Proteine zur optimalen Trainingsunterstützung

Prinzip der Superkomopensation

Als Sportler ist man auf ständiges Training zur Steigerung der eigenen Leistungsfähigkeit angewiesen. Generell resultiert die Steigerung der eigenen Leistungsfähigkeit durch Muskelwachstum oder Muskeladaption an die jeweilige Sportart. Hierbei kann es um Muskelmasse und deren Definition (z.B. Bodybuilding), optimale Regeneration, Muskelzusammensetzung oder um gezieltes Muskelwachstum gehen (z.B. Radsport, Laufen). Jeder dieser Muskeladaptionen geht eine Überforderung des Muskels voraus, denn nur durch eine Überlastung wird der Muskel genötigt sich an die Leistungsfähigkeit anzupassen. Dieses Prinzip wird oft Über- oder auch Superkompensation genannt.

Menschliche Muskeln unterliegen einem konstanten Auf- und Abbauprozess. Hierbei halten sich die beiden Prozesse die Waage, falls die äußeren Einflüsse ebenfalls konstant bleiben. Tritt jedoch eine Überforderung auf, versucht der Muskel sich der neuen Aufgabe anzupassen und nimmt z.B. an Masse zu oder verändert seine eigene Zusammensetzung.

Jegliche intensive, physische, sportliche Betätigung, fügt den beanspruchten Muskeln kleinste Verletzungen zu. Diese können in Form von Muskelkater spürbar sein, meistens jedoch bleiben diese Microverletzungen unbemerkt. Damit diese Verletzungen regeneriere und eine Muskeladaption stattfinden kann, ist es vonnöten dem Körper die dazu notwendigen Bausteine zur Verfügung zu stellen. Seit Langem hat sich hier die gezielte Aufnahme von Proteinen und Aminosäuren bewährt. Die wesentliche Frage ist jedoch – Wie viel Protein ist zu welchem Zeitpunkt notwendig, um das Muskelwachstum bestmöglich zu unterstützen oder gar stimulieren zu können?

Es hat sich gezeigt, dass bereits 6 g essenzielle Aminosäuren – konsumiert vor oder nach der sportlichen Betätigung – ausreichend sein können um Muskelwachstum zu fördern. Es wurde auch gezeigt, dass es bei der Korrelation zwischen Proteinaufnahme und Muskelwachstum einen „Ceiling Effect“ gibt. Die Aufnahme von mehr als 10 g Protein nach dem Sport, resultiert bereits in einer Abnahme des Muskelwachstums in Bezug auf das aufgenommene Protein. Es scheint also so als seien große Mengen an Proteinen unnötig, um das Muskelwachstum zu fördern. Die "zu viel aufgenommenen" Proteine werden im Körper als Brennstoff benutzt, also oxidiert, oder im Fettgewebe eingelagert, anstatt zum Muskelwachstum verwendet zu werden.

Die empfohlene Tagesration an Proteinen, wird meistens als Verhältnis von Gramm Protein zu Kilogramm Körpergewicht pro Tag angegeben. Von ernährungswissenschaftlicher Seite her werden meistens 1,2-1,6 g Protein pro kg Körpergewicht und Tag für die Unterstützung des Muskelwachstums angegeben. Andere Quellen geben sogar Zahlen von bis zu 2 g an. Diverse Studien haben aber ergeben, dass viele Athleten diese Menge an Proteinen schon durch Ihre gewohnte Ernährung zu sich nehmen. Jedoch bringt eine so große Proteinaufnahme keinen Zusatznutzen im Vergleich zur geringeren Dosis.

Zwei Studien zum Thema Muskelwachstum der McMaster University in Ontario kamen zum Ergebnis, dass es nicht notwendig ist große Mengen an Proteinen zu sich zu nehmen. Die Athleten dieser Studien nahmen über zwölf Wochen zwischen 1,2 und 1,6 g pro kg Körpergewicht und Tag zu sich genommen. Innerhalb dieser Zeitspanne, nahm sowohl die Muskelmasse sowie auch die Muskelstärke der Athleten zu, obwohl die aufgenommene Proteinmenge von vielen Trainern wohl eher als "gering" eingeschätzt werden würde. Die Studien haben ebenfalls gezeigt, dass die Aufnahme und Verwertung von Proteinen nach körperlicher Betätigung erhöht ist. Zusammenfassend kann man sagen, dass die anabole Wirkung des Trainings, die benötigte Proteinmenge sogar herabsenkt und für das Muskelwachstum keine großen Mengen an Proteinen vonnöten sind. Es wird sogar diskutiert, ob die Aufnahme von großen Mengen an Proteinen schädlich für den menschlichen Körper sein kann. Einige Experten vertreten sogar die Meinung, dass eine hohe Aufnahme an Proteinen die Nieren zusätzlich belastet. Dies wurde jedoch noch in keiner Studie konkret nachgewiesen.

