Herztod, die heute auf eine methioninmangelbedingte Proteinsynthesestörung des Herzmuskels, verbunden mit einer Störung im Elektrolythaushalt, zurückgeführt werden. Gelatine, bzw. kollagene Proteine als hauptsächlicher Eiweißlieferant, befinden sich heute noch z.T. in sog. Gelenkproteinen; diese Präparate dürfen also auf keinen Fall als alleinige Proteinquelle verwendet werden!

Grundsätzlich wird der gesundheitliche Wert eines Lebensmittels immer dann in Frage gestellt und auch kontrovers diskutiert, wenn dieses Lebensmittel überwiegend oder gar ausschließlich verzehrt wird. Auch zu viel des Guten kann der Gesundheit schaden. Jede einseitige Ernährung stört die Homöostase im Körper und sollte auf jeden Fall vermieden werden. Eine gut ausgewogene Kost versorgt uns dagegen mit allen Nährstoffen im richtigen Verhältnis. Jede einseitige Ernährung hat ihre Schattenseiten. Egal ob es sich um Fleisch und Wurstwaren, um Soja und Sojaerzeugnisse oder gar um Obst, Gemüse und vegetarische Ernährung handelt. So ist es auch nicht verwunderlich, dass Milch und Molkereiprodukte nicht vor negativer Presse verschont geblieben sind und von der Wissenschaft unter die Lupe genommen wurden. Zurzeit wird besonders heftig ein Zusammenhang von Vollmilch und Prostata-Ca diskutiert. Die Schlussfolgerungen der Buchautoren zu diesem Thema von „The China Study“ stehen jedoch in Widerspruch zu mehreren ernährungswissenschaftlichen Arbeiten, bei denen keine oder nur geringe gesundheitliche Unterschiede zwischen Vegetariern und „gesundheitsbewussten“ Nichtvegetariern und Milchtrinkern gefunden wurden.

Proteinsupplemente in der Kritik

Auch hochwertige Proteinkonzentrate können theoretisch Probleme verursachen, wenn sie ausschließlich verzehrt werden. So werden insbesondere Proteinkonzentrate und Aminosäurenmischungen, die eine schnelle Anflutung von Aminosäuren im Blut hervorrufen und eine anabole Reaktion auslösen können, von Wissenschaftlern bezüglich der Gesundheit kontrovers diskutiert. Insbesondere die schnelle Anflutung von verzweigtkettigen Aminosäuren führt bekanntlich zur vermehrten Freisetzung von Insulin und IGF1 (was im Bodybuilding ja auch erwünscht ist) und könne dadurch möglicherweise Typ 2 Diabetes verursachen und das Wachstum bestimmter Krebsarten beschleunigen, so die Wissenschaft. Die Vollmilch und Molkereiprodukte wurden gar mit Prostata-Ca in Verbindung gebracht. Verantwortlich wurde dafür erstens die Laktalbuminfraktion der Milch (Wheyprotein) und zweitens das Milchfett gemacht. Die Vollmilch, und vor allen Dingen die Kolostralmilch, hat naturgemäß bereits einen hohen IGF1 Anteil. Die konjugierten Linolsäuren des Milchfettes setzen zusätzliches IGF1 und Insulin im Körper frei, was das Risiko angeblich verschärfen soll. Andere Forschungsarbeiten bescheinigen Milch und Milchprodukten dagegen gesundheitsfördernde Wirkungen. Ähnlich verhält es sich mit Soja und Sojaerzeugnissen.

Wer sich ausgewogen ernährt, sollte sich nicht verunsichern lassen und die Vorteile dieser Lebensmittel bzw. Supplemente weiterhin nutzen. Nur bei Lebensmittelunverträglichkeiten, Stoffwechselstörungen und Allergien kann man nicht auf das komplette Spektrum aller Lebensmittel zurückgreifen und sollte unter Aufsicht eines Ernährungsberaters einen individuellen Ernährungsplan erstellen, um Mangelerscheinungen oder einseitiger Versorgung vorzubeugen.

Protein: Wie viel sollte ein Sportler konsumieren?

Wie lauten nun die Empfehlungen bezüglich der Proteinversorgung? Die Frage nach der Proteinmenge wurde bislang immer auf der Basis der sog. Stickstoffbilanz beantwortet. Seit einiger Zeit gibt es jedoch Überlegungen, stattdessen die Funktionsfähigkeit des Bewegungsapparates und des Stoffwechsels als Bewertungskriterium in den Vordergrund zu stellen, berichtet die „Deutsche Apotheker Zeitung“. Danach sind die Empfehlungen der „Deutschen Gesellschaft für Ernährung“ (DGE) mit 0,8g Protein je Kilogramm Körpergewicht viel zu niedrig angesetzt. Legt man allein den Erhalt fettfreier Muskulatur und des Knochengerüsts zugrunde, so ergeben sich in quantitativer und qualitativer Hinsicht wesentlich höhere Ansprüche an die Eiweißversorgung. Eiweißverluste können erst durch die tägliche Eiweißaufnahme von mindestens 1,0 bis 1,5 g hochwertigem Eiweiß je Kilogramm Körpergewicht verhindert werden.

