Eiweiß – wichtiger Zellbaustein Protein

Eiweiß – wichtiger Zellbaustein Protein

 

Was sind Eiweiße und Proteine?

Neben Fetten und Kohlenhydraten sind Eiweiße bzw. Proteine die dritten Nährstoffe, die unseren Körper mit Energie versorgen.

Warum braucht unser Körper Proteine?

Johurt und Müsli als gesundes Frühstück

Joghurt und Müsli als gesundes Frühstück

Unser Körper braucht neben Mikonährstoffen wie Vitaminen auch Makronährstoffe, um richtig arbeiten zu können. Makronährstoffe sind Fette, Kohlenhydrate und Eiweiß (Protein). Für die reine Energiezufuhr spielen Proteine nur eine unterordnete Funktion, da wir über Fette und Kohlenhydrate schneller mit Energie versorgt werden. Doch Eiweiß ist für unsere Zellen enorm wichtig und zahlreiche Aufgaben wären ohne diesen „Zellbaustein“ nicht möglich:

  • Proteine als Baustoff: Eiweiß ist das Makromolekül, dass in unseren Zellen am häufigsten vorkommt. Es dient allen Zellen, ob in Muskeln, Organen oder Knochensubstanz als Grundmaterial.
  • Proteine als Transportmittel: neben Sauerstoff, Fetten und Wasser werden auch Vitamine und Spurenelemente, Hormone oder Cholesterin mit Hilfe von Proteinen bewegt. Durch das so genannten „Transportprotein“ werden Substanzen innerhalb derselben Zelle, außerhalb einer Zelle oder an anderen Stellen im Körper transportiert. Ein wichtiges Transportprotein im Blut ist z.B. das Hämoglobin, das Sauerstoff und Kohlenmonoxid bindet.
  • Proteine als Körperflüssigkeit: in unseren Körperflüssigkeiten wie eben im Blut und Sekreten sind Proteine z.B. in Sinne von Enzymen vorhanden.
  • Proteine und die Produktion von Hormonen: Auch für die Produktion von Hormonen braucht unser Körper Proteine.
  • Proteine als Enzym: Enzyme sind Eiweißmoleküle, die als eine Art Katalysator über biochemische Reaktionen unseren Stoffwechseln regulieren und kontrollieren. Ohne bestimmte Enzyme könnte z.B. unserer Verdauung nicht funktionieren. Ein Beispiel ist das wichtige Verdauungsenzym Pepsin in unserem Magensaft. Pepsin spaltet komplexe Eiweißverbindungen in kleinere Ketten auf, die leichter für uns verwertbar sind.
  • Protein als Schutzschild: Antikörper oder Immunglobuline sind vom Immunsystem gebildete Eiweißmoleküle zur Bekämpfung und Abwehr von Krankheitserregern und anderen Fremdstoffen.

Was passiert im Körper mit Protein?

Nachdem wir über die Nahrung Eiweiß (Nahrungseiweiß) aufgenommen haben, wir das Nahrungseiweiß vom Körper in seine einzelnen Bestandteile, die Aminosäuren zerlegt[1] und wieder neu als Körpereiweiß zusammengesetzt. Diese Umwandlung erfolgt in der Leber.

 

Körpereiweiß und Aminosäuren

Aminosäuren

Aminosäuren

Aminosäuren sind die Bausteine unserer Proteine und sind für unsere Stoffwechselvorgänge unentbehrlich. Biochemisch betrachtet sind sie Carbonsäuren, bei denen ein alpha-ständiges Wasserstoff-Atom durch eine Aminogruppe (NH2) ersetzt ist. Im engeren Sinn sind mit Aminosäuren die 20 Aminosäuren gemeint, aus denen unsere menschlichen Proteine bestehen. Es gibt noch zahlreiche weitere Aminosäuren, diese spielen aber bei unserem Proteinstoffwechsel keine Rolle.

Man unterscheidet Aminosäuren in:

  • Essentielle Aminosäuren: Sind lebensnotwendig und können nicht vom Körper selbst hergestellt werden. Sie müssen über die Nahrung oder als Nahrungsergänzung aufgenommen werden.
  • Semi-essentielle Aminosäuren: sind „bedingt lebensnotwendig“ und können in der Regel vom Körper selbst aus anderen Aminosäuren hergestellt werden.
  • Nicht-essentielle Aminosäuren: können vom Körper selbst hergestellt werden.

