Aminosäuren Aminosäuren

Seminar aus der Reihe “Nutritive Medizin"
Aminosäuren
Bausteine
des Lebens
Von Dr. med. Udo Böhm
U. Böhm / Copyright 2015
1
Inhalt von „Aminosäuren“
Allgemein
Protein- und AS-Stoffwechsel
Einzelne AS
Essentielle AS
Sonstige AS
AS-Derivate
AS-Indikationen (Beispiele)
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1
Allgemein
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3
Defizit an Aminosäuren
(und an Eiweiss)
schwerwiegende
Gesundheitsstörungen
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2
„essentielle AS“
„nicht essentielle AS“
Unterversorgung kann
nicht ausgeglichen werden
können unter Verbrauch „essentieller AS“
im Organismus gebildet werden
Aminosäuren
proteinogen – nicht proteinogen
erfüllen eigenständige
Funktionsaufgaben
sind kleinste Bausteine
eines Proteins
wichtig für Wohlbefinden
und Gesundheit
Proteine sind essentielle
„Bausteine des Lebens“
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Aufbau Proteinmolekül
Proteinmoleküle sind Riesenmoleküle aus unverzweigten
Aminosäureketten (z.B. Hämoglobin, Insulin, antioxidative Enzyme)
Sie falten sich zu übergeordneten Raumstrukturen (= Konformation ).
a) Primärstruktur
Definition: Die Abfolge der Aminosäuren in der Kette
= Aminosäuresequenz (Bindungstyp: Peptidbindung)
Ala
Lys
Glyc
Glu
Tyr
Phe
b) Sekundärstruktur
Die Polypeptidkette liegt nicht gestreckt vor, sondern
in Schraubenform (α- Helix) oder als β-Faltblattstruktur.
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3
Aufbau Proteinmolekül
c) Tertiärstruktur
Die schraubenförmigen Polypeptidketten
liegen ihrerseits in einer übergeordneten
Raumstruktur gefaltet und „geknäuelt“ vor.
d) Quartärstruktur
Mehrere Polypeptidketten in Tertiärstruktur
können sich zusammenschließen, um eine
besondere biologische Funktion zu erfüllen,
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Protein - und
Aminosäuren Stoffwechsel
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Proteine / Aminosäuren
Aufnahme von (verdaulichen) Proteinen über Nahrung
(Protein-Sollanteil: 12-20 % der Energie bzw. 0,8g/kg/Tag)
Enzymatische Hydrolisierung und Freisetzung der Aminosäuren
(natürliches Nahrungsprotein = Gemisch von Aminosäuren):
• 8 essentielle AS für anabolen (aufbauenden) Stoffwechsel)
• Weitere vor allem für katabolen Stoffwechsel (Energie, Stickstoff)
Umbau im Organismus in körpereigenes Eiweiß
aus 20 Aminosäuren (8 essentielle und weitere im Körper gebildete)
Aminosäuren
• Struktur- und Funktionsaufgaben (anabol)
• Energiegewinnung (katabol)
• Prävention, z.B. Hormonersatz-Therapie (L-Arginin)
• Therapie, z.B. Immunologie, OxStress, Kardiologie, Psyche
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Proteine – Aufteilung & Nutzung
Nahrungsproteine
unverdaubare
Fäulnisgefahr
Tierische Proteine
oft besser verdaubar
verdaubare
ProteinKataboliismus
Aminosäurenpool
Desaminierung
Anaboler Weg
Kataboler Weg
Ausscheidung
Darm
Stickstoffhaltiger
Abfall
ProteinSynthese
(mit Energieverbrauch)
Struktur
Nährwert:
wertlos
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Funktion
Keine Energie (Kalorien)
Keine Stickstoffabbauprodukte
Energie
4,1 kcal/g
LeberEntgiftung
Ausscheidung
Niere
Keine Protein-Biosynthese
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5
Grundstruktur von AS
AS haben mindestens 2 C-Atome
(bei α-AS ist N-Gruppe am 2. C-Atom)
Seitenkette mit
unterschiedlicher
Zusammensetzung
(z.B. mit C-Atomen,
Schwefel, Phenolgruppen)
O
H
R — Cα — C
OH
O-
NH2
NH3+
Amino- (N-) Gruppe
(basisch)
5 AS enthalten Schwefel
(Methionin, SAM, Taurin,
Cystein, Cystin)
Carboxyl-Gruppe
(sauer)
AS sind „Zwitterionen“
und können prinzipiell
Wasserstoff (Proton)
von OH- auf N-Gruppe
und umgekehrt übertragen
wichtig für Aufrechterhaltung des Thiolpools
und damit des Redoxpotentials der Zelle
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Proteinsynthese
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Einteilung der AS
• Chemische Struktur:
- verzweigt-kettig oder nicht-verzweigt-kettig
- schwefelhaltig oder nicht-schwefelhaltig
- aromatisch (mit Benzolring aus 6 C-Atomen in der Seitenkette)
oder aliphatisch (nicht aromatisch)
- hydrophil (polar) oder hydrophob (apolar)
• Polarität:
neutral, basisch (pos. Ladung) oder sauer (neg. Ladung an Seitenkette)
• Essentialität:
- Essentielle/Semi-essentielle AS (müssen zugeführt werden)
- Nicht-essentielle AS (können z.B. im Citratzyklus durch
Transaminierung aus 2-Oxocarbonsäuren gebildet werden)
• Proteinogenität
- AS, die zum Aufbau von Proteinen verwendet werden
(derzeit 23 AS anerkannt, z.B. Ornithin, Citrullin, Taurin)
- oder nicht (derzeit ca. 400 AS bekannt)
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Aminosäuren (AS)
Substanz
Essentiell
Isoleucin (VK)
Leucin (VK)
Lysin
Methionin (SH)
Phenylalanin (AAS)
Threonin
Tryptophan (AAS)
Valin (VK)
Histidin (AAS)
Neuere DosisEmpfehlungen
1-10 g *
1-10 g *
0,5-4 g *
0,5-5 g *
0,2-8 g *
1-4 g *
0,5-3 g *
1-10 g *
0,2-6 g *
Semi-Essentiell
Arginin
Cystin/Cystein (SH)
Tyrosin (AAS)
1,5-6 g *
0,5-1,5 g *
0,2-6 g *
Substanz
Neuere DosisEmpfehlungen
Nicht-Essentiell
Alanin
Asparaginsäure/
Asparagin
Glutaminsäure
Glutamin
Glycin (Glykokoll)
Serin
Prolin
Ornithin
Taurin (SH)
Hydroxyprolin
Citrullin
3-Methylhistidin
GABA
u.a.
