Heute dreht sich alles um den für Muskelaufbau sehr wichtigen Nährstoff Eiweiss.

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1 Heute dreht sich alles um den für Muskelaufbau sehr wichtigen Nährstoff Eiweiss. Der Hauptnährstoff Eiweiss Protein Nach diesem Dokument kennst du den Aufbau und die Struktur von Eiweißstoffen, die Einteilung, ihre Aufgaben, du weißt was es mit der biologischen Wertigkeit auf sich hat und du wie viel Protein optimal ist für den Muskelaufbau. Energiegehalt von 1g Eiweiß = 4,1 Kilokalorien Einteilung von Eiweiß Wie du dem Dokument Ernährung 1x1 entnehmen konntest, gehört Eiweiß neben Wasser zu einem wesentlichen Baustoff unseres Körpers. Proteine bilden die Grundsubstanz aller Zellen und Flüssigkeiten. Im menschlichen Körper befinden sich nach wissenschaftlichen Erkenntnissen bis zu verschiedene Proteine. Jede pflanzliche und tierische Eiweiß Quelle enthält artspezifische, verschiedene Eiweiße. In der Nahrung unterscheidet man von pflanzlichen und tierischen Proteinquellen. Durch den Vegan-Aufschwung in den letzten Jahren, rückten besonders die pflanzlichen Eiweiß-Vertreter vermehrt hervor. Dass Ei, Fleisch und Fisch einen hohen Eiweißgehalt mit sich bringen dürfte wohl den meisten klar sein. Pflanzlich Hülsenfrüchte, Getreide und Getreideprodukte, Nüsse, Kartoffeln, Samen Pflanzliche Eiweiß-träger enthalten ebenfalls: pflanzliche Fette (sehr wenig), Ballaststoffe, Vitamine, Mineralstoffe Tabelle Eiweiß Lieferanten Tierisch Fleisch, Fleischerzeugnisse, Geflügel, Fisch, Innereien, Ei, Milch und Milchprodukte Tierische Proteinquellen enthalten auch: Tierische Fette, Purine*, Mineralstoffe, Vitamine Aus chemischer Sicht betrachtet besteht Eiweiß aus den folgenden Elementen: Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, teilweise Schwefel und Phosphor. (Diese Elemente dienen lediglich dazu um den Aufbau der einzelnen Aminosäuren besser zu erklären

2 Aminosäuren Wenn du dich bereits in die interessante Welt der Nahrungsergänzungsmittel begeben hast, werden dir Aminosäuren sicher ein Begriff sein. Aminosäuren sind im Zusammenhang mit Eiweiß nichts anderes als die Grundbausteine eines einzelnen Eiweißmoleküles. Klingt kompliziert ist aber im Grunde ganz einfach. Die eben benannten Säuren bestehen aus einem zentralen Kohlenstoffatom, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe, einem Wasserstoffatom und einem Rest unterschiedlicher Bausteine. Grafisch dargestellt kannst du dir die allgemeine chemische Struktur wie folgt vorstellen: Grafik Grundstruktur Aminosäuren NH = Aminogruppe / COOH = Carboxylgruppe / C = Kohlenstoffatom / H = Wasserstoffatom / R = Rest unterschiedlicher Bausteine Es gibt 20 verschiedene Eiweiss Aminosäuren die sich alle in dem unterschiedlichen Restbaustein (R) unterscheiden. Alle Körper- und Nahrungseiweisse sind aus diesen 20 Aminosäuren in verschiedenen Kombinationen aufgebaut. Einige dieser Aminosäuren kann unser Körper selbst herstellen. Diese bezeichnen wir als nichtessenzielle Aminosäuren. Andere Aminosäuren wiederum, die semi-essenziellen kann man für bestimmte Zwecke zuführen und neuen der 20 Aminosäuren kann unser Körper nicht selbst herstellen. Diese neuen Aminosäuren geniessen die Bezeichnung essenzielle Aminosäuren und müssen von aussen mit der Nahrung oder als Supplement zugeführt werden. Sie werden besonders bei der biologischen Wertigkeit wichtig.