Proteine: Nicht nur Muskelbaustoff!

Unberücksichtigt bleibt häufig bei hypothetischen Berechnungen, dass Proteine nicht nur für den Aufbau von Muskelmasse, sondern auch für den Aufbau anderer körpereigener Strukturen essenziell sind. Zellmembranen, Bindegewebe, Haut, Haare und Nägel sowie Enzyme, Abwehrstoffe, Nukleinsäuren, Hormone wie zum Beispiel Wachstumshormon und Insulin, Neurotransmitter z.B. Dopamin und Serotonin, aber auch Bluteiweißkörper wie Hämoglobin, um nur einige körpereigene Substanzen zu nennen, werden aus Proteinen gebildet.

Proteinmangel und seine Auswirkungen

Symptome eines Eiweißmangels sind Leistungsschwäche, Infektanfälligkeit, geringe Stressresistenz und depressive Verstimmungen. Der Muskelabbau ist darüber hinaus mit körperlicher Auszehrung verbunden. In einer kontrollierten Studie über 14 Wochen mit Teilnehmern, die nur 0,8 g Eiweiß pro Kilogramm Körpergewicht, wie von der Deutschen Gesellschaft für Ernährung bislang empfohlen, zu sich nahmen, wurde eine Abnahme der Muskelmasse festgestellt. In einer anderen Studie war die Abnahme der Muskelmasse über 3 Jahre bei den Teilnehmern, die 18 % ihrer Energie in Form von Protein zu sich nahmen um 40 % niedriger als bei denjenigen, die 11 % ihrer Energie mit Eiweiß deckten. Die gesundheitlichen Parameter wie Insulinsensivität, Lipoproteinmuster, Knochenmasse und Energiestoffwechsel verbesserten sich bei der höheren Eiweißzufuhr, reichte jedoch nicht aus, um den Muskelabbau ganz zu verhindern. Aufgrund der bei inaktiven Menschen abgeschwächten Wirkung auf den Proteinstoffwechsel bedarf es einer größeren Menge essenzieller Aminosäuren, um überhaupt eine Proteinsynthese anzuregen. Krafttraining plus bedarfsangepasste Ernährung mit noch höherer Gewichtung der Proteinzufuhr könnte bei Couch Potatoes Abhilfe schaffen und dem körperlichen Verfall entgegen wirken. Das Krafttraining erlaubt eine deutlich verbesserte Proteinaufnahme.

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Protein & Säure-Basen-Haushalt

Einige Ernährungswissenschaftler, die der vegetarischen und reformerischen Ernährung nahe stehen, beklagen den Säureüberschuss bei eiweißreicher Ernährung und lehnen auch die Supplementierung mit Proteinkonzentraten aus gesundheitlichen Gründen ab.

Diäten mit sehr hohem Proteinanteil können zwar durch Bildung von Methansulfonsäuren aus der Aminosäure Methionin im Stoffwechsel eine Übersäuerung begünstigen. Der Säureüberschuss wird aber von der Niere durch Ausscheidung von Schwefelsäure korrigiert. Eine eiweißreiche Kost ist daher nur für Nierenkranke nicht geeignet. Nierengesunde Menschen könnten theoretisch bis zu 5 g Protein pro Kilogramm Körpergewicht aufnehmen (was natürlich unsinnig wäre), ohne gesundheitliche Probleme zu bekommen, wenn sie ausreichende Mengen an Basen bildenden Lebensmitteln wie Obst, Gemüse und Salate in der Ernährung berücksichtigen. Die Mineralien im Obst, Gemüse und Salat sorgen für den Ausgleich (s.a. Mineralien im Obst, Gemüse und Salaten).

Selbst die Deutsche Gesellschaft für Ernährung gibt inzwischen Empfehlungen heraus mit der Feststellung, dass gesunde Erwachsene 2 g Eiweiß/kg täglich aufnehmen können, ohne die Gesundheit zu gefährden. Anstatt eine geringere Eiweißzufuhr anzumahnen, sollte eher auf einen geringeren Kohlenhydratverzehr geachtet werden.


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Quellen & Referenzen

Bildquelle Titelbild: Flickr / BobPetUK ; CC Lizenz


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