Semi-essentielle Aminosäuren können aber unter bestimmten Bedingungen wie Wachstumsphasen bei Kindern[1] oder während der Genesung nach einer Krankheit essenziell für uns sein und müssen über die Nahrung zugeführt werden. Beim Neugeborenen zählen zum Beispiel Arginin, Cystein, Histidin und Tyrosin während der ersten Lebenstage als essentielle Aminosäuren.

Nicht essentielle Aminosäuren  Essentielle Aminosäuren
Glycin (Gly)
Alanin (Ala)
Serin (Ser)
Asparaginsäure (Asp)
Asparagin (Asn)
Glutaminsäure (Gln)
Glutamin (Gln)
Arginin (Arg)
Cystein (Cys)
Tyrosin (Tyr)
Prolin (Pro)
Histidin (His)
Threonin (Thr)
Valin (Val)
Leucin (Leu)
Isoleucin (Ile)
Lysin (Lys)
Methionin (Met)
Phenylalanin (Phe)
Tryptophan (Trp)

Ohne Essentielle Aminosäuren geht es nicht! Unser Muskel bestehen z.B. aus den Aminosäuren Valin, Leucin und Isoleucin. Damit unser Stoffwechsel optimal funktioniert und wir das Protein leicht nutzen können, ist das jeweilige Verhältnis der Aminosäuren entscheidend. Fehlt z.B. eine einzelne Aminosäure oder ist diese nicht in der richtigen Menge vorhanden, hängt der gesamte Prozess.

Kleines Beispiel:

Man sich das so vorstellen: Sie müssen einen wichtigen Brief schreiben. Leider fehlt ihrer Tastatur die Buchstaben „A“ und „N“ und die Buchstaben „E“ und „I“ dürfen sie nur einmal verwenden. Da wird es schwierig einen fehlerfreien Brief zu verfassen. So ähnlich ist es mit fehlenden Aminosäuren auch.

Eine ausgewogene Ernährung und auch die Kombination verschiedener Eiweißquellen sind für unseren Körper und alle Stoffwechselabläufe essenziell.

Wie viel Eiweiß oder Protein braucht mein Körper?

Die DGE empfiehlt, dass in unserer täglichen Ernährung ca. 10 – 15 % der zugeführten Energie aus pflanzlichen und tierischen Proteinen bestehen sollte. Der genaue Bedarf an Eiweiß ist von Person zu Person unterschiedlich. Als groben Richtwert kann man sagen, dass wir ca. 0,8 bis 1g. Eiweiß pro einem kg unseres Körpergewichts an täglichem Eiweiß brauchen[2]. Auch für Freizeitsportler ist diese Menge ausreichen. In unseren Breitengraden nehmen wir im Durchschnitt ausreichend, wenn nicht sogar zu viel, Eiweiß durch die Nahrung auf.[3]

Säuglingen und Kindern unter einem Lebensjahr benötigen deutlich mehr. Ein Säugling sollte laut DGE 2,7g/kg Körpergewicht Eiweiß pro Tag, ein Kleinkind zwischen vier bis sechs Monaten 1,3g/kg Körpergewicht zu sich nehmen.

Warum ist die Menge so unterschiedlich? Der Bedarf an Protein wird mit zunehmendem Alter geringer. Kinder im Wachstum benötigen mehr Eiweiß für Zell- und Muskelaufbau. Ab unserem 25. Lebensjahr verlieren wir Gewebesubstanz und damit auch Protein. Der Proteinbestand in unserem Körper hat sich z.B. bis zum 60. Lebensjahr um ca. 20% verringert

Eiweiß in Lebensmitteln (Beispiele):

Lebensmitteln Menge Eiweiß (ca. Angaben)
Ein Hühnerei 60 g 7,0 Gramm Eiweiß
Eine Scheibe Emmentaler 20 g 5,8 Gramm Eiweiß
Ein Glas Milch 200 ml 6,6 Gramm Eiweiß
Magerquark 100 g 13,5 Gramm Eiweiß
Kartoffeln 200 g 4,0 Gramm Eiweiß
Getrocknete Algen 100 g 66,7 Gramm Eiweiß
Sojasprossen 200 g 10 Gramm Eiweiß
Tofu 100g 15,4 Gramm Eiweiß
Erbsen 100 g 5,7 Gramm Eiweiß
Bohnen, Linsen 100 g 20 Gramm Eiweiß

 

 Was passiert wenn ich zu viel Eiweiß aufnehme?

