Gute Proteinquellen – Woran erkennt man sie? Teil 2: Die Verdauungsgeschwindigkeit

Gute Proteinquellen – Woran erkennt man sie? Teil 2: Die Verdauungsgeschwindigkeit

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Von Lyle McDonald |

Im letzten Artikel, „Gute Proteiquellen – Woran erkennt man sie? Teil 1: Die Proteinverdaulichkeit“, habe ich einige der Basics bezüglich der Verdaulichkeit von Protein präsentiert und die Daten der groben Verdauung unterschiedlicher Proteine beleuchtet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass tierische Proteinquellen – darunter Fleisch, Milch und Eier – eine extrem hohe (+90%) Aufnahme besitzen, während pflanzliche Proteinquellen (siehe z.B. diesen Artikel) niedrigere Werte aufweisen.

Dennoch muss man an dieser Stelle erwähnen, dass die Effizienz der Verdauung nicht der einzige Faktor ist, der uns eine Antwort auf die Titelfrage („Gute Proteinquellen – Woran erkennt man sie“) liefert. Ebenfalls von Interesse ist die Verdauungsgeschwindigkeit und wie diese auf verschiedene Aspekte der menschlichen Physiologie einwirkt. Es stellt sich nämlich heraus, dass Proteine unterschiedlich hohe Verdauungsraten besitzen – und dies beeinflusst wiederum physiologische Prozesse; hauptsächlich betroffen sind die Proteinsynthese (MPS) und die Proteinabbaurate (MPB).

Und wie bereits im vorherigen Artikel, werde ich kurz auf beide Faktoren eingehen, ehe ich zur Quintessenz des Artikels komme.

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Gute Proteinquellen – Woran erkennt man sie? Teil 2: Die Verdauungsgeschwindigkeit

Der Protein Turnover: Kombination aus Proteinsynthese und Proteinabbau

Der Protein Turnover: Kombination aus Proteinsynthese und Proteinabbau

Strukturen im Körper unterliegen kontinuierlichen Auf- und Abbauprozessen. Entscheidend ist der Netto-Effekt. (Bildquelle: PrecisionNutrition.com)

In früheren Konzepten über den Körper ging man davon aus, dass verschiedene Gewebearten (z.B. Fett- und Muskelzellen, siehe meinen Artikel bzgl. Körperkomposition) ziemlich statisch sind und sich nicht (kaum) verändern. Es stellte sich heraus, dass dies eine Fehlannahme ist. Zu jedem gegebenen Zeitpunkt laufen in den Zellen des Körpers Abbauprozesse (in denen größere Strukturen in Kleinere zerlegt werden) und Aufbauprozesse (in denen kleinere Strukturen zu Größeren kombiniert werden) ab.

Während du also an deinem Rechner (oder Smartphone) sitzt und diesen Artikel liest, sind deine Fettzellen damit beschäftigt die Triglyceride (Fette), die in ihnen gebunden sind, in ihre Einzelteile zu zerlegen und neu aufzubauen. Die Knochen unterliegen beispielsweise denselben Begebenheiten. Und natürlich gilt dies auch für die Strukturen, welche größtenteils aus Protein bestehen.

Jetzt, gerade in diesem Moment, ist die Leber damit beschäftigt unterschiedliche Proteine zu zerlegen und neu aufzubauen. Deine Muskulatur befindet sich in einem konstanten Zustand von Ab- und Aufbau. Dies ist zwar in der Tat sehr energieaufwändig und sieht auf den ersten Blick aus, wie Energieverschwendung, doch es stellt sich heraus, dass der Körper eine schier unglaubliche Fähigkeit zur Adaption und zum Umgang mit Stress besitzt.

Die Kombination aus Auf- und Abbau wird generell als „Turnover“ (Umsatz) bezeichnet. Im Kontext von Protein-basierten Strukturen haben wir es folglich mit einem Protein-Turnover“ (Proteinumsatz) zu tun.

An dieser Stelle sollte ich vielleicht noch anmerken, dass verschiedene Gewebearten im Körper mit unterschiedlichen Raten abgebaut und innerhalb weniger Stunden vollständig resynthetisiert werden. In Muskeln läuft der Turnover wesentlich langsamer ab. Bei Organen, Sehnen und Bändern ist der Turnover sehr viel langsamer. Und wie du gleich sehen wirst, führt dies zu einigen Implikationen, über die wir im weiteren Verlauf des Beitrags noch näher eingehen werden.