Das Hauptproblem einer sehr proteinreichen Ernährung ist, dass andere Nahrungsmittel durch Protein ersetzt werden müssen, falls die Gesamtkalorienaufnahme nicht erhört werden soll. Daraus folgt also, dass mit einer Erhöhung der Proteinaufnahme, bei konstanter Kalorienaufnahme, die Kohlenhydrataufnahme reduziert werden muss. Kohlenhydrate sind jedoch extrem wichtig für die körperliche Leistungsfähigkeit und den Schutz gegen Erkrankungen. Obwohl bei der speziellen Nahrungszusammenstellung, mit dem Ziel des Muskelwachstums, sehr auf Proteine geachtet wird ist die Gesamtenergieaufnahme der wichtigste Faktor zur Maximierung der Muskeladaption.

Die Proteinsynthese im Muskel ist ein energetisch sehr aufwendiger Prozess. Daher wird bei ausreichender Proteinaufnahme aber limitierter Kalorienaufnahme das Muskelwachstum geschwächt. Es ist quasi unmöglich an Muskelmasse zuzunehmen wenn der Energiehaushalt negativ ist, sprich mehr Kalorien verbrannt als aufgenommen werden. Daher ist es wichtig darauf zu achten, Kohlenhydrate nicht durch Proteine zu substituieren. Studien haben gezeigt, dass das Muskelwachstum bei Athleten deren tägliche Diät um 2000 Kalorien erhöht wurde vergleichbar war, unabhängig, ob in diesen 2000 extra Kalorien Proteine enthalten waren oder nicht.

Doch nicht nur die Anzahl der aufgenommenen Kalorien ist zu beachten. Auch die Zusammensetzung der aufgenommenen Proteine hat ebenfalls einen großenEinfluss auf deren anabole Wirkung. So hat sich zum Beispiel  gezeigt, dass die anabole Wirkung von Milch der von Sojamilch überlegen ist. Man kann daraus schließen, dass Protein aus Nahrungsmitteln ebenso gut wirkt, wie ein mittels Nahrungsergänzungsmitteln zugeführtes. Vielmehr resultiert die Wirkungen von Proteinen aus den unterschiedlichen Bestanteilen insbesondere der Aminosäuren, welche die wesentlichen anabolen Bestandteile von Proteinen darstellt. Speziell die Essenziellen Aminosäuren stimulieren hierbei besonders die Muskelproteinsynthese. Im Umkehrschluss bedeutet dies aber nicht, dass die Essentiellen Aminosäuren den restlichen Aminosäuren überlegen sind. Andere Aminosäuren können zum Beispiel für den eigentlichen Syntheseprozess ebenso gut genutzt werden, haben allerdings nicht dieselbe stimulierende Wirkung der Essentiellen Aminosäuren.

Es ist also festzuhalten, dass die Aminosäuren der aufgenommenen Proteinen nicht nur die Grundbausteine für die Synthese von Muskelproteinen bilden, sondern auch einzelne Aminosäuren als Signalgeber für die Muskeln fungieren können. Die Proteinsynthese kann durch diese zusätzlich stimuliert werden. In diesem Zusammenhang sei Leucin als wichtigste Aminosäure zur Aktivierung der Muskelproteinsynthese genannt. Leucin, Isoleucin und Valin, bilden gemeinsam die verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA "Branched Chain Amino Acids"). Diese BCAA werden in vielen Nahrungsergänzungsmittel verwendet und werden als die am anabol-wirksamsten Aminosäuren angepriesen. Es ist erwiesen, dass die Einnahme von BCAA nach einem Krafttraining die muskuläre Signalwirkung verstärkt. Ob dies wiederum zu einer erhöhten Proteinsynthese führt ist jedoch bis heute noch nicht eindeutig nachgewiesen.

Ebenfalls haben sich Studien mit dem optimalen Aufnahmezeitpunkt der Proteine oder Aminosäuren befasst. Zu diesem Thema gibt es unterschiedliche Ergebnisse. Eine Studie zeigte, dass eine Kombination von essenziellen Aminosäuren und einer Kohlenhydratlösung, welche vor der sportlichen Betätigung zu sich genommen wurde, eine größere anabole Wirkung erzielte, als jene welche nach der Trainingseinheit verabreicht wurden. Eine andere Studie hingegen zeigte, dass die anabole Wirkung von Whey-Protein sich nicht veränderte, egal, ob dieses vor oder nach der sportlichen Betätigung eingenommen wurde. Aus diesen beiden Studien lässt sich festhalten, dass nicht alle Proteine gleich wirken und es einen Zusammenhang bezüglich der Wirkung zwischen dem Typ der Aminosäurenquelle und dem Aufnahmezeitpunkt gibt.

