Aminosäuren – Wirkung & Symptome bei Mangel

Aminosäuren sind für den menschlichen Körper von zentraler Bedeutung, denn sie dienen als Bausteine von Proteinen und sind deshalb für viele biologischen Prozesse mitverantwortlich. Man unterscheidet Aminosäuren, die der Körper selbst herstellen kann und essentielle Aminosäuren. Unter anderem durch Stress, unausgewogene Ernährung sowie bestimmte Erkrankungen kann es zu einem Mangel an Aminosäuren im Körper kommen. Zeigt sich dieser anhand von bestimmten Symptomen, welche Wirkung haben die unterschiedlichen Aminosäuren genau und in welchen Lebensmitteln sind Aminosäuren enthalten?

Was sind Aminosäuren?

Aminosäuren sind chemische Verbindungen, die entweder im Körper gebildet oder durch den Verzehr bestimmter Lebensmittel aufgenommen werden. Aminosäuren sind unverzichtbar, da aus ihnen Proteine gebildet werden. Proteine, auch als Eiweiße bezeichnet, erfüllen wichtige Funktionen für den menschlichen Körper. So sind sie beispielsweise Bestandteile fast aller Organe und regulieren als Enzyme den Stoffwechsel.

Jede einzelne Aminosäure verbindet sich jeweils mit anderen Aminosäuren zu Ketten. Je nachdem, wie sich nun jede einzelne Aminosäure anordnet, entstehen dadurch unterschiedliche Proteine mit bestimmten Funktionen und Eigenschaften. Allerdings ordnen sich einzelne Aminosäuren nicht willkürlich aneinander, sondern werden vom jeweils passenden Gen in die Reihe beordert. Jeweils drei sogenannte Nukleinsäuren, die Bestandteil der DNA sind, legen fest, in welcher Reihenfolge sich die Aminosäuren anordnen, um ein Protein zu bilden.

Wie viele Aminosäuren gibt es?

Es sind 20 kanonische (proteinogene) Aminosäuren bekannt. Dabei handelt es sich um die Aminosäuren, aus denen die Proteine aufgebaut sind. In einigen Quellen ist auch von 21 proteinogenen Aminosäuren die Rede. Dann wird Selenocystein miteinbezogen, das sich jedoch von den anderen proteinogenen Formen dadurch unterscheidet, dass die Informationen zu seiner Zusammensetzung nicht genetisch angelegt sind.

Daneben gibt es mehrere hundert Aminosäuren, die als nicht-proteinogen bezeichnet werden. Diese werden nicht zum Aufbau von Eiweißen benötigt, spielen aber beispielsweise als Antagonist von proteinogenen Aminosäuren eine Rolle – das heißt, sie hemmen deren Wirkung.

Was sind essentielle Aminosäuren?

Die meisten von den 20 proteinogenen Aminosäuren kann der Körper selbst herstellen (teilweise werden zur Herstellung einer Aminosäure aber wiederum andere Aminosäuren benötigt), acht Aminosäuren jedoch nicht. Diese werden als essentielle Aminosäuren bezeichnet.

Essentielle Aminosäuren müssen dem Körper durch die Ernährung in Form von Lebensmitteln zugeführt werden. Dazu werden tierische oder pflanzliche Proteine über die Nahrung aufgenommen und anschließend im Körper in Aminosäuren und schließlich in körpereigenes Protein umgewandelt.

Zu den essentiellen Aminosäuren gehören:

• Isoleucin
• Valin
• Methionin
• Leucin
• Tryptophan
• Lysin
• Phenylalanin
• Threonin

Daneben gibt es mit Arginin und Histidin zwei semi-essentielle Aminosäuren. Diese kann der Körper selbst herstellen, allerdings nur in geringen Mengen. In bestimmten Situationen, wie beispielsweise während der Schwangerschaft, reicht diese Menge für eine normale Körperfunktion nicht aus. Dann müssen diese beiden Aminosäuren über die Nahrung aufgenommen werden.

Welche Wirkung haben Aminosäuren im Körper?

Da Aminosäuren die Bausteine für Proteine sind, ist ihre Wirkung auf den Körper enorm. Proteine sind Bestandteile aller Zellen und dienen deshalb beispielsweise zum Aufbau von Muskeln und Haaren, sie beschleunigen oder hemmen chemische Reaktionen im Körper, transportieren bestimmte Stoffe wie das für die Sauerstoffversorgung notwendige Hämoglobin oder wirken als Antikörper. Außerdem tragen sie zu Bildung bestimmter Hormone und zur Blutgerinnung bei. Bei einer Mangelversorgung mit Fett oder Kohlenhydraten kann der Körper aus Proteinen auch Energie gewinnen.

Neben ihrer Funktion als Grundlage für Proteine sind Aminosäuren auch für die Bildung vieler anderer Stoffe unabdingbar. So entstehen im Aminosäurestoffwechsel beispielsweise die Hormone Adrenalin und Dopamin, der Hautpigmentstoff Melanin sowie der Botenstoff Histamin.

Mit Blick auf die essentiellen Aminosäuren sind noch folgende Funktionen hervorzuheben:

• Isoleucin, Valin und Leucin sind besonders relevant für den Muskelaufbau. Zudem hemmen sie den Abbau von Muskeln.
• Methionin kann der Entstehung von Blaseninfektionen vorbeugen, da es den Urin ansäuert.
• Tryptophan wird zur Bildung des Botenstoffes Serotonin und des Schlafhormons Melatonin benötigt.
• Lysin ist Bestandteil des Kollagens und wichtig für den Knochenstoffwechsel. Zudem wirkt es hemmend auf die Entstehung von Herpesbläschen.
• Phenylalanin wird zur Bildung der Aminosäure Tyrosin benötigt, welche wiederum zur Herstellung zahlreicher Hormone beiträgt.
• Threonin wird wiederum zur Bildung von Glycin benötigt. Diese Aminosäure ist an der Entgiftung der Leber beteiligt.