3 Nichtessenzielle Aminosäuren Alanin, Asparagin, Asparaginsäure, Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Prolin, Serin Tabelle Aminosäuren Struktur der Proteine Semi-essenzielle Aminosäuren Arginin, Cystein, Tyrosin Essenzielle Aminosäuren Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Thereonin, Tryptophan und Valin Die Struktur von menschlichen/tierischen oder pflanzlichen Proteinen kannst du dir nun folgendermassen vorstellen: Die 20 verschiedenen Aminosäuren sind in immer anderer Reihenfolge miteinander verknüpft. Ein Protein besteht aus 100 bis über Aminosäuren. Die Reihenfolge in der sich die Aminosäuren anordnen, bezeichnet man dabei als Primärstruktur oder Aminosäurensequenz. Die Primärstruktur ist für den Eiweisstyp charakteristisch und verleiht ihm spezielle Aufgaben. Bei der Verbindung reagiert die Aminogruppe (NH) der einen Aminosäure mit der Carboxylgruppe der zweiten Aminosäure durch eine sogenannte Peptidverbindung. R1, R2, R3 usw. steht hierbei für den, für die Aminosäure spezifischen Rest. Bildlich kannst du dir das ganze folgendermassen vorstellen: Grafik Struktur der Proteine Auf diese Weise können auch Tripeptide also Verbindungen aus drei Aminosäuren und Oligopeptide welche aus bis zu 10 Aminosäuren bestehen, entstehen. Polypeptide enthalten mehr als zehn Aminosäurenreste, die in immer anderer Reihenfolge miteinander verknüpft sind.

4 Wichtiges zusammengefasst: Aminosäuren sind die Bausteine des Eiweiss. Es gibt 20 verschiedene Aminosäuren welche sich durch den Rest ( R ) voneinander abgrenzen. Neuen der zwanzig Aminosäuren sind essenziell Heisst sie müssen über die Nahrung zugeführt werden. Die Anzahl an Aminosäuren in einer Verbindung entscheidet über Peptidverbindung, Tripeptide, Oligopeptide und Polypeptide. Proteinarten So, kommen wir nun zu einem Aspekt der dir später in unserem Supplement-Ratgeber das Verständnis gibt, warum vielleicht das eine oder andere Protein doch nicht so gut ist wie von den Herstellern angepriesen. Proteine bestehen ausschliesslich aus Aminosäuren. Sie werden nach räumlicher Struktur in zwei Gruppen unterteilt: 1.) Fibrilläre Proteine Das sind lange, fasrige Moleküle. Sie sind wasserunlöslich und haben eine hohe Zugfestigkeit (Muskeln) Zu dieser Gruppe gehören: Keratine (Nicht Kreatin), Kollagene (Beef-Protein), Myosin, Actin und Elastin. 2.) Globuläre Proteine Globuläre Proteine sind eng und kugelförmig zusammengefaltet. Sie sind meist wasserlöslich. Fast alle Enzyme, Transport-, Speicherproteine und Antikörper gehören in diese Gruppe. Zu dieser Gruppe gehören: Albumine, Globuline und Gluten (Klebereiweiss). Die folgenden Tabellen geben dir einen Überblick über Vorkommen und Bezeichnung.

5 Globuläre Eiweisse Bezeichnung Vorkommen in Lebensmittel Albumine Eiklar, Fisch, Milch, Getreide, Fleisch, Gemüse, Getreide, Hülsenfrüchte Globuline Fleisch, Fisch, Nüsse, Ei, Getreide, Milch, Hülsenfrüchte Gluten Getreide, (Klebereiweiss) Weizen, Roggen, Gerste, Hafer Tabelle Globuläre Eiweisse Vorkommen im Organismus Trägersubstanzen, Enzyme, Transport- und Speicherproteine Transport-, Speicherproteine, Zellen, Serum Kommt in unserem Organismus nicht vor. Fibrilläre Eiweisse Bezeichnung Myosin, Actin Vorkommen in Lebensmittel Kollagene Fleisch, Knochen, Fisch Keratine Elastin Tabelle Fibrilläre Eiweisse Vorkommen im Organismus Hauptbestandteil der Muskulatur Sehne, Bindegewebe, Knorpel, Gelatine Nägel, Haare Bindegewebe, Sehnen Nach Betrachtung der Tabellen und der Spalte Vorkommen im Organismus, kann man schon ungefähr beurteilen welche Proteine besonders für den Muskelaufbau sinnvoll sind. Ebenfalls fällt dem genauen Betrachter auf, dass z.b. Gluten in der Nahrung eher vermieden werden sollten, da diese in unserem Organismus nicht vorkommen und somit keine Wirkung entfalten können. Kollagene Eiweisse wie sie gerne auch von Nahrungsergänzungsmittel Hersteller verkauft werden, sind was den Muskelaufbau anbelangt ebenfalls nicht zu empfehlen.