bis 2 g *
bis 2 g *
bis 2 g *
(2-12 g) *
(2-12 g) *
(1-10 g) *
bis 2 g *
0,1-0,5 g *
2-3 g
0,5-4 g
(bis 2 g)
(bis 2 g)
(bis 2 g)
(bis 2 g)
* = zur Proteinsynthese verwendet
VK = Verzweigt-Kettige AS; SH = Schwefelhaltige AS; AAS = Aromatische AS
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7
Aufgaben von Proteinen (aus AS gebildet)
Protein
Funktion
Beispiele
Strukturproteine
Stützgerüst des Organismus
Kollagen, Haare, Nägel,
Matrix, Elastin, Keratin, Myosin
Kontraktile Proteine
Bestandteile der Muskulatur
Myosin, Aktin
Enzyme
Katalysation vieler biochemischer
Reaktionen, Antixidative und
antientzündliche Funktion
Amylase, Lipase, Pepsin, Trypsin,
Katalasen, Peroxidasen,
Proteasen
Transport- und
Carrier-Proteine
Beförderung wichtiger Moleküle
Hämoglobin, Plasmaalbumine, Cabindendes Protein, Metallothioneine
Regulationsproteine Steuerung und Koordination
chemischer Reaktionen
Hormone
(z.B. Insulin, Oxytocin)
Schutzproteine
Aufbewahrung von Substanzen
für zukünftigen Bedarf
Blutgerinnung
(Thrombin, Fibrin, Fibrinogen)
Immunsystem
(Immunglobuline, Interleukine)
Speicherproteine
(Ferritin = Eisenspeicherung)
Kontrollproteine
Regulation verschiedener Abläufe Korrektes Ablesen der DNS
im Organismus
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Beispiele für Spezielle Funktionen
von AS und AS-Derivaten
Funktion
Beispiele
Cofaktoren bei Entgiftungsprozessen
(z.B. Harnstoff, Biotransformation, Chelatierung)
Ornithin, Citrullin, Arginin,
Asparaginsäure, Cystein, Glutathion
Vorstufen und Bausteine körpereigener
Substanzen (z.B. Hormone, Enzyme)
s. dort und Folie „AS als Vorstufen
körpereigener Substanzen“
Antioxidative Wirkung
Methionin, Cystein, Taurin, Arginin,
Glutathion, Carnitin, Coenzym Q10
Immunsystem-Wirkung
s. dort
Wirkung auf Nerven- und Gehirnstoffwechsel
(z.B. Katecholamine, Serotonin)
s. dort und Folie
„AS als Neurotransmitter“
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AS als Vorstufen körpereigener Substanzen
Vorstufen von Neurotransmittern (biogenen Aminen)
Phenylalanin -> Tyrosin
Adrenalin, Noraderenalin, Thyroxin
Tyramin (Sympathikomimetikum)
Tryptophan
Serotonin, Melatonin
Histidin
Histamin
Glutaminsäure (Glutamat)
Gamma-Aminobuttersäure (GABA)
Arginin
Stickstoffmonoxid (NO)
Vorstufen von Oligopeptiden (AS-Derivaten)
Lysin + Methionin
Carnitin
Phenylalanin + Tyrosin
Coenzym Q10
Glutamat + Glycin + Cystein
Glutathion
Arginin + Glycin + Methionin
Kreatin (Methylguanidin Essigsäure)
Cystein (+ Vit B5 + ADP)
Coenzym A
Glutamat + Glycin + Cystein (+ Vit B3 + Chrom)
Glukosetoleranzfaktor
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AS als Neurotransmitter
Neurotransmitter
Präkursor
Funktion / Kontrolle
L-Glycin
L-Serin
inhibitorische Wirkung auf Gehirnaktivität
(Anxiolyse, Sedierung)
L-Glutaminsäure
(Glutamat)
L-Glutamin
Exzitatorischer NTM (Hirnwachheit)
L-Glutamin
L-Glutaminsäure
(Glutamat)
Kann in Glutaminsäure umgewandelt werden und
Glutamat liefern; Vorstufe von GABA;
wichtig für zelluläre Immunabwehr
GABA
(γ-Aminobuttersäure)
L-Glutaminsäure
(Glutamat)
Inhibitorischer NTM (schlaffördernd, anxiolytisch,
sedierend, HGH-stimulierend)
L-Taurin
L-Cystein
Antioxidans; Gallensäurekonjugation;
Stimuliert Calciuminflux und
Mambranstabilisierung
L-Threanin
essentiell
Steigert Serotonin- und Dopamin-Produktion,
dämpft Glutamin und bahnt hemmende Effekte
von GABA
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Vorteile der Zufuhr freier Aminosäuren
(gegenüber Proteinen)
• müssen nicht verdaut werden
• werden schnell ohne Energieaufwand resorbiert
und müssen nicht „zerlegt“ werden
(sind energiesparend)
• sind im Blut sofort verfügbar
• Insbesonders die „essentiellen“ AS erzeugen
keine katabolen Zustände
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Essentielle
Aminosäuren
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L-Lysin
•
•
Basische AS
kardiovaskuläre Schutzfunktion:
- Baustein des Gefässkollagens,
- atherogenes Potential von Lp(a) ,
- evtl. Freisetzung abgelagerten Lp(a)'s
•
•
Carnitin-Baustein (Cofaktoren Fe, Vit. C, B3)
Wichtig für Immunsystem (s. dort)
•
Wichtig bei
Virusinfektionen
und Osteoprose
Steigert intestinale Ca++-Resorption
Bedarfsdeckung über Nahrung üblicherweise ausreichend:
z.B. enthalten 100 g Fleisch, Fisch, Käse je ca. 2 g Lysin!
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L-Methionin
Neutrale schwefelhaltige AS (Hauptschwefelquelle)
S-Adenosyl-Methionin (SAM) -> biologisch aktive Form
wichtigster Methylgruppendonator (s. dort)
Vorstufe von Homocystein, Cystein, Cystin, Taurin, Glutathion, Carnitin,
Nukleinsäuren, Liponsäure)
– bindet Schwermetalle
Vit C
(Cu, Cd und Hg) für Entgiftung
Glycosamin-Glycan
Homocystein
Homocystein–
–
–
–
(Bezug zum
Fettstoffwechsel)
Säure
Methionin
MethioninResynthese
SAM
Abgabe von Methylgruppen (CH3)
z.B. für Melatonin, Adrenalin, Cholin
Homocystein
Vitamin B12
Folsäure
Cystathionin
Vitamin B6
(Cystathion-ß-Synthase)
Vitamin B6
(Cystathion-y-Lyase)
(Methionin-Synthase)
(Methylen-TetrahydrofolatReduktase MTHFR)
evtl. Vit. B2 als
Cofaktor
Cystein
Glutathion
(oder Sulfat)
Taurin
Transsulfurierung
– Wichtig für Immunsystem
(s. dort)
Remethylierung
-Thiolacton
– Antioxidativ:
unterstützt Selen-Wirkung
antioxidativ
immunmodulierend
entgiftend
Praxistipp: B6, B12, Folsäure für Homocysteinabbau essentiell
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11
SAM als Methylgruppendonator
(Methylierung = Transfer von Methylgruppen -CH3)
–
–
–
–
–
–
Adrenalin-Synthese
Acetylcholin-Synthese
Melatonin-Synthese
Kreatin-Synthese
Cholinsynthese
Polyamine
Reizleitung
Reizleitung
Hormon
Vorstufe von Kreatinphosphat
Phosphatidylcholin für Zellmembran
Zellwachstum, -Differenzierung,
antientzündliche Wirkung
– Cystein
-> Glutathion
(Antixodans, Entgiftung)
-> Taurin
(Stabilisierung der Nervenzellmembran)
– Carnitin (+ Lysin)
Neuroprotektion
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Methylierung / Transmethylierung
Methylierung = Transfer von Methylgruppen (-CH3) von
einem Molekül auf ein anderes (Donator-Akzeptor-Prinzip)