Es gibt einige Vermutungen, dass zu viel Protein den Körper schädigen kann.
Zu viel Eiweiß kann z.B. eine Belastung für die Leber darstellen, die das überflüssige Eiweiß in Glukose umwandeln muss. Jedes Protein enthält Stickstoff, der über die Niere im Harn ausgeschieden werden muss. Essen wir viel tierisches Eiweiß, kann unsere Niere durch das vermehrte Ausscheiden von Stickstoff überbeansprucht werden.
Auch müssen wir bedenken, dass tierische Eiweißträger, Fleisch oder Wurst, zum Teil nicht nur sehr viel Fett beinhalten, sondern auch beispielsweise Purine beinhalten, die wiederum zu Gicht führen können.
Auch liest man aktuell immer wieder über die starken Keimbelastungen bei Putenfleisch oder Geflügel. Der Bund für Umwelt und turkey-hen-569069_1280Naturschutz Deutschland (BUND) hat Fleischstichproben bei verschieden Discountern genommen und untersuchen lassen.[4] Auf 88% der geprüften Fleischproben wurden antibiotikaresistente Keime (MRSA-Keime und auch ESBL-bildende Keime) gefunden. Wenn wir über unsere Nahrung eine große Anzahl dieser Keime aufnehmen, birgt das ein Risiko im Falle von Infektionen. Werden wir krank, kann es also sein, dass die verschriebenen Antibiotika wirkungslos sind. Laut BUND hängt die große Keimbelastung vor allem mit Massentierhaltung zusammen. Um möglichst billig zu produzieren, werden viele Tiere auf wenig Platz gehalten. Damit die Tier unter diesen, zum Teil sehr schlechten Bedingungen, nicht krank werden, erhalten über 90 Prozent der Puten während ihrer Mast Antibiotika.
Gegen Keimbelastung hilft es, Bio-Produkte aus ökologischer Tierhaltung vorzuziehen und gerade wegen der Gefahr von

Salmonellenbelastung auf hygienische Verarbeitung der Fleischwaren zu achten. Leider wird damit nicht die Ursache von keimbelasteten Geflügelfleisch behoben, hier sind politische Maßnahmen notwendig.

Um möglichen Schädigungen durch zu große Eiweißaufnahme vorzubeugen, rät die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) nicht mehr als maximal 2 g Eiweiß pro kg / Körpergewicht zu essen.

 

Was passiert, wenn ich zu wenig Eiweiß aufnehme?

Kurzfristig können wir geringe Mengen Eiweiß in Leber, Blut und vor allem in unseren Muskeln speichern. Dauerhaft kann unser Körper aber Eiweiß, im Gegensatz zu Fett oder Kohlenhydraten, nicht speichern. Wir sind also darauf angewiesen, dass wir regelmäßig Eiweiß über unsere Nahrung aufnehmen und auch richtig umwandeln. Die Verwertung und Umwandlung von tierischen Eiweißen setzt jedoch einen funktionierenden Darm voraus. Leider haben jedoch immer mehr Menschen Problem mit ihrem Darm und die Funktionalität ist eingeschränkt.

Wirkliche Mangelerscheinungen sind aber trotzdem bei einem gesunden Menschen relativ selten, da wir in der Regel mehr als ausreichend Eiweiß zu uns nehmen. Ein Mangel könnte aber folgende Symptome hervorrufen:

  • Muskelschwäche
  • Brüchige Knochen
  • Infektanfälligkeit
  • Gewichtsverlust
  • Einlagerung von Flüssigkeit (Ödeme)
  • Mangelhafte Wundheilung
  • Haarausfall
  • Andauernder Eiweißmangel führt zum Maramuss, Kwashiorkor[5] oder zu beidem und letzten Endes zum Tod.

Besteht der Verdacht des Eiweißmangels muss dieser unbedingt bei einem Arzt abgeklärt werden, das dahinter ernsthafte Krankheiten stecken können.

           

Auf die Wertigkeit kommt es an!

Nicht alle Eiweiße werden gleich gut vom Körper verwertet. Ihre Wertigkeit ist also unterschiedlich. Die biologische Wertigkeit eines Eiweißes gibt an wie viel Gramm Körperstickstoff durch 100 g resorbierten Nahrungsstickstoff ersetzt oder gebildet werden kann.[6] Wie hoch die Wertigkeit eines Lebensmittels ist, hängt zum Großteil von der Menge und essentieller Aminosäuren und ihrem Verhältnis untereinander ab. Als Bezug für die unterschiedlichen Wertigkeiten, setzt man das Protein eines Volleies mit der biologischen Wertigkeit von „100“.
Was sind denn nun hochwertige Eiweiße? Auch Krabben, Miesmuscheln, Seefisch usw. gelten als „hochwertiges“ Eiweiß und werden als solches angepriesen. Dieses Eiweiß ist jedoch häufig stark belastet und muss ebenfalls unter großem Energieaufwand durch die Leber und Galle zerlegt werden.