6 Neben den zwei vorgestellten Gruppen, Globuläre + Fibrilläre Eiweisse (einfache Proteine), gibt es noch die zusammengesetzten Proteine. Ein paar der hier genannten Begriffe wird der Supplementkundige sicher kennen. Die nun dargestellten Informationen helfen dir wiederum die Wirkung bestimmter Supplemente besser zu verstehen und geben dir ein allgemein besseres Verständnis wie Proteine mit dem Muskelaufbau zusammenhängen. Zusammengesetzte Proteine Als zusammengesetzte Proteine bezeichnet man ein Protein, welches aus Aminosäuren und einem nicht eiweisshaltigen Teil zusammengesetzt ist. Zusammengesetzte Proteine unterteilt man in fünf Gruppen. 1.) Phosphoproteine Beispiel: Casein. Phosphoproteine bestehen aus Protein und Phosphatsäure. Sie kommen in der Milch und Milchprodukten vor. Phosphoproteinen wird eine langsame Verdauung nachgesagt, dies ist auch der Grund wieso Casein-Protein von vielen Bodybuildern vor dem Schlafen getrunken wird. Durch die langsame Verdauung soll der Muskel über einen möglichst langen Zeitraum mit Aminosäuren versorgt werden. Deswegen findet sich übrigens Magerquark als Nachtsnack in unseren Ernährungsplänen. 2.) Chromoproteine Die bekannten Vertreter aus dieser Gruppe sind das Hämoglobin (roter Blutfarbstoff) und das Myoglobin (Muskelfarbstoff). Sie bestehen aus Protein und einem Farbstoff. Sie haben die Aufgaben den Sauerstofftransport von der Lunge in die Zellen abzuwickeln und unsere Muskeln mit Sauerstoff zu versorgen. Beide der oben genannten Vertreter sind für unsere Gesundheit wichtig, brauchen wir aber nur im Notfall extern zuführen. 3.) Glykoproteine Hierzu gehören die Schleimstoffe. Glykoproteine bestehen wie es der Name schon verrät aus Glykogen und Proteinen also Kohlenhydraten und Aminosäuren. Sie kommen z.b. im Speichel

7 und auf allen Schleimhäuten vor und agieren dabei als Schutzfilm auf unserer Schleimhaut. 4.) Lipoproteine Als Lipoproteine werden Proteine in Kombination mit Fetten bezeichnet. Sie kommen vor allem im Blut und der Lymphe vor und dienen im Körper als Träger-Substanz für Fette und fettähnliche Stoffe. In der Nahrungsergänzungsindustrie werden oft sogenannte Fat Burner mit dem Namen Lipo versehen. 5.) Nukleoproteine Als letzte Gruppe stellen wir die Nukeloproteine vor. Sie bestehen aus Protein und einer sogenannten Nukleinsäure. Sie sind Bestandteile von Zellkernen, Innereien und Hülsenfrüchten und beteiligen sich in unserem Körper am Aufbau der Gene. Die Theorie rund um Proteinarten und zusammengesetzte Proteine hilft dir besonders bei der Thematik rund um Nahrungsergänzungsmittel. Wenn auch nicht alle der vorgestellten Gruppen interessant sind für den Muskelaufbau, schadet es nicht etwas darüber zu wissen Aufgaben von Eiweiss in unserem Körper Eiweiss ist wichtig für den Muskelaufbau. Diese Aussage hat sicherlich jeder schon zu Ohren gekriegt und durch die Informationen der vergangenen Dokumente wirst du schon ein paar zusammenhänge aus dieser Aussage schliessen können. In diesem Abschnitt gehen wir nun detailliert auf alle Funktionen von Eiweiss in unserem Körper ein und erklären wieso gerade beim Muskelaufbau Eiweiss zwingend nötig ist. Eiweiss dient im Körper: - dem Aufbau von körpereigenem Eiweiss in den Zellen. - dem Aufbau von Enzymen, Hormonen und Antikörpern, die an vielen Stoffwechselvorgängen beteiligt sind; - der Reproduktion der Zellsubstanz, die einem ständigen Verschleiss unterliegt - der Stütz- und Schutzfunktion - als Grundsubstanz von Knorpeln, Bindegewebe, und Hautschleim - zur Wasserbindung und zum Wassertransport