Welche Lebensmittel enthalten Aminosäuren?

Generell sind Aminosäuren in Form von Protein in zahlreichen Lebensmitteln enthalten. Als besonders proteinreich gelten unter anderem Fleisch, Milchprodukte, Fisch und Eier sowie Vollkornprodukte und Hülsenfrüchte.

Dabei muss man beachten, dass tierisches Protein vom Körper besser genutzt werden kann als pflanzliches Protein. Zudem ist in tierischem Protein eine höhere Vielfalt an essentiellen Aminosäuren enthalten. Bei einer veganen Ernährung empfiehlt es sich also, verschiedene pflanzliche Lebensmittel, wie Getreide und Hülsenfrüchte, miteinander zu kombinieren. So kann man möglichst viele verschiedene Aminosäuren zu sich nehmen.

Im Folgenden finden Sie eine Übersicht über Lebensmittel, die einen besonders hohen Anteil an bestimmten (semi-)essentiellen Aminosäuren aufweisen:

• Isoleucin, Valin und Leucin: Rindfleisch, Molke, Erdnüsse
• Methionin: Lachs, Eier, Paranüsse
• Tryptophan: Fleisch, Käse, Eier, Hülsenfrüchte, Haferflocken
• Lysin: Thunfisch, Schweinefleisch, Parmesan, Sojabohnen
• Phenylalanin: Rindfleisch, Käse, Mandeln
• Threonin: Schweinefleisch, Buchweizen, Erdnüsse
• Arginin: Garnelen, Hühnerfleisch, Kürbiskerne, Weizenkeime
• Histidin: Thunfisch, Lachs, Käse, Erdnüsse, Sojabohnen

Aminosäuren-Mangel: Ursachen und Symptome

Sobald eine Aminosäure im Körper fehlt, wird die Funktion aller Proteine beeinträchtigt. Ein Mangel an Aminosäuren kann auf Dauer negative Folgen für den Körper sowie die Gesundheit mit sich bringen. Häufige Symptome können eine erhöhte Anfälligkeit für Infekte, ein Leistungsabfall, Appetit- und Gewichtsverlust oder auch Defizite beim Muskelaufbau sein.

Normalerweise kommt es im Rahmen einer ausgewogenen Ernährung eher selten zu einem Mangel an Aminosäuren. Ein Aminosäure-Mangel kann jedoch begünstigt werden durch folgende Risikofaktoren und Erkrankungen, die einen Einfluss auf die Herstellung körpereigener Aminosäuren nehmen:

• vegane Ernährung
• eine zu geringe Aufnahme von proteinreichen Lebensmitteln
• eine zu geringe Aufnahme von Fett und Kohlenhydraten
• Schwangerschaft
• chronischer Stress
• entzündliche Darmerkrankungen, Nieren- oder Lebererkrankungen
• genetisch bedingte Störungen im Aminosäurestoffwechsel

Zudem haben Kinder in der Wachstumsphase einen erhöhten Bedarf an Aminosäuren.

Um zu testen, ob eine Mangelerscheinung vorliegt, kann ein*e Mediziner*in eine Aminosäuren-Analyse des Blutes vornehmen (Aminogramm), die die vorhandene Konzentration im Körper angibt.

Zu viele Aminosäuren: Vorsicht vor Überdosierung

Übrigens kann nicht nur ein Mangel an Aminosäuren der Gesundheit schaden, sondern auch eine Überdosierung. Wenn Aminosäuren für einen längeren Zeitraum in zu hoher Konzentration dem Körper zugeführt werden (beispielsweise in Form von Nahrungsergänzungsmitteln mit isolierten Aminosäuren oder über Eiweißpräparate), können Nebenwirkungen wie Übelkeit und Erbrechen oder eine erhöhte Ausscheidung von Calcium auftreten. Bei Personen mit einer Nierenfunktionsstörung kann sich diese weiter verschlechtern.

Bei einer normalen Zufuhr von Aminosäuren über die Nahrung kann es nicht zu einer Überdosierung kommen.

Aminosäuren als Arzneimittel

Einige Arzneimittel beinhalten isolierte Aminosäuren. Beispielsweise werden Tabletten mit Methionin zur Behandlung chronischer Harnwegsinfekte eingesetzt. Die synthetisch hergestellte Aminosäure Methyldopa ist ein Wirkstoff gegen Bluthochdruck. Auch in vielen Lösungen zur künstlichen Ernährung sind isolierte Aminosäuren enthalten.

Darüber hinaus ist die Wirkung von Isoleucin, Valin und Leucin bei hepatischer Enzephalopathie, einer Funktionsstörung des Gehirns, Gegenstand der Forschung. Da sich diese Aminosäuren auf Botenstoffe im Gehirn auswirken, könnten durch ihre gezielte Einnahme die Symptome der Hirnfunktionsstörung gemildert werden.

Des Weiteren sind zahlreiche Diätprodukte oder Nahrungsergänzungsmittel auf Basis von Aminosäuren erhältlich, die beispielsweise zu einer Reduzierung des Blutdrucks oder zum Aufbau von Muskelmasse beitragen sollen.