Bei Proteingetränke auf die Inhaltsstoffe schauen

Gerade im Sportbereich findet man zahlreiche Proteingetränke die mit „hochwertigem Eiweiß“ werben. Leider sind diese Getränke jedoch häufig stark denaturiert[7] und enthalten leider zum Großteil chemische Zusätze wie Farbstoffe, künstliche Aromastoffe oder zusätzliche Geschmacksverstärker. Ein denaturiertes Eiweiß, muss sehr aufwändig vom Körper in seine Einzelbestandteile, die Aminosäuren, aufgesplittet werden. Auch die künstlichen Zusätze in den Getränken belasten unseren Körper. Wie schon beschreiben, kommt man als Freizeitsportler ohne zusätzliches Eiweiß aus und Proteingetränke sind in der Regel nicht unbedingt notwendig und natürliche Eiweißquellen vorzuziehen. Wenn man aber trotzdem gerne ab und zu einen Proteindrink trinken möchte, sollte man genau auf die Inhaltsstoffe achten.

 

Was ist besser: pflanzliches oder tierisches Eiweiß?

Unser Körper baut laufend Eiweiß ab, um und wieder neu auf. Deswegen brauchen wir auch regelmäßigen Nachschub über eiweißreiche Nahrungsmittel. Es gibt verschiedene tierische und pflanzliche Eiweißquellen, die wir nutzten können. Gute tierische Eiweißquellen sind z.B. Milch und Milchprodukte, mageres Fleisch, Fisch und Eier. Auch Getreide, Kartoffeln, Nüsse und Hülsenfrüchte enthalten Eiweiß. Die Wertigkeit von tierischen und pflanzlichen Eiweißen sind unterschiedlich. Tierischen Eiweiße wie Fisch oder Milch haben mit ca. 80 – 100[8] eine recht hohe Wertigkeit. Bei pflanzlichen Eiweißen beträgt die biologische Wertigkeit nur 60 – 70. Das hängt damit zusammen, dass pflanzliche Nahrung zwar wichtige Aminosäuren enthält, aber diese für den menschlichen Stoffwechsel nicht im idealen Mengenverhältnis sind. Das tierische Eiweiß ist dem menschlichem ähnlicher und deswegen für uns leichter zu verarbeiten.

Ist tierisches Eiweiß also besser? So einfach ist es leider nicht, denn z.B. Fischeiweiß ist leicht für uns verdaulich, doch leider oft durch Schwermetalle belastet.[9] Gerade Schwangere sollen auf potenziell höher belastete Fischarten wie Hecht, Thunfisch oder Seeteufel und auch auf Fische aus Aquakulturen verzichten. Pflanzliches Protein hat zwar eine geringere biologische Wertigkeit als tierische Produkte, aber durch sie nimmt man weniger, und hochwertiges Fette auf, sie sind wenige belastet.

Hochwertiges Eiweiß: Ei und Kartoffeln

Hochwertiges Eiweiß: Ei und Kartoffeln

Besonders hochwertig sind Kombinationen aus tierischem und pflanzlichem Eiweiß. Gute Beispiele sind zum Frühstück ein Müsli mit Joghurt, zum Mittagessen Kartoffeln mit einem Spiegelei und abends ein Vollkornbrötchen mit Käse. Die mit „136“ höchste biologische Wertigkeit, die man bis jetzt gefunden hat, ist eine Mischung aus 36% Eiprotein und 64% Kartoffelprotein. Ist man statt dem Ei Quark zur Kartoffel, erhält man mit „113“ immer noch eine sehr hohe Wertigkeit.

 

 

Bohnen sind gute pflanzliche Eiweißquellen

Bohnen sind gute pflanzliche Eiweißquellen

Wenn Sie sich vegan ernähren möchten, achten Sie auf geschickte Kombination von pflanzlichen Lebensmitteln. Wer sich abwechslungsreich ernährt, sollte in der Regel keine Problem mit der Eiweißzufuhr haben. Gerade mit Hülsenfrüchten wie Bohnen, Linsen, Erbsen oder Sojaprodukte wie Tofu, Miso, Tempeh oder Sojamilch in Kombination mit grünem Gemüse oder Algen versorgen den Körper mit Eiweiß.
In kleinen Mengen bietet sich auch Nüsse als gute Eiweißquelle an, hier aber max. eine kleine Hand pro Tag, da sie große Mengen an Fett enthalten. Besonders lecker sind auch Chiasamen. Dieses „Superfood“ stammt ursprünglich aus Mexiko, Zentral- und Südamerika und wird dort schon seit langem als Energiespender. Chiasamen enthalten neben sehr viel Eiweiß u.a. auch Calcium und Eisen in großen Mengen und sind glutenfrei. Besonders lecker schmecken Sie im Müsli, über Joghurt oder auch gebacken in Brot oder Kräckern.