8 - dem Nährstofftransport durch sein Wasserbindevermögen (Stichwort: Lipoproteine); - weiteren Transportaufgaben wie zum Beispiel Sauerstofftransport. Unter Proteinarten hast du bereits erfahren, dass Proteine einen grossen Teil unserer Muskeln ausmachen. Heisst also, unsere Muskeln bestehen zu einem Teil aus Protein. Die erste Aufgabe dem Aufbau von körpereigenem Eiweiss in den Zellen beschreibt daher wunderbar, wieso Proteine beim Muskelaufbau zwingend nötig sind. Um das Ganze zu verdeutlichen schauen wir uns kurz und einfach an, was beim Muskelaufbautraining mit unseren Muskeln passiert: Jede sportliche Belastung, sei dies Laufen, Schwimmen oder Muskelaufbau-Training, führt zu einer Anpassung in unserem Körper. Beim Muskelaufbau führt die Belastung zu einer Anpassung, Vergrösserung des Muskelquerschnittes. Wie dies genau geschieht erklären wir kurz an dem Beispiel der Bizeps-Curls: Durch den Bewegungsablauf mit einem entsprechenden Gewicht, bilden sich kleine Risse in den Muskelfasern der beanspruchten Muskeln. Bei den Bizeps-Curls hauptsächlich im Bizeps und Unterarm. Die eben angesprochene Anpassung unseres Körpers, besteht nun darin, die Risse mit Füllmaterial aufzufüllen. Wie du ja schon weißt bestehen unsere Muskeln zu einem Teil aus Eiweiss, der Körper ist nun also darauf bedacht vermehrt Proteine einzulagern um dem Muskel quasi zu reparieren. Ganz einfach also: Überdurchschnittliche Beanspruchung = kleine Risse in den Muskelfasern, Risse werden mit Protein gefüllt Muskelaufbau. Bizeps

9 Bizeps-Curls Muskelaufbau Die Grafik zeigt den Bewegungsablauf von Bizeps-Curls auf. Rot gekennzeichnet siehst du den Muskel in dem sich die Muskelfasern befinden. In den Fasern bilden sich die Risse, die in der Erholungsphase gefüllt werden. Durch regelmässiges, intensives Training erreichen wir so Stück für Stück eine Verdickung der bereits vorhandenen Muskelfasern. Biologische Wertigkeit Rindfleisch ist, dass beste für den Muskelaufbau?!?! Ein Thema im Bezug auf Proteine welches wichtig ist, ist die biologische Wertigkeit. Die biologische Wertigkeit entspricht der Qualität eines Eiweisses. Gerade beim Muskelaufbau und beim Thema Nahrungsergänzung, ist die biologische Wertigkeit sehr interessant. Die biologische Wertigkeit gibt an, wie viel Gramm Körpereiweiss aus 100g Nahrungseiweiss aufgebaut werden kann. Körpereiweiss (Muskeleiweiss) kann nur aufgebaut werden, wenn in der Nahrung alle dazu benötigten essenziellen Aminosäuren im richtigen Verhältnis vorhanden sind. Die essenziellen Aminosäuren hast du bereits unter Aminosäuren kennengelernt. Merke: Körpereiweisse und Nahrungsproteine unterscheiden sich in ihrer Zusammensetzung. Bei der biologischen Wertigkeit geht es primär darum, die Aminosäuren- Zusammensetzung des Nahrungseiweiss mit dem Bedarfsmuster der Körperproteine abzustimmen. Die biologische Wertigkeit ist demnach hoch, wenn ein Nahrungsprotein die essenziellen Aminosäuren in einem ähnlichen Mengenverhältnis enthält, wie sie in den menschlichen Proteinen vorkommen. Im Gegenzug ist die biologische Wertigkeit niedrig, wenn das Nahrungseiweiss die essenziellen Aminosäuren in einem ganz anderen Mengenverhältnis enthält, wie sie in den menschlichen Proteinen vorkommen.