= Sonderfall der Alkylierung
Transmethylierung = Transfer einer Methylgruppe (-CH3)
von einem Methylgruppendonator (z.B. SAM)
auf C-, O- oder N-Atome von Biomolekülen
unter katalytischer Wirkung von Transmethylasen
(z.B. Synthese von Kreatin, Cholin oder Betain)
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DL-Phenylalanin
Coenzym Q10-Baustein (mit Tyrosin)
Vorstufe von Thyroxin (+ Jod)
– erhöht den Grundumsatz
Vorstufe von Katecholaminen (Adrenalin, Noradrenalin)
- Psyche / Stress
- Aktivierung der Fettgewebs-Lipase
- Kreislaufregulation
•
•
•
Phenylalanin
•
•
•
Analgetisch (D-Phenylalanin)
Antiinflammatorisch (D-Phenylalanin)
Cholezystokinin – Liberalisation
(wirkt als Sättigungsfaktor)
-> verminderte Kalorienaufnahme:
-> 20 min. vor dem Essen einnehmen
Folsäure
Stress
(Hormone
Vegetativum)
Tyrosin
Calcium-Citrat
Lysin, Cystein
L-Dopa
Vit C
Vit B6
CO2
Dopamin
Vit C
Noradrenalin
SAM, Lysin,
B6, B12, Folsäure,
Calcium-Citrat
Adrenalin
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L-Threonin
– Polar (hydrophil)
–
–
–
–
Baustein von Kollagen, Mucin, Immunglobulinen und Antikörpern
Thymus-abhängige Immunantwort
Im Darm Barrierefunktion und Mucosaintegrität
Umwandlung zu Glycin möglich
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L-Tryptophan
•
•
•
•
•
Vorstufe von Serotonin (und Melatonin)
- Gewebshormon und Neurotransmitter
- reguliert Ess- und Trinkverhalten
- erzeugt Sättigungsgefühl
Immunsystem:
- Antikörper-Antwort
- Vorstufe der Kynurenine
- Monozyten und IL1-Produktion
Mangelrisiko
bei Fructose- und
Laktose-Intoleranz
(verminderte Aufnahme
im Darm)
Bildung Vit B3 (Niacin) über Kynurenine
(vor allem in Leber)
Bildung von Proteinen, NAD, Acetyl-CoA
Blutdrucksenkend (in Kombination mit Vit. B6):
Bildung antihypertensiv aktiver Tryptophan-Metaboliten
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Tryptophan-Serotonin-Melatonin-Synthese
ProteinSynthese
5-90 %
Kynurenine
NK-/T-Zellhemmung
Apoptose aktivierter
T-Zellen
Melatonin
AcetylCoA
SAM
bis 95 %
CoA-SHS-AdenosylHomocystein
Interferon
Gamma
IDO Indolamin2,3-Dioxigenase
Tryptophan
Serotonin
5-HAT/5Hydroxy-Tryptamin
1-10 %
CO2
Tetrahydro-Biopterin-O2
Tryptophan-5Hydroxylase
Folsäure
DihydroBiopterin-H2O
5-HIES
5-HydroxyindolEssigsäure
HydroxyTryptophanDecarboxylase
Vitamin C, B6
5-Hydroxy-Tryptophan
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Cystein
Keine
FeedbackRegulation
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Tryptophan-Wirkungen
Serotonin
Melatonin
CO2
Gabe von 5 HTP
• Serotoninbildung
ohne Umwege
(Cofaktor-Einsparung)
• Keine sonstige Wirkung
Geschwindigkeitsbestimmend
Tryptophan-Gabe
• Serotoninbildung
mit Cofaktor-Verbrauch
• Sonstige Wirkungen
• evtl. Verbrauch für
sonstige Wege•
NK-/T-Zellhemmung,
Apoptose
aktivierter T-Zellen
HydroxyTryptophanDecarboxylase
Zn
B6, Vit C
5-HydroxyTryptophan
Tryptophan-5Hydroxylase
1-10 %
Mg, Zn
TetrahydroBiopterin-O2
B3, B6, Folsäure
DihydroBiopterin-H2O
Tryptophan
bis 95 %
Proteine (z.B. Muskulatur,
Enzyme, ApoB100)
Vit B3 (Niacin)
Kynurenine
NAD, Acetyl-CoA
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29
L-Isoleucin, L-Leucin und L-Valin
•
Verzweigtkettige Aminosäuren (BCAA)
•
•
Machen ungefähr die Hälfte der essentiellen AS in der Ernährung aus
Schwerpunkt Aufbau von Eiweiß in Geweben, z.B. Muskulatur, Leber
(weniger benutzt für aktive Moleküle wie z.B. Hormone)
Wichtige Energiequelle für den Muskel bei Langzeitenergiebedarf
•
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L-Histidin
•
•
Basische AS
Synthese aus Phosphoribosylpyrophosphat und ATP
(Abfolge von 11 Reaktionen)
•
Vor allem wichtig für Bildung von Hämoglobin, Blutkörperchen und
Muskelprotein Carnosin
Vorstufe von Histamin (Allergiewirkung)
Kann zu Glutamat abgebaut werden
Bei Ausscheidung werden Schwermetalle mit entgiftet
(aber auch Zink ausgeschieden!)
•
•
•
Anmerkung WHO:
„Histidine is considered to be an indispensable amino acid because of
the detrimental effects on haemoglobin concentrations that have been
observed when individuals are fed histidine-free diets for more than
56 days“
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Semi-essentielle
Aminosäuren
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L-Arginin
•
•
•
•
•
•
•
•
Basische AS
Aus Citrullin + Aspartat oder aus Ornithin gebildet
Aktiviert STH (= "Hormon des Fastens“):
STH erhöht Proteinsynthese und mobilisiert Fettdepots
Wichtig für (zelluläres) Immunsystem (s. dort)
Vorstufe von NO
- NO zytotoxisch, antimikrobiell,
Anregung neutrophiler Leukos
- NO gefässerweiternd, reduziert Thrombozytenaggregation
und Blutdruck, verbessert Durchblutung
Stimuliert anabole Hormone Somatropin und Insulin like growth factor 1
Wichtig für Kollagensynthese
Verbessert Perfusion nach Ischämie
Praxistipp: fraktionierte Gabe in mehreren kleinen Dosen zwischen den Mahlzeiten
Arginin bei Herpes simplex-Infektionen nicht als Monotherapie :
Kombination mit Lysin (akut 3x1 g/Tag, präventiv 500 mg/Tag) im Verhältnis 1:2
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L-Arginin – ein Multitalent
Homocystein
Reduzierung
Thrombozytenaggregation, RR,
Chol, LDL, Lipidperoxidation
Arginin
NO
cvE
Diabetes
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Fertilität
Fertilisation
Praeeklampsie
Brustkrebs
AmmoniakEntgiftung
(Harnstoffzyklus)
Osteoporose
Erektion
Endotheliale
Dysfunktion
Immunsystem
Antioxidativ
Sport
WachstumsHormon
Altern
Wundheilung
Proteinbiosynthese
Synthese von Kollagen,
Kreatin,
L-Glutamin, L-Prolin
34
17
L-Arginin - Stoffwechsel
L-Citrullin + NO
Arginase
HarnstoffZyklus
L-Citrullin
+ Aspartat
Vor allem Niere,
aber auch Leber
ProteinL-ArgininMethyltransferasen
Peptide
Methyliertes
L-Arginin
Hydrolyse zu
Dimethylargininen
DDAH
Dimethylamin +
SDMA
DDAH =
Ornithin +
Harnstoff
Arginin
L-Citrullin
ADMA
Dimethylarginin-Dimethylamino-Hydrolase
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L-Arginin, NO, ADMA, OxStress und NitroStress
ROS
THB (HB4)
DHB (HB2)
L-Arginina
NO + Citrullina
ADMA
ROS
NO•
DDAH
Citrullina
ONOO(perossinitrito)
Nitrosativer Stress