Was insgesamt mit einem bestimmten Gewebeabschnitt im Körper passiert (also ob es wächst, schrumpft oder unverändert bleibt) hängt von der relativen Rate von Synthese und Abbau ab. Einfach ausgedrückt:

  • Ist die Synthese höher als der Abbau, dann wird die Menge des Gewebes erhöht.
  • Ist der Abbau höher als die Synthese, dann wird die Menge des Gewebes sinken.
  • Ist der Abbau genauso hoch wie die Synthese, dann wird es keine Veränderung in der Menge des Gewebes geben.

Dies bedeutet auch – auf einem fundamentalen Level – dass uns zwei Wege offenstehen, um einen Einfluss auf eine bestimmte Gewebeart auszuüben.

Nehmen wir beispielsweise an, dass ein Individuum den Anteil an Muskelmasse erhöhen möchte. Diese Person kann nun entweder versuchen die Proteinsynthese anzuregen, den Proteinabbau zu hemmen oder eine Kombination aus beidem anzustreben.

Hierbei handelt es sich um eine wichtige Unterscheidung, da verschiedene Aspekte (z.B. Nährstoffe, Training, Pharmaka) jeden dieser Prozesse unterschiedlich (stark) beeinflussen. Die Verdauungsgeschwindigkeit ist eine dieser Variablen, welche die Proteinsynthese und –abbaurate unterschiedlich beeinflussen kann.

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Die (jetzt) infame Boirie-Studie

Damals, im Jahre 1997, veröffentlichte eine französische Forschergruppe ein initiales Paper, welches sich mit schnellen und langsamen Proteinen beschäftigt hat und unter dem Titel „Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion“ erschienen ist (1). Es handelt sich um eine Arbeit, die das ganze Thema um schnell- und langsam-verdauliche Proteine so richtig ins Rollen brachte.

In dieser Untersuchung verabreichte man Probanden entweder Casein oder Wheyprotein (zwei Proteinarten, die sich auch in der Milch finden, siehe hierzu diesen und diesen Beitrag). Parallel zur Gabe wurde der Blutaminosäurespiegel und die Ganzkörper-Proteinsynthese sowie –abbaurate gemessen. Ich möchte anmerken, dass beide Proteine in gefastetem Zustand (morgens) zugeführt wurden, d.h. es wurden keine anderen Nährstoffe (wie z.B. Kohlenhydrate oder Fette) aufgenommen. Dies ist ein wichtiger Faktor, da die Ergebnisse ggf. nicht gelten, wenn andere Nährstoffe mitverzehrt werden oder jemand eines der Proteine zu einem anderen Tageszeitpunkt konsumiert (z.B. während vorherige Mahlzeiten noch verdaut werden).

Die Wissenschaftler haben folgendes festgestellt: Das Wheyprotein führte zu einem schnelleren Anstieg der Aminosäurekonzentration als Casein, aber gleichzeitig fiel diese auch schneller wieder ab (1). Im Kontrast dazu benötigte das Casein viel länger, um verdaut zu werden, so dass es eine kontinuierlichen Aminosäureinflux gab, der 8 Stunden währte (denk an dieses Studienergebnis, wenn dir das nächste Mal jemand sagt, dass du alle 3 Stunden etwas essen musst, um deine Muskeln zu erhalten).

Da es einige Verwirrung darüber gab, was die Studie letztendlich herausgefunden hat, möchte ich eines klarstelen: Beide Proteinarten – sowohl Casein, als auch Whey – wurden zur gleichen Zeit im Blutkreislauf lokalisiert (zirka 1 Stunde nach Verzehr). Das bedeutet, dass das Whey nicht schneller ins System gelangte, als das Casein; es erhöhte die Aminosäurekonzentration nur wesentlich rapider bei der 1-Stunden-Marke (siehe hierzu die untere Grafik):

Das Ergebnis der Boirie-Studie: Die Aminosäuren aus Whey und Casein (hier am Beispiel Leucin) erscheinen zeitgleich im Blutkreislauf, entfalten jedoch eine unterschiedliche Wirkung auf die Aminosäurekonzentration (in Spitzenkonzentration und Dauer)