 

 

 

[1] Ein Protein besteht aus mindestens 100 Aminosäuren!

[2] Deutsche Gesellschaft für Ernährung: http://www.dge.de/wissenschaft/referenzwerte/protein/ (Aufruf März 2015)

[3] Die durchschnittliche Proteinzufuhr liegt laut der nationalen Verzehrsstudie II von bei 85g/Tag bei Männern und 64g/Tag bei Frauen. Wenn man nun z.B. mit einem Durchschnittsgewicht bei Männern von ca. 80kg und bei Frauen von 65kg rechnet, wären das pro Tag und kg-Körpergewicht 0,85g Eiweiß für Männer und 0,98g Eiweiß für Frauen. Was beiden leicht über der Empfehlung der DGE liegt. Studie: http://www.was-esse-ich.de/uploads/media/NVSII_Abschlussbericht_Teil_2.pdf (Aufruf März 2015)

[4] BUND: http://www.bund.net/nc/presse/pressemitteilungen/detail/artikel/putenfleisch-aus-discountern-mit-krankheitskeimen-belastet-risiken-und-nebenwirkungen-der-industrie/ und http://www.bund.net/antibiotika-resistenzen (Aufruf März 2015).

[5] Kwashiorkor ist eine Form der Protein-Energie-Mangelernährung (PEM). Häufig findet man diese lebensbedrohliche Erkrankung bei Kleinkindern in Entwicklungsländern. Auffälligstes Merkmal sind die geschwollen Bäuche der Kinder.

[6] Fleisch hat z.B. eine Wertigkeit von ca. „70“, das heißt wenn ich 100 des Nahrungseiweißes esse, kann mein Körper daraus 70 Gramm Körpereiweiß bilden.

[7] Denaturierung bezeichnet eine strukturelle Veränderung von Molekülen wie z.B. von Proteinmolekülen. Eine Denaturierung kann entweder physikalisch z.B. durch Erhitzen oder auf chemisch erfolgen. Mit der Veränderung geht oftmals mit einem Verlust der biologischen Funktion der Moleküle einher.

[8] Das heißt: Wenn ich 100 g Nahrungseiweiß aus Fleisch oder Fisch esse, kann der Körper 80 – 100 g Körpereiweiß bilden.

[9] Bundes Ministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Raktorsicherheit: http://www.bmub.bund.de/themen/gesundheit-chemikalien/gesundheit-und-umwelt/lebensmittelsicherheit/verbrauchertipps/ (aufruf März 2015).

Michaela Kraus

Über Michaela Kraus

Mein Name ist Michaela Kraus, ich bin 31 Jahre alt und wohne in München. Bei Mikrofit bin ich gemeinsam mit Thomas für die redaktionellen Inhalte zuständig. Hier hat es mir besonders das Themen gesunde Ernährung angetan sowie praktische Tipps und Tricks im Alltag. Was mache ich neben Mikrofit noch? Nach meinem Studium der Betriebswirtschaftslehre und einem Masterstudium in Marketingmanagement war ich von 2012 bis Ende 2014 als Produktmanagerin im Bereich Arbeits- und Gesundheitsschutz und speziell im betrieblichen Gesundheitsmanagement tätig. Nachdem ich mich auch seit langem privat mit allem Rund um die Themen Gesundheit, Prävention, gesunde Ernährung und Stressprävention beschäftige, habe ich mich entschlossen, meine Leidenschaft zum Beruf zu machen. Seit Oktober 2014 mache ich deshalb eine Ausbildung zur Heilpraktikerin und bereite mich auf meine Prüfung vor. Seit Januar 2015 beschäftige ich mich auch beruflich Mikronährstoffe und Ernährung. Da für mich gesunde Ernährung und Mikronährstoffe besonders spannende Therapiefelder sind, habe ich beim der Stiftung für Gesundheit und Umwelt (SfGU) Ausbildungen zum Medical Wellness Coach, Salusweight Coach und zur Fachberaterin für Moderne Orthomolekulare Medizin besucht, um hier fundiertes Fachwissen zu bekommen. Neben dem experimentieren mit gesunden Rezepten reise ich privat gerne, erkunde fremde Länder und als Hobbytaucherin auch fremde Meere und Seen.

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