eNOS
THB (HB4) = Tetrahydrobiopterin
DDAH = dimetilarginina dimetilamino-idrolasi
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Arginin und Thrombozytenaggregation
Arginin wirkt ähnlich wie Prostaglandin E1 (PGE1)
vasodilatatorisch und thrombozytenaggregationshemmend
Es fördert den Vasodilatator und Thrombozytenaggregationsinhibitor
Prostazyklin und inhibiert den Prostazyklin-Antagonisten Thromboxan A2
(Prostazyklin und Thromboxan A2 sind Produkte der Cyclogenase
in Endothelzellen und Thrombozyten)
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L-Cystein
•
•
•
•
•
•
•
•
Entsteht aus Methionin
Baustein von Glutathion
(+ L-Glutaminsäure + L-Glycin)
Vorstufe von Taurin
Enthält Schwefel
(für Insulin, Verdauungsenzyme,
Schwermetallentgiftung)
Antioxidativ
Wichtig für Immunsystem (s. dort)
Anaboler Effekt
Bindegewebs-Stärkung
Quelle: Burgerstein Handbuch Nährstoffe
GSH-Peroxidase (GPx)
GSSG
2 GSH
Praxistipp: N-Acetyl-Cystein (in Kombination mit
Vitamin C im Verhältnis 3:1 besonders wirksam)
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(reduziertes
Glutathion)
(oxidiertes
Glutathion)
GSSG-Reduktase
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19
N-Acetyl-Cystein
•
•
•
•
•
•
•
•
Nicht in der Nahrung enthalten
Gebildet aus Cystein (und wieder umgewandelt in Cystein)
stabiler als Cystein
Antioxidativ (kein Ersatz für Glutathion)
bricht Disulfidbrücken (schleimlösend)
Entgiftung leberschädigender Metabolite (insbesondere Paracetamol)
und karzinogener Stoffe (z.B. Aflatoxine) durch Bildung von aktivem
Sulfat bzw. Chelat
Kardiologie: verstärkt ACE-Hemmer-Wirkung,
verhindert Nitrat-Toleranz, normalisiert Lp(a)-Spiegel
Bei HIV: normalisiert proliferative Aktivität der CD4+-Zellen, wirkt
virushemmend (blockiert zytokin-stimulierte HIV-Vermehrung)
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L-Tyrosin
•
•
•
•
•
•
Aus Phenlylalanin gebildet
(bei Phenylketonurie mit defekter Phenylalanin-Hydroxylase ist Tyrosin
essentielle AS)
Coenzym Q10-Baustein (mit Phenylalanin)
Vorstufe für Katecholamine, Thyroxin und Melanin
(sowie Acetessigsäure):
Die Umwandlung zu L-Dopa, Epinephrin und Norepinephrin ist der
limitierende Schritt in der Synthese
Stimuliert die Bildung von Cholecystokinin
=> physiologischer Appetitzügler
Therapeutische Wirkung nicht gesichert
Untersuchungen zum Nutzen bestehen z.B. für Vitiligo, PMS,
MS (Verbesserung Blasenkontrolle, Beweglichkeit, Depression),
M. Parkinson (stimmungsaufhellend, Besserung der Sprache)
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20
Tyrosin-Wirkungen
3,5-DiiodTyrosin
Thyroxin (T4)
Thyreoperoxidase
Jodid
Acetoacetat
+ Fumarat
Acetyl-CoA
Phenylalanin
Tyrosin
Calcium-Citrat
Lysin, Cystein
L-Dopa
CO2
Tyramin
Q10
Vit C
Vit B6
Tyrosinase
(MonophenolMonooxygenase)
Melanin
Dopamin
Vit C
Noradrenalin
SAM, Lysin,
B6, B12, Folsäure,
Calcium-Citrat
Adrenalin
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Beispiele für
sonstige
Aminosäuren
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21
L-Asparagin / L-Asparaginsäure
• Werden ineinander umgebaut (wichtig: Asparaginsäure)
• Immunsystem
• Bildung von RNA und DNA
• Unterstützt Ammoniakentgiftung (in Leber)
• Leistungssteigernder Effekt:
Verbesserung der ATP-Freisetzung in Mitochondrien:
- Transaminierung Asparaginsäure -> Oxalessigsäure
(Schlüsselsubstrat des Zitronensäurezyklus)
- gesteigerte Syntheseleistung auf der Stufe der
Glutaminsäure und der α-Keto-Glutarsäure:
Aktivierung der spezifischen Transport-ATPase
Praxistipp: Aspartate sind Salze der Asparaginsäure und werden z.B. in Mineralstoffpräparaten als Bindungspartner eingesetzt -> Asparaginsäure-Wirkung
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L-Citrullin
• Entsteht aus Arginin (bei NO-Synthese) oder Ornithin
• Umbau zu Arginin in der Leber
• Unterstützt Arginin-Effekte
• Zwischenprodukt in Harnstoffzyklus bzw. Ammoniakabbau
(liefert Aminogruppe)
• Angeblich Steigerung der ATP-Bildung und der Muskelleistung
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L-Cystin
Disulfid aus 2 (oxidierten) Molekülen L-Cystein
Findet sich peptidisch gebunden in
• Zellen des Immunsystems
• Haut
• Haaren
-> Kreatin (aus Haaren, Borsten oder Federn) enthält ca. 11 % L-Cystin
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45
Glutamin - Glutaminsäure - GABA
•
Glutamin/Glutaminsäure: unterschiedliche Funktionen
ineinander überführbar
Üblicherweise nicht gegeneinander austauschbar
•
Glutamin:
•
Glutaminsäure:
•
γ-Amino-Buttersäure
2 Aminogruppen,
- primär Immunsystem, Darmschleimhaut
- Ammonikaentgiftung
1 Aminogruppe,
- primär Gehirnleistung, Psyche
Neurotransmitter (inhibitorisch)
Decarboxylase
GABA
(inhibitorisch)
Transaminase
Vit B6
Glutaminsäure
Glutamat
(Anion der Glutaminsäure)
(exzitatorisch)
Synthetase
GABA-Transaminase
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Ornithin
Arginin
Vit B6
+ Cystein / Glycin
Glutathion
Glutaminase
Glutamin
46
23
L-Glutamin
•
•
Höchste (intrazelluläre) Konzentration aller AS (60 % aller AS)
Überwindet aktiv Blut-Hirnschranke
(Konzentration ZNS = Konzentration Blut)
•
Gebildet aus Glutamat und Ammoniak (über Glutaminsynthase)
•
•
Vorstufe für Glutaminsäure (und GABA)
Energiesubstrat für Zellen mit hoher Mitoserate
(Mukosazellen im Dünndarm, Lymphozyten)
Energiesubstrat für Nukleotidsynthese der Dünndarmschleimhautzellen
(nützlich gegen Schleimhautatrophie und leaky gut-Syndrom,
z.B. bei Methotrexattherapie)
Wichtig für Immunsystem (s. dort)
Regulation des Säure-Basen-Haushalts
Stickstoff- und Kohlenstofflieferant, Baustein für Muskulatur
Vehikel für N-Transport (Harnstoffzyklus)
Fördert Glukoneogenese, geistige Vitalität, Laune
•
•
•
•
•
•
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47
L-Glutaminsäure (und Glutamat)
•
•
Dicarbonsäure
Glutamat = Anion der Glutaminsäure
•
Im Austausch mit Glutamin
(NH3-Träger Glutamin = Säureamid)
•
•
•
Baustein von Glutathion
Erregender Neurotransmitter
Erzeugt Langzeitpotenzierung: kurze Impulsfolge hochfrequenter
Reize gefolgt von einer langdauernden Verzögerung der Reizantwort.