10 Fehlt eine der essenziellen Aminosäuren komplett, kann der Körper das zugeführte Eiweiss nicht umwandeln bzw. verwenden. Es ist also darauf zu achten den Aminosäuren-pool in unserem Körper immer ausreichend gedeckt zu haben, so dass sämtliches Nahrungseiweiss zu Körpereiweiss umgewandelt werden kann. Klingt kompliziert, ist es aber in der Praxis nicht. Und zwar: Nahezu jedes Nahrungsmittel enthält Protein und somit Aminosäuren, wenn du nun zum Mittag ein Hähnchenfilet mit Reis und Brokkoli verspeist, ergänzen sich die Aminosäuren von Reis, Hähnchen und Brokkoli und dein Körper kann nahezu die volle Eiweissdosis aufnehmen. Dies bezeichnet man in der Fachsprache als biologischen Ergänzungswert. Schwieriger wird das ganze bei einer veganen Ernährung, hier gilt es besonders darauf zu achten, verschiedene Eiweissquellen miteinander zu kombinieren, da pflanzliche Proteine dem Körpereiweiss in der Zusammensetzung eher fremd sind. Zusätzlich gibt es sämtliche Supplemente die, die wichtigsten Aminosäuren enthalten und so deinen Muskelaufbau unterstützen (bei Veganern zu empfehlen). Der Satz: Rindfleisch ist gut für den Muskelaufbau! Ist im Bezug auf biologische Wertigkeit korrekt da unser Körper über 80% des zugeführten Eiweisses verwenden kann. Im Vergleich zu Getreide- Eiweiss welches unser Körper lediglich zu 35% verwerten kann, ist dies ein beeindruckender Wert, der sicher mitverantwortlich für den hohen Fleischkonsum, des ein oder anderen Bodybuilder ist. Der einfache Grund weshalb Eiweiss aus Fleisch unserem Körpereiweiss ähnlicher ist liegt auf der Hand. Fleisch von Tieren ist unser körpereigenem Aufbau sehr ähnlich, heisst ein Stück Rindfleisch gleicht in der Zusammensetzung unserem Körper mehr, als 100g naturbelassenes Erbsenprotein. Eiweissbedarf für den Muskelaufbau Du brauchst 2g Protein pro Kilogramm Körpergewicht, ansonsten wirst du nie Muskeln aufbauen Nach der ganzen Theorie rund um den Nährstoff Eiweiss, kommen wir nun zu dem wichtigen und von Mythen umgebenen Punkt. Wie viel Eiweiss braucht dein Körper für den Muskelaufbau? Die hier preisgegebenen Informationen leiten sich aus Studien und Erfahrungen aus der Praxis ab.

11 Wie bereits angesprochen ragen sich viele Mythen um die ausreichende Proteinzufuhr für den Muskelaufbau. Durch sämtliche Studien geht jedoch ein eindeutiger Wert für die optimale Zufuhr an Eiweissen hervor, an dem sich auch sämtliche Bodybuilder orientieren. Bei der Empfehlung für die Bedarfsdeckung rechnet man mit Gramm pro Kilogramm Körpergewicht. Aus Studien geht hervor, dass unsere Muskeln ca. 1,5 Gramm Eiweiss pro Kilogramm Körpergewicht für die optimale Reparatur brauchen. Ein 70kg Athlet, braucht demnach täglich 105g Eiweiss zuführen für den optimalen Muskelaufbau. Tipp von uns: Wir empfehlen eine tägliche Eiweisszufuhr von 2g per Kilogramm Körpergewicht. Die 1,5g kann unser Körper optimal verarbeiten, wenn aber aufgrund der biologischen Wertigkeit oder sonstigen Faktoren, unsere Körper nicht soviel Eiweiss verwenden kann wie zugeführt wird, sind wir mit 2g also täglichen 140g Eiweiss (bei 70kg) auf der sicheren Seite. Während deinem Programm ist die Eiweisszufuhr ganz nach Transformation unterschiedlich gestaltet, die hier getroffene Empfehlung gilt für die Zeit nach deinem individuellen Programm als Richtwert.