Aromatische Aminosäuren werden in der Sportmedizin als Substrat zur Wiederauffüllung des Eiweißpools sowie zur Stimulierung der Freisetzung des Wachstumshormons verwendet.
Für die erste Aufgabe werden heutzutage recht häufig flüssige Lösungen eingesetzt. Es ist jedoch zu beachten, dass Aminosäurelösungen bei der Lagerung, insbesondere bei Licht- und Lufteinwirkung, recht instabil sind und somit eine kurze Lagerfähigkeit aufweisen.
Ein weiteres unangenehmes Merkmal von Aminosäuren ist ihre Fähigkeit zur Racemisierung. Reine Lösungen natürlicher Aminosäuren drehen die Polarisationsebene des Lichts nach links, mit Ausnahme von Glycin, das optisch inaktiv ist. In Lösung, insbesondere bei Verschiebung des pH-Werts in den basischen Bereich, geht ein Teil der Moleküle in rechts drehende Isomere über. Die resultierende Lösung dreht das Licht nicht mehr und wird als Racemat bezeichnet, eine Mischung aus rechts- und linksdrehenden Formen. Rechtsdrehende Aminosäure-Isomere kommen in der Natur vor, sind aber nicht Bestandteil der Proteine, aus denen lebende Gewebe aufgebaut sind. Darüber hinaus behindern einige von ihnen sogar die Proteinsynthese, da die Enzyme, die die Aminosäuremoleküle zu Peptidketten verknüpfen, an ihnen „stolpern“.
Aminosäuren zur Stimulierung der Wachstumshormon-Freisetzung
Was den Einsatz einzelner aromatischer Aminosäuren zur Stimulierung der Wachstumshormon-Freisetzung in der Sportpharmakologie betrifft, so ist es sinnvoll, die in der Übersichtsarbeit von L.A. Ostapenko „Regeneration im Kraftsport: Anwendung von bioaktiven Substanzen“ gefundenen Informationen anzuführen, die auf Ergebnissen ausländischer Spezialisten basieren.
Laut F.C. Hatfield sind 3,4-Dihydroxyphenylalanin (L-Dopa) sowie 5-Hydroxytryptophan leistungsstarke Stimulatoren der Wachstumshormon-Freisetzung. Aber Arginin, Histidin, Lysin, Cystein, Tryptophan und Ornithin sind in Bezug auf Nebenwirkungen unbedenklicher. Der Autor empfiehlt die Einnahme von Serin und Alanin zur Erhöhung des Blutzuckerspiegels vor Wettkämpfen oder Trainingseinheiten sowie zur Beseitigung von Hypoglykämie.
Mac Molicca erläutert die Regeln für die Einnahme der linksdrehenden Isomere von Tryptophan, Arginin, Tyrosin und Ornithin, da diese Aminosäuren um die Verwertung im Körper konkurrieren können. Vor allem, so der Autor, sollten sie nicht zusammen mit Süßigkeiten (Zucker löst eine Insulinreaktion aus, die die Freisetzung des Wachstumshormons hemmt) eingenommen werden. Tyrosin sollte am besten entweder früh morgens oder eine Stunde vor dem Training in einer Dosis von nicht mehr als 1 g, getrennt von Tryptophan, eingenommen werden. Tryptophan ist am effektivsten, wenn es auf nüchternen Magen vor dem Schlafengehen in einer Dosis von 1-2 g eingenommen wird. Die stärkste Freisetzung des Wachstumshormons wird bei der Einnahme von Tryptophan in Kombination mit Vitamin B6 sowie in Verbindung mit Arginin und Ornithin beobachtet. Die Dosis der letzteren beiden beträgt 1-3 g, das Verhältnis 2:1, der beste Einnahmezeitpunkt ist eine Stunde vor dem Training oder vor dem Schlafengehen (wobei nach Meinung von F.C. Hatfield Arginin und Ornithin nicht mehr als 1,2 g/Tag eingenommen werden sollten). Bei der Verwendung anderer Aminosäuren ist zu beachten, dass Tryptophan nicht mit Phenylalanin, Leucin, Isoleucin und Valin kombiniert werden sollte, und Arginin und Ornithin nicht verträglich mit Lysin sind.