Präcursor für den inhibitorischen Neurotransmitter
γ-Aminobuttersäure GABA
Salzform Natriumglutamat: „Chinarestaurant-Syndrom“
(bis hin zu Manie und Epilepsie)
•
•
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48
24
L-Glycin
• Kleinste und einfachste Nicht-essentielle AS
• Baustein fast aller Proteine
(incl. Acetylcholin und Glutathion)
• L-Glycin und L-Serin ersetzen sich gegenseitig
• Gebildet aus L-Threonin oder aus L-Serin
(mit Glukose in Mitochondrien)
• reduziert Spasmen
• verbessert Ca-Mg-Verhältnis
• kann endotoxinbedingte Aktivierung der Kupfer-Zellen inhibieren
• antioxidative, antientzündliche, zytoprotektive,
antineoplastische und immunstimulierende Wirkung
• Eigenständiger Neurotransmitter (inhibierend)
• Kofaktor des NMDA-Glutamat-Rezeptors (excitatorisch)
• Schlaffördernd
Wichtig
bei MS
-> Zink ist Glycinmodulator
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L-Ornithin
• nicht in der Nahrung enthalten
• Gebildet aus Arginin (2 Moleküle)
• Wichtig für Ammoniakentgiftung (Harnstoffzyklus)
• Stimuliert Thymusdrüse wie Arginin
• Regt Produktion weißer Blutkörperchen an
• Wichtig für Ammoniakabbau
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50
25
L-Serin
• Gebildet aus Glycin
• Umbau zu Glycin und Pyruvat
• Bestandteil des Phosphoglyzerids Phosphatidylserin
(Baustein der Biomembranen)
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51
L-Taurin
• Gebildet aus Methionin bzw. Cystein
-> Im engeren Sinn keine „Aminosäure“, sondern organische Säure
(es fehlt Carboxylgruppe)
• Antioxidativ
• Stabilisiert Flüssigkeitshaushalt der Zellen
• Wichtig für Immunsystem (s. dort)
• Hemmung des Tumorwachstums
• Bestandteil des Gallensäurestoffwechsels
(red. Gallensteinrisiko)
• Kardiologie: positiv-inotrop, antiarrhythmisch, RR-senkend,
membranstabilisierend (Magnesium-ähnlich)
• antikonvulsiv
Indikation vor allem Augen (antioxidativ) und Nervensystem
(Mebranstabilsierung, Nervenfunktion)
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52
26
AminosäurenDerivate
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53
Kreatin - Hauptfunktionen
Sport
• Guanidinoverbindung mit zentralem Kohlenstoff
(keine AS)
• Gebildet aus L-Arginin und L-Glycin über Guanidinoacetat
(mit SAM als Cofaktor)
• Als Kreatinphosphat für Muskelkontraktion von Skelett- und Herzmuskel,
Gehirn- und Nervenleistung sowie für Fortpflanzung essentiell
(ATP-Rückgewinnung)
• Aufrechterhaltung des internen Zellmilieus durch energetische
Versorgung von Ionenpumpen (Kalzium- und Natrium/Kalium Pumpen)
• verbessert Muskelkontraktion sowie Maximal- und Explosivkraft
• führt zu Muskelzuwachs (und Zunahme fettfreien Gewebes)
• verlangsamt Muskelermüdung
CH3
H2N
C
N
CH2
COOH
NH
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54
27
L-Carnitin – Hauptfunktionen
Eigener
Vortag
Bildung aus Methionin und Lysin
Energiestoffwechsel (L-Carnitin als „Biocarrier“)
Transportmolekül für freie langkettige FS in Mitochondrien zur BetaOxidation (95% des Vorkommens in Herz- u. Skelettmuskulatur)
Leistungsfördernd (z.B. Sport, Kardiologie)
Beeinflussung der Blutfettwerte
membranstabilisierend, antioxidativ und neuroprotektiv
•
•
•
•
Wichtig für Immunsystem (s. dort)
Entgiftungsfunktion
Leber-Metabolisierung toxischer Substanzen:
Transportmolekül („Biocarrier“) der toxischen Metaboliten zur
Ausscheidung über Niere
•
•
Wichtig bei
HIV
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Coenzym Q10 - Hauptfunktionen
55
Eigener
Vortag
•
•
Bildung aus Phenylalain und Tyrosin
Energiestoffwechsel
Zentraler Bestandteil der Atmungskette
Ort: innere Mitochondrienmembran
•
Antioxidans
lipophile Phase
(Fettsäuren, gebundene Lipoproteine in Blut und Zellwänden)
Reduziert oxidativen Stress und seine Folge
(Arteriosklerose, Krebs, beschleunigtes Altern, usw.)