Das Ergebnis der Boirie-Studie: Die Aminosäuren aus Whey und Casein (hier am Beispiel Leucin) erscheinen zeitgleich im Blutkreislauf, entfalten jedoch eine unterschiedliche Wirkung auf die Aminosäurekonzentration (in Spitzenkonzentration und Dauer) (Bildquelle: The Protein Book / Boirie et al, 1997)

Darin kannst du eindeutig sehen, dass beide Proteinarten zur selben Zeit in den Blutkreislauf eintreten (um die 1-Stunden-Marke). Das Whey erhöht die Aminosäurekonzentration schneller und fällt zirka bei Stunde 4 wieder auf das Basisniveau zurück). Konträr dazu erhöht das Casein die Aminosäurespiegel zwar langsamer, dafür aber nachhaltiger. Die Darstellung zeigt, dass wir selbst bei Stunde 7 noch erhöhte Konzentrationen über dem Basisniveau haben.

Whey ist also nicht schneller für den Körper verfügbar. Es sorgt nur für einen rascheren und profunderen Peak der Aminosäuren.

In einem weiteren Schritt ging es nun darum die Auswirkung auf die Proteinsynthese und Proteinabbaurate festzustellen. Zusammenfassend fand man heraus, dass das Whey die Proteinsynthese zwar erhöht hat, aber keinerlei Auswirkungen auf die Proteinabbaurate hatte, während Casein die Proteinabbaurate senkte, ohne die Proteinsynthese zu beeinflussen.

Dies ist der Grund, wieso Whey heutzutage den Ruf als „anaboles Protein“ innehat (anabol = gewebeaufbauend, kleinere Strukturen größer machen) und Casein als „anti-kataboles Protein“ bezeichnet wird (katabol = gewebeabbauend, größere Strukturen kleiner machen; anti-katabol = Schutz vor Gewebeabbau).

Ein weiterer interessanter Fund dieser Studie war die Tatsache, dass Whey einen viel größeren Beitrag zur Energiedeckung leistete, d.h. es wurden größere Mengen davon „oxidiert“ (im Vergleich zu Casein).

Zusammenfassung & abschließende Worte

Natürlich wurde dieses Ergebnis von jenen, die Proteinpulver herstellen und verkaufen, aus dem Kontext gerissen. Bedenke, dass ich weiter oben gesagt habe, dass sich die Studie mit der globalen Proteinsynthese und Abbaurate (im ganzen Körper) beschäftigt hat – Boirie et al. untersuchten nicht die lokalen Effekte (Muskeproteinsynthese). Es ist logisch, wenn man annimmt, dass der Verzehr von Whey dazu geführt hat, dass die Leber, wie auch die Muskulatur, zur Proteinsynthese angeregt wurde, aber selbstverständlich hört man Supplementhersteller nie darüber reden.

Dies soll es für heute auch schon gewesen sein. Im nächsten Teil werde ich ein wenig über die aktuellere Forschung reden und einige Implikationen zur Verdauungsgeschwindigkeit liefern, die uns dabei helfen, die Titelfrage („Wie definiert man gute Proteinquelle“) besser zu beantworten. (Ja, Teil 3 wird sich ebenfalls mit der Verdauungsgeschwindigkeit als Variable beschäftigen, da wir das Thema noch nicht ganz abgehandelt haben!).


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Über Lyle McDonald

Lyle McDonald ist ein Forscher und Coach, der bereits mit einer Vielzahl von Bodybuildern, Powerliftern und anderen Athleten hinsichtlich aller möglichen Aspekte ihres Trainings, ihrer Ernährung und Nahrungsergänzung zusammengearbeitet hat. Er kombiniert eine mehrere Jahrzehnte andauernde Obession der menschlichen Physiologie mit der Fähigkeit seine Forschung in brandaktuelle Lösungen für etliche Probleme zu liefern, mit denen sich Athleten tagtäglich konfrontiert sehen.
Mittlerweile hat Lyle mehr als sechs verschiedene Bücher verfasst, darunter die Ultimate Diet 2.0, das Rapid Fat Loss Handbook, Stubborn Fat Solution und weitere mehr. Besuche Lyle auf seiner Seite Bodyrecomposition.com.

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Quellen & Referenzen


Bildquelle Titelbild: Fotolia / Syda Production


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