Arginin
Arginin wird als „bedingt essenzielle“ Aminosäure bei verschiedenen Stresssituationen anerkannt. Seine Rolle in der Immunregulation und im Eiweißstoffwechsel steht in letzter Zeit verstärkt im Fokus des Interesses.
Die Umwandlung in Ornithin erklärt die Bedeutung von Arginin für die Bildung von Polyaminen – Schlüsselmolekülen, die in Wachstum und Differenzierung von Zellen eingebunden sind. Darüber hinaus ist L-Arginin ein wichtiges Substrat für die Bildung von Stickstoffmonoxid unter der Wirkung von Arginindesiminase.
Es wurde eine wesentliche Rolle von Arginin bei der Stickstoffretention bei Hunger oder Stresssituationen nachgewiesen. Neben der Optimierung der Stickstoffbilanz ist es auch für seine schützenden Eigenschaften gegen Ammoniakintoxikation bekannt. Arginin stimuliert die Sekretion vieler Substanzen, wie z.B. des Wachstumshormons, Insulins, Glukagons und Somatostatins. Diese Wirkung auf die Sekretion zeigt sich jedoch hauptsächlich bei intravenöser Verabreichung in reiner Form.
In den meisten Untersuchungen wurde festgestellt, dass Arginin ein leistungsstarker Immunmodulator ist und unter Katabolismus-Bedingungen eingesetzt werden kann.
Häufig gestellte Fragen
Welche Vorteile bieten aromatische Aminosäuren in der Sportmedizin?
Aromatische Aminosäuren werden in der Sportmedizin als Substrat zur Wiederauffüllung des Eiweißpools sowie zur Stimulierung der Freisetzung des Wachstumshormons verwendet.
Welche Nachteile haben flüssige Aminosäurelösungen?
Flüssige Aminosäurelösungen sind bei der Lagerung, insbesondere bei Licht- und Lufteinwirkung, recht instabil und haben daher eine kurze Lagerfähigkeit.
Was versteht man unter Racemisierung von Aminosäuren?
Aminosäuren haben die Fähigkeit zur Racemisierung, d.h. ein Teil der Moleküle geht in rechtsdrehende Isomere über, die nicht Bestandteil der Proteine in lebenden Geweben sind und sogar die Proteinsynthese behindern können.
Welche aromatischen Aminosäuren stimulieren die Wachstumshormon-Freisetzung?
Leistungsstarke Stimulatoren der Wachstumshormon-Freisetzung sind 3,4-Dihydroxyphenylalanin (L-Dopa) und 5-Hydroxytryptophan. Arginin, Histidin, Lysin, Cystein, Tryptophan und Ornithin sind in Bezug auf Nebenwirkungen unbedenklicher.
Wie sollte man Aminosäuren zur Wachstumshormon-Stimulierung einnehmen?
Es gibt spezielle Regeln für die Einnahme von Tryptophan, Arginin, Tyrosin und Ornithin, da diese Aminosäuren um die Verwertung im Körper konkurrieren können. Sie sollten nicht zusammen mit Süßigkeiten eingenommen werden. Tyrosin am besten morgens oder vor dem Training, Tryptophan auf nüchternen Magen vor dem Schlafengehen.
Welche besonderen Eigenschaften hat Arginin?
Arginin wird als „bedingt essenzielle“ Aminosäure anerkannt, spielt eine wichtige Rolle in der Immunregulation und im Eiweißstoffwechsel. Es ist ein wichtiges Substrat für die Bildung von Stickstoffmonoxid und kann die Stickstoffretention bei Stress optimieren.