Lokalisation in Mitochondien:
besonders gute und schnelle lokale Wirkung auf Sauerstoffradikale
Beteiligt an Reduktion von oxidierten Vitamin E
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56
28
Glutathion - Hauptfunktionen
Prostaglandin- und
Leukotrien-Synthese
Transport von AS
durch Zellmmbran
Antioxidativ
Reduziert
oxidiertes
Tocopherol
und Vitamin C
Reduziert Wasserstoffund Lipid-Peroxide
(Cofaktor der
Glutathionperoxidase)
Entgiftung
OxStress
LymphozytenStoffwechsel
Onkologie:
Immunfunktion
Glutathion
Glutaminsäure,
Glycin, Cystein (mit SH)
Entgiftungsfunktion
Verträglichkeit der Therapie ↑
Zellwachstum ↓
Apoptose ↑
Regulation der
Zelteilung
DNA-Reparatur
Phase II-Entgiftung
Verbesserung
der Ausleitung
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57
Beispiele für
AminosäurenIndikationen
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58
29
Aminosäuren und ihre Indikationen
Verdauungssystem
Gehirn und Nerven
Gewichtsregulierung
Hormone
Diabetes mellitus
Fettstoffwechsel
Knochen, Knorpel
Bindegewebe
Nierensystem
Herz-Kreislauf
Mitochondrien
Immunsystem
Redox-System
Leberfunktion
Entgiftung
„Funktionskreisläufe“
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59
Aminosäuren und Diabetes
•
•
•
•
Vermehrt Nutzung von AS zur Glukoneogenese
Hoher OxStress
Reduzierung der Energiegewinnung
(vor allem Citratzyklus mit CoA-Mangel)
Insulin (Peptidhormon) enthält Disulfidbrücken und benötigt Schwefel
Wichtige AS:
• L-Cystein
(u.a. Bestandteil GTF, essentiell für CoA-Bildung)
• L-Taurin, Asparaginsäure
• L-Carnitin (senkt Ketonwerte)
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60
30
Aminosäuren und Herzkreislaufsystem
•
Wichtig für Vasodilatation, Energieversorgung,
Radikalenabbau
Wichtige AS:
•
L-Arginin (incl. Citrullin, Ornithin) -> NO
•
L-Cystein
•
L-Lysin
•
L-Tryptophan und Tyrosin
•
L-Carnitin und Coenzym Q10
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61
Aminosäuren und Leber
•
•
Bildung von Strukturproteinen (z.B. Leberzellmembran)
Bildung leberspezifischer Enzyme und Funktionsproteine
•
AS verhindern Zerstörung der (Leber-) Zellmembran
•
AS halten komplexe Entgiftungsfunktionen aufrecht:
Leber muss im Harnstoffzyklus Ammoniak entgiften
(gebildet beim Proteinkatabolismus)
Zirrhose: Ammoniak-Anstieg
(Therapie: Einschränkung der EW-Zufuhr)
Leber muss sonstige endogener Stoffwechselprodukte, Arzneistoffe,
Umwelttoxine entgiften
Wichtige AS:
• Arginin, Ornithin, Asparaginsäure, Citrullin,
• L-Cystein (Sulfat, Glutathion)
• Verzweigt-kettige AS (bei Zirrhose)
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62
31
Aminosäuren und Magen-Darm-Trakt
Proteine werden im Magen-Darm-Trakt gespalten:
Proteinverdauung beginnt im Magen
Pepsin als Schlüsselenzym (säuregesteuert)
Peptone als Spaltprodukte
(regen duodenales Cholezystokinin und exokrines Pankreas an)
• Resorptionsstörungen (z.B. durch Erkrankungen)
führen zu AS-Defizit
• Darm benötigt seinerseits AS für seine Funktion
(z.B. Zellmembranaufbau, Energie für Darmflora, Entgiftung,
Gallensäurestoffwechsel)
•
Wichtige AS (-Derivate) mit darmmukosa-schützender und
verdauungsfördernder Wirkung:
• Methionin, Glutamin, Histidin, Threonin, Tryptophan, Glutathion
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63
Leit-AS (-Derivate) im GI-Trakt
Substanz
Funktionen & Wirkungen
Methionin
Cofaktor bei Bildung von Melatonin und von CoA (am Aufbau der ZellmembranPhospholipide der Darmmucosa beteiligt)
wichtig für Verstoffwechselung kurzkettiger Fettsäuren (von physiologischer Darmflora
gebildet mit mucosaprotektiven und antikanzerogenen Eigenschaften)
wichtig für Barrierefunktion und Integrität der Colonmukosa
Glutamin
Hauptenergiequelle der Schleimhautzellen und Präkursor für die Nukleotidbiosynthese
der sich rasch teilenden Darmmukosazellen. Verbessert Darmmucosa.
Durch metabolischen Stress (Operationen, Verbrennungen, Traumata) oft
Glutaminmangel, der zu mukosaler Atrophie mit verminderter Barrierefunktion und
erleichterter bakterieller Translokation führt
Histidin
beeinflusst die Magenazidität und ist Ausgangssubstanz für die Histaminbildung
(biogenes Amin mit vielen biologischen Effekten). Steigert die Salzsäuresekretion
Threonin
fördert Mucosaintegrität und Barrierefunktion
Tryptophan
Vorläufer von Serotonin und Indol (-derivaten), die Barrierefunktion und
Schleimhauthomöostase und Nervensystem unterstützen
Glutathion
(Cystein, Glycin,
Glutaminsäure)
Essentiell für Aufrechterhaltung der normalen Darmschleimhaut. Antioxidans. Wichtig
für Entgiftung. Erkrankungen und Noxen wie Zöliakie, Zigarettenrauch, Zytostatika und
NSAR verschlechtern die intestinale Glutathionbilanz
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64
32
Aminosäuren und Sport / Leistung
•
•
•
Strukturaufbau (vor allem Muskulatur)
Optimierung des Stoffwechsels (z.B. Immunsystem, Psyche)
Energiegewinnung (Reserveenergie)
Wichtige AS:
• Carnitin
• Coenzym Q 10
• Kreatin
• Essentielle AS (insbes. verzweigt-kettige AS)
incl. Arginin, Glutamin
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65
Aminosäuren und Psyche
•
Vorstufen von Neurotransmittern:
Serotonin (L-Tryptophan)
Histamin (L-Histidin)
Noradrenalin/Adrenalin (L-Phenylalanin, L-Tyrosin)
•
Wirkung als
Neurotransmitter
(Glutamin,
Glutamat, GABA)
•
Beteiligt am
Stoffwechsel
von Melatonin
(SAM)
Phenylalanin
Folsäure
Methionin
Stress
(Hormone
Vegetativum)
Mg, Co oder Mn
SAM
Calcium-Citrat
Lysin, Cystein
CO2
B5, B6, B12, Folsäure,
Biotin, α-Liponsäure
B6, Zink, Vit C
L-Dopa
Vit C
Vit B6
5-HydroxyTryptophan
CO2
1-10 %
Dopamin
Vit C
Tryptophan
Noradrenalin
SAM, Lysin,
B6, B12, Folsäure,
Calcium-Citrat
Adrenalin
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Melatonin
Serotonin
Tyrosin
B3, B6, Magnesium
Protein
Vit B3, u.a.
5-90 %
bis 95 %
Kynurenine
NK-/T-Zellhemmung
Apoptose
aktivierter T-Zellen
66
33
Aminosäuren und Gewichtsreduktion
Gewichtsreduktion: Kalorienzufuhr
Folgen:
•
•
•
Glukoneogenese aus AS
Abbau von Strukturproteinen
(Muskeln, Enzyme, Immunglobuline, Transportalbumin)
-> verminderte Leistungsfähigkeit, Müdigkeit, Abgeschlagenheit,
vorzeitiger „Diätabbruch“
Kolloidosmotischer Druck mit Ödembildung und reduzierter Diurese
(AS regulieren Wasserhaushalt)
Wichtige AS:
• Neurotransmitter und –Vorstufen
(z.B. Tryptophan, Phenylalanin, Glutamin, Taurin)
• Arginin
(Aktivierung des somatotrophen Hormons STH, das Fettmasse reduziert)
• Carnitin (Fettverbrennung)
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67
Aminosäuren und Immunsystem
•
•
AS sind Bausteine von Immunzellen
AS sind Bausteine von
Immunglobulinen,
Interferonen (antivirale und antiproliferative Glykoproteine von Leukos),
Interleukinen (regen Wachstum und Differenzierung von Lympho an),
Lysozym (löst Bakterienwände auf),
Thymusfaktoren (regen Reifung von T-Lymphos und Proliferatíon des
Lymphgewebes an)
und anderen Proteinen des Immunsystems
•
•
•
•
AS wirken als Antioxidantien
AS stabilisieren den unspezifischen Mucosablock
AS wirken auf die T-Zellregulation
AS stimulieren die spezifische humorale Immunantwort
Praxistipp: Herpes simplex-Infektion z.B. Lysin 3x1 g/Tg, Arginin 3x0,5 g/Tg zeitversetzt
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68
34
Aminosäuren und Immunsystem
Immunparameter
Arginin
(wichtigste)
Carnitin
(AS-Derivat)
Glutamin
Cystein
T-Zell-Stimulation
++
++
+-
++
Wachstumsfaktorwirkung
+-
+-
++
--
Monozyten
+-
+
+-
+-
Neutrophile
+-
++
+-
+-
Phagozytosesteigerung:
In Anlehnung an Arndt & Albers, Handbuch Protein und Aminosäuren, S. 55
Weitere:
• Glycin
• Methionin
• Tryptophan
• Threonin
• Taurin
• Lysin
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69
Immunsystem und Aminosäuren (-derivate)
Unspezifisches
Zellulär
(angeborenes)
Arg, Cyst,
Glut, Carn
NK-Zellen
Zytokine
Phagozyten
• Makrophagen (Monozyten)
• Granulozyten
(Proteine, die AK
komplementieren)
Aktivieren T- und B-Zellen
Spezifisches
70 %
(erworbenes)
(Träger des zellulären SIS)
antiinflammatorisch
Komplementfaktoren
Arg, Carn
T-Lymphozyten
Glut, Glyc, Met, Taur,
GSH, Proteasen
proinflammatorisch
Humoral
Arg, GSH
Proteasen
Carn, Cys, Glut
CD4-Zellen
CD8-Zellen
(T-Helferzellen)
(T-Suppressor- und
zytotoxische T-Zellen)
Th1
Th2
reagieren mit von
Zellen aufbereiteten Antigenen
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10 %
B-Lymphozyten
(Vorläufer des humoralen SIS)
Plasmazellen
Sektretion
IgA, IgE,
IgG, IgM
(IgD)
sIgA (Darm)
Antikörper
(=Immunglobuline,
Y-förmige Serumproteine,
reagieren mit lösl. Antigenen)
70
35
Diagnostik
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71
Diagnostik AS Überblick
• Ernährungs- und Lebensstilanamnese
-> Welche Lebensmittel werden gegessen
und welche AS in welcher Menge enthalten sie ?