Die anabole Wirkung der Proteine kann erhöht werden, indem zusammen mit den Proteinen Kohlenhydrate und/oder Fett aufgenommen wird. Dies bedeutet, dass andere Faktoren, außer der aufgenommenen Proteinmengen, einen wesentlichen Einfluss auf das Muskelwachstum haben. Daher ist für einen speziellen Sportler eine Empfehlung über die Gesamtmenge des aufzunehmenden Proteins, eine relativ ungenaue Angabe. Vielmehr sollte der Zeitpunkt, die Menge der jeweiligen Aminosäuren, deren Quelle sowie die mit den Aminosäuren zusammen aufgenommenen Nahrungsmittel beachtet werden. So könnte das Muskelwachstum zweier Athleten, die genau die gleiche Menge an Proteinen zu sich nehmen, unterschiedlich ausfallen, wenn einer dieser Athleten seine Proteinaufnahme, die Menge der mit den Proteinen aufgenommenen Nahrungsmittel, die zeitliche Aufnahme der Proteine und seine Kalorienaufnahme optimiert, während der andere Sportler nicht auf diese Faktoren achtet. Es ist jedoch noch einmal hervorzuheben, dass die Quelle der Proteine in der Hinsicht unwichtig ist, als das Proteine aus Nahrung und Nahrungsergänzungsmitteln ebenwürdig sind, sofern die Zusammensetzung der Aminosäuren gleich ist. Es ist also nicht vonnöten, zusätzliche Nahrungsergänzungsmittel zu sich zu nehmen. Eine gesunde Diät, welche proteinreiche tierische Nahrungsmittel wie Eier, Milch, Milchprodukte und fettarmes Fleisch enthält, ist vollkommen ausreichend.

Es ist also abschließend festzuhalten, dass Proteine bei Muskelwachstum einen wichtigen Beitrag leisten. Man sollte hierbei jedoch nicht übersehen, dass eine Menge von 1,2-1,6 g/kg Körpergewicht/Tag vollkommen ausreichend ist und oft schon durch die normale Ernährung abgedeckt wird. Ebenso wichtig, ist eine gesunde und ausgewogene Ernährung da eine Vernachlässigung anderer Mineralien, Nahrungsmittel und deren Bestandteile zugunsten von Proteinen schadhaft sein kann.

Quellenverzeichnis:

Anthony JC, Anthony TG & Layman DK (1999) Leucine supplementation enhances skeletal muscle recovery in rats following exercise. Journal of Nutrition 129, 1102-1106.

Hartman JW & Phillips SM (2004) Resistance training reduces protein turnover and improves net protein utilization in young males. Faseb Journal 18, A543-A543.

Jeukendrup AE, Tipton KD & Gibala MJ (2009) Protein Plus Carbohydrate Does Not Enhance 60-km Time-Trial Performance. International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism 19, 335-337.

Katsanos CS, Kobayashi H, Sheffi eld-Moore M, Aarsland A & Wolfe RR (2006) A high proportion of leucine is required for optimal stimulation of the rate of muscle protein synthesis by essential amino acids in the elderly. Am J Physiol Endocrinol Metab 291, E381-387.

Mettler SM, Mitchell,N., Tipton,KD. (in press) Increased protein intake reduces lean body mass loss during weight loss in athletes. Med Sci Sports Exerc.

Moore DR, Fry JL, Robinson MJ, Hartman JW & Phillips SM (2007) Dose-responses of whole body protein turnover with increasing protein intake after an acute bout of resistance exercise in young men. Faseb Journal 21, A336-A336.

Nair KS, Matthews DE, Welle SL & Braiman T (1992) Effect of leucine on amino acid and glucose metabolism in humans. Metabolism 41, 643-648.

Phillips SM (2004) Protein requirements and supplementation in strength sports. Nutrition 20, 689-695.

Tipton KD, Elliott TA, Ferrando AA, Aarsland AA & Wolfe RR (2009) Stimulation of muscle anabolism by resistance exercise and ingestion of leucine plus protein.

Applied Physiology Nutrition and Metabolism-Physiologie Appliquee Nutrition Et Metabolisme 34, 151-161.

Tipton KD, Gurkin B, Matin S & Wolfe RR (1998) Stimulation of net amino acid uptake in resting volunteers by oral ingestion of essential amino acids. Faseb Journal 12, A859-A859.

Tipton KD & Witard OC (2007) Protein requirements and recommendations for athletes: Relevance of ivory tower arguments for practical recommendations. Clinics in Sports Medicine 26, 17-36.

West DW, Kujbida GW, Moore D, Atherton PJ, Burd NA, Padzik JP, Delisio M, Tang JE, Parise G, Rennie MJ, Baker SK & Phillips SM (2009) Resistance exercise-induced increases in putative anabolic hormones do not enhance muscle protein synthesis or intracellular signalling in young men. J Physiol 587, 5239-5247.

Wilkinson SB, MacDonald JR, MacDonald MJ, Tarnopolsky MA & Phillips SM (2004) Milk proteins promote a greater net protein balance than soy proteins following resistance exercise. Faseb Journal 18, A854-A854.

Wilkinson SB, Phillips SM, Atherton PJ, Patel R, Yarasheski KE, Tarnopolsky MA & Rennie MJ (2008) Differential effects of resistance and endurance exercise in the fed state on signalling molecule phosphorylation and protein synthesis in human muscle. Journal of Physiology-London 586, 3701-3717

Stand: 26.10.2010

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