-> Welche Faktoren können AS-Bedarf erhöhen
(z.B. Wachstum, Höchstleistungen) ?
-> Welche Faktoren können AS-Zufuhr einschränken
(z.B. Resorptionsstörungen) ?
• Krankheitsanamnese
-> Welche Krankheiten und Therapien
verbrauchen viele AS ?
• Labor
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72
36
Labordiagnostik AS
•
•
•
•
Gesamt-Eiweiß, Eiweiß-Elektrophorese
Harnstoff im Serum
(Endprodukt des Ammoniak NH3, das beim Abbau von AS entsteht)
Normwert: 10-50 mg/dl
(steigt bei hoher Proteinzufuhr und bei katabolem Stoffwechsel an)
Säure-Basen-Haushalt (Azidose durch AS ↑)
AS-Profil (meist die 25 wichtigsten incl. der essentiellen AS)
- im Serum (als Einblick über langfristige Versorgung:
zeigt freie AS und ihre Balance)
- im Urin (zur Beurteilung der Resorptions-Situation)
-> Hohe Konzentration generell: gute Versorgung
-> Niedrig normale Werte generell: suboptimale Versorgung
-> Mehr als 3 AS im Defizit:
manifester Mangel
•
Indikationsabhängige Messung der Leit-AS
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73
Beispielbefund AS im Serum
Quelle: Labor Bayer
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74
37
Beispiele für differenzierte AS-Tests
Indikation
Leit-AS (hauptsächlich betroffen)
AS der GSH-Synthese
und der Entgiftung
Cystein, Glutaminsäure, Glycin
AS bzgl. Haarausfall
Cystein, Methionin, Tyrosin, Glutathion
AS bzgl. Hauterkrankungen
Arginin, Cystein, Glutamin, Lysin
AS bzgl. Herzerkrankungen
Arginin, Lysin, Methionin, Taurin, Carnitin
AS bzgl. Adipositas
Arginin, Methionin, Phenylalanin, Tryptophan, Tyrosin
AS bzgl. Magen-Darm
Glutamin, Threonin, Methionin, Tryptophan, Glutathion
AS bzgl. Immunsystem
Lysin, Methionin, Arginin, Tryptophan, Glutamin
AS bzgl. M. Parkinson
Phenylalanin, Tyrosin, Carnitin
Quelle: Ganzimmun (adaptiert Böhm)
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75
Sonstiges
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76
38
Beispiele für AS im Nahrungseiweiß
Methionin
Ei, Molke, Vollkornbrot, Mais, Reis
Lysin
Fleisch, Ei, Molke, Soja, Kartoffel, Weizenkeim, Linsen
Leucin
Kürbiskerne, Hafer, Mandeln, Linsen, Knäckebrot
Isoleucin
Fleisch, Käse, Kürbiskerne, Hafer, Mandeln, Linsen, Soja
Threonin
Fleisch, Käse, Kürbiskerne, Hafer, Mandeln, Linsen, Soja
Valin
Fleisch, Käse, Kürbiskerne, Hafer, Mandeln, Linsen, Soja
Phenylalanin Fleisch, Käse, Kürbiskerne, Hafer, Mandeln, Linsen, Soja
Tryptophan
Kakaopulver, Buchweizen, Leinsamen, Sesam, Aprikosenkerne, Kürbiskerne
Arginin
Fleisch, Fisch, Nüsse, Soja, Weizenkeim, Vollreis, Hafer
Taurin
Fleisch, Fisch
Glutamin
Fleisch, Fisch, Soja, Bohnen
Glycin
Rind, Leber, Erdnüsse, Hafer
Carnitin
Rotes Fleisch, Krabben
Alanin
Rindfleisch, Schweienfleisch, Eiklar, Molke, Vollmais, Reis, Soja, Hafer
Tyrosin
Kakaopulver, Buchweizen, Leinsamen, Sesam, Aprikosenkerne, Kürbiskerne
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77
Beispiele für AS in der Nahrung
Am inosäurengehalt der Nahrungsm ittel (m g Am inosäuren pro 100 g Nahrungsm ittel),
G lykäm ischer Index, G lykäm ische Last (pro 100 g)
essentielle Am inosäuren
Arginin
Backw aren
Knäckebrot
G etreid e, T eigw aren
Hafer Vollkornflocken
Nüsse, Hülsenfrüchte
Kürbiskerne
Linsen
Mandeln
O bst, Früch te
Feige
Kiwi
G em üse
Artischocken
Blum enkohl/Karfiol
Bohnen grün/Fisolen
Karotten
Knoblauch
Sojasprossen
Eiw eißh altige
Nahrun g
G eflügel
Kalb
Reh
Lachs
Hartkäse
Kuhm ilch
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389
IsoHistidin leucin
200
417
Leucin Lysin
760
240
GI
M ethio- Phenyl- T hreo- T ryptonin
alanin
nin
phan
Valin
154
514
307
107
GL
Glyk. Glyk.
Index Last
462
59
35
764
213
576
865
426
163
627
376
138
689
59
36
3514
691
2228
561
211
431
1074
395
711
1806
632
1254
1562
614
505
464
70
225
1049
439
973
756
351
524
366
79
150
1684
474
955
☺
29
☺
3
30
35
20
15
40
30
57
50
52
50
10
10
31
25
42
30
10
10
48
35
53
5
96
108
100
40
604
245
36
45
53
15
109
133
96
101
96
39
212
251
144
154
148
41
333
430
120
129
136
39
254
353
29
108
31
10
103
51
72
82
91
28
169
205
84
94
91
31
169
292
24
31
29
9
73
113
96
129
127
41
278
287
☺
☺
☺
☺
47
☺
4
☺
☺
1639
1286
1970
1257
1053
109
780
673
758
545
957
79
1353
1029
1515
1006
1850
188
1951
1603
2364
1634
2997
310
2260
1722
2454
1926
2265
234
676
495
758
545
734
76
1040
811
1212
796
1467
152
1093
871
1334
943
1308
135
286
218
333
210
415
43
1248
1128
1486
1111
2010
205
☺
☺
☺
☺
☺
27
☺
☺
☺
☺
☺
1
78
39
Beispiele für Lebensmittel und essentielle AS
(insbesondere auf Versorgung bei vegetarischer oder veganer Ernährung)
(Angabe in g AS
pro 100 g Lebensmittel)
Histidin
Isoleucin *
Leucin *
Lysin
Methionin
Phenylalanin
Threonin
Tryptophan
Valin *
Arginin
Lebensmittel
Amaranth
Strauch-Bohnen (roh)
Hafer (roh)
Haselnuss
Sonnenblumenkerne
Linsen (roh)
Lupinen
Mandel süß
Sojabohnen (reif, roh)
Tempeh (fermentierter Soja)
Tofu
Ei
Parmesan
Joghurt 1,5 %
Thunfisch (gekocht)
Rindfleisch (gekocht)
0,38
0,29
0,20
0,40
0,69
0,59
1,03
0,53
1,09
0,48
0,40
0,26
0,92
0,09
0,88
0,49
0,58
0,24
0,41
0,57
1,13
1,11
1,61
0,91
1,97
0,91
0,74
0,73
1,78
0,22
0,98
0,75
0,87
0,50
0,77
1,10
1,70
1,78
2,74
1,51
3,30
1,47
1,24
0,99
2,89
0,38
1,75
1,22
0,74
0,62
0,44
0,47
0,99
1,73
1,93
0,60
2,70
1,06
0,96
0,70
2,18
0,28
1,79
1,27
0,22
0,09
0,16
0,21
0,56
0,19
0,25
0,27
0,54
0,23
0,19
0,35
0,71
0,09
0,49
0,37
0,54
0,68
0,53
0,71
1,28
1,23
1,43
1,20
2,12
0,89
0,84
0,63
1,41
0,19
0,85
0,62
0,55
0,23
0,37
0,48
0,95
0,98
1,33
0,63
1,76
0,68
0,57
0,56
1,26
0,16
0,95
0,67
0,18
0,03
0,16
0,21
0,37
0,22
0,28
0,17
0,59
0,17
0,20
0,18
0,40
0,04
0,24
0,16
0,67
0,29
0,57
0,75
1,33
1,33
1,51
1,18
2,02
0,89
0,76
0,88
1,94
0,27
1,15
0,82
1,06
0,39
0,68
2,27
2,46
1,95
3,87
2,84
3.15
1,12
1,14
0,70
1,01
0,13
1,01
0,91
Empfehlung/Tag (in g)
0,7
1,4
2,7
2,1
0,7
1,75**
1,0
0,28
1,8
1,5
Anmerkung: Die DGE und die WHO stufen inzwischen Histidin ebenfalls als eine unentbehrliche Aminosäure ein
* = Verzweigtkettige Aminosäuren (BCAA Branched-Chain Amino Acids)
** Wert für Phenylalanin+Tyrosin
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79
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X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Aromatisch
Schwefelhaltig
Verzweigtkettigt
Haut
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Leistung, Sport
Psyche
Adipositas
Leberfunktion
X
X
X
X
Ma-Darmtrakt
Semi-Essentiell
Arginin
Histidin
Cystin/Cystein
Tyrosin
Diabetes
X
X
X
X
X
X
X
X
Herz-Kreislauf
Essentiell
Isoleucin
Leucin
Lysin
Methionin
Phenylalanin
Threonin
Tryptophan
Valin
Immunsystem
Aminosäure
Eiweißsynthese
AS und Schwerpunkt-Indikationen
X
X
X
80
40
X
X
Aromatisch
Schwefelhaltig
Verzweigtkettigt
X
X
X
Haut
X
X
X
Leistung, Sport
Leberfunktion
Ma-Darmtrakt
Diabetes
X
Psyche
X
X
X
X
X
X
X
Adipositas
Nicht-Essentiell
Alanin
Asparaginsäure/Asparagin
Glutaminsäure
Glutamin
Glycin (Glykokoll)
Serin
Prolin
Ornithin
Taurin
Hydroxyprolin
Citrullin
3-Methylhistidin
Herz-Kreislauf
Aminosäure
Immunsystem
Eiweißsynthese
AS und Schwerpunkt-Indikationen
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
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AS-Derivate und Schwerpunkt-Indikationen
AS-Derivat
DosisEmpfehlungen
Haupteinsatzgebiete
L-Carnitin
(aus Lys, Meth)
100-300 bis Immunsystem, Kardiologie, Sport, Altern,
300-3500 mg Fertilität, Neurologie, Onkologie, Psyche,
Energie
Coenzym Q10
(Ubichinon)
(aus Phe, Tyr)
10-30 bis Energie, Antioxidans, Kardiologie, Sport,
30-500 mg Altern, Neurologie
Glutathion
(aus Cyst, Glut, Glyc)
Kreatin
(aus Arg, Glyc, Meth)
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50-200 bis Antioxidans, Entgiftung
200-400 mg
1-2 g Energiegewinnung, Leistungseffekt (anaerob)
(kurmäßig 20-30 g)
82
41
Beispiele parenterale Aminosäuren und -Derivate
Substanz
Präparat
N-Acetyl-Cystein
ACC Inject 300 mg 3 ml (soll i.v. über 5 min. laufen, evtl.
besser Infusion in 100 ml NaCl 0,9%) (Rp)
L-Carnitin
L-Carn 1g 5ml sigma-tau i.v. (Rp)
Nefrocarnit 1g Inj.Lsg. Medice i.v. (Rp)
S-Adenosyl-Methionin SAM
Samyr 400 (Abbott; § 73/3 AMG über Italien)
Gumbaral 200 mg i.v. (Rp)
Glutathion
Tationil 600 i.m./i.v. (Roche; § 73/3 AMG Italien)
L-Arginin
L-Arginin HCL 21% Braun/Fresenius/pfrimmer 20ml
(210 mg/ml = 1 mmol/ml = ca. 4 g; (Infusionszusatz:
Verdünnen auf 10% mit 0,9% NaCl)
L-Ornithin-L-Aspartat 5 g
Hepa-Merz Inf. Lsg-Konzentrat 5g 10 ml (A)
(max. 4 A/Tag in 500 ml NaCl 0,9 %, max. 5 g/Std.)
Glutamin
Dipeptamin CI Konzentrat Fresenius 50 ml
(L-Alanyl-L-Glutamin 10 g
Taurin
2007 nur als Rezeptur, z.B. 500 mg / 10 ml
(früher „O-Due“)
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Beispiele für Aminosäuren-Lösungen
= Essentielle AS
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Beispiele für Aminosäuren-Lösungen
= Essentielle AS
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Defizit an Aminosäuren
(und an Eiweiss)
schwerwiegende
Gesundheitsstörungen
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Aminosäuren
Vielen Dank
für Ihre
Aufmerksamkeit
Dr.med. Udo Böhm
[email protected]
www.boehm-udo.de
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