Der Proteinbedarf bei Kraft- und Ausdauersportlern. Ein Vergleich

Inhaltsverzeichnis

1.0 Zusammenfassung ... 9

2.0 Einleitung ... 9

3.0 Methodik ... 11

4.0 Theorie ... 12
4.1 Proteine allgemein ... 12
4.2 Aufbau der Proteine ... 12
4.2.1 Aminosäuren ... 13
4.3 Funktionen der Proteine ... 17
4.4 Verdauung, Absorption und Transport der Proteine und die Rolle der BCAAs ... 19
4.5 Protein – Turnover und Stickstoffbilanz ... 20
4.5.1 Protein – Turnover (Proteinumsatz) ... 20
4.5.2 Stickstoffbilanz (N-Bilanz) ... 22
4.5.3 Faktoren, die die Stickstoffbilanz beeinflussen ... 23
4.6 Proteinqualität ... 25
4.6.1 Methoden zur Ermittlung der Proteinqualität ... 25

5.0 Empfehlungen für die Proteinzufuhr ... 30
5.1 Informationen zu den „D-A-CH“ - Referenzwerten ... 32
5.2 Wünschenswerte Proteinzufuhr für die Normalbevölkerung laut „D-A-CH“ ... 32
5.3 Informationen zu den Dietary Reference Intakes (DRI) ... 33
5.4 Ist – Proteinzufuhr von Kraft- und Ausdauerathleten ... 34
5.5 Risiken einer zu hohen Proteinzufuhr ... 37
5.6 Probleme bei der Ermittlung des Proteinbedarfs ... 38
5.7 Proteinbedarf von Kraft- und Ausdauersportlern ... 40
5.7.1 Gründe für einen erhöhten Proteinbedarf ... 41
5.7.3 Proteinbedarf im Kraftsport ... 43
5.7.4 Proteinbedarf im Ausdauersport ... 50
5.8 Der Geschlechterunterschied ... 53

6.0 Diskussion und Vergleich ... 54
6.1 Der Vergleich ... 55
6.2 Vorteile einer hohen Proteinzufuhr ... 59
6.3 Nachteile einer hohen Proteinzufuhr ... 60
6.4 Die Notwendigkeit der Supplementierung ... 60
6.5 Fazit ... 62

7.0 Literaturverzeichnis ... VIII

8.0 Anhang ... XIV

[...]

1.0 Zusammenfassung

Die allgemeinen Empfehlungen zur Proteinzufuhr der D-A-CH und DRI liegen bei 0,8 g/kg KG/Tag und sollen den Proteinbedarf nahezu aller (ca. 98%) gesunden Personen (≥19 Jahre) decken. Während diese Empfehlungen auch für Breitensportler gelten, wird der Proteinbedarf von Leistungssportlern aus den Kraft- und Ausdauerdisziplinen höher geschätzt. Studien belegen, dass der Bedarf an Protein bei Kraftsportlern bei 1,2-1,7 g/kg KG/Tag und bei Ausdauersportlern bei 1,2-1,4 g/kg KG/Tag liegt. Dennoch liegt der Bedarf beider Sportlergruppen bezogen auf die Gesamtenergieaufnahme innerhalb der allgemeinen Empfehlungen der D-A-CH und DRI von 10-15 Energieprozent, da durch die erhöhte Energiezufuhr der Leistungssportler automatisch die Proteinzufuhr mit ansteigt. Die Meinungen, welche der beiden Sportlergruppen den höheren Bedarf an Protein aufweist, gehen weit auseinander. Ein Vergleich lieferte jedoch keine eindeutigen Ergebnisse, da der Proteinbedarf von einer Vielzahl von Faktoren abhängt und somit individuell für jeden einzelnen Athleten betrachtet werden muss. Faktoren wie der Trainingsstatus, die Versorgung mit Energie und Kohlenhydraten, das Ziel des Athleten (Wettkampfvorbereitung, Gewichtsreduktion, Muskelaufbau, Muskelerhalt usw.) sowie das Geschlecht, spielen bei der Ermittlung des Proteinbedarfs eine entscheidende Rolle.

2.0 Einleitung

Es gibt wohl keinen Nährstoff, der in der Sportwelt mehr Aufmerksamkeit genießt als das Protein. Die hohe Wertschätzung des Proteins mag auch nicht verwunderlich sein, wenn man bedenkt, dass alle Zellen im Körper aus Eiweiß bestehen (vgl. Löffler, 2007:295), wie die Redewendung „Ohne Eiweiß kein Leben“ es treffend beschreibt. Doch es gibt wohl auch keinen Nährstoff, der so viele zwiespältige Meinungen mit sich bringt. Proteine nehmen, aufgrund ihrer vielseitigen und lebenswichtigen Funktionen, einen hohen Stellenwert ein, besonders bei Sportlern, die durch eine ständige Optimierung ihrer Ernährung versuchen, ihre sportlichen Leistungen zu verbessern (vgl. Burke, 2011:74f). Wenn es um den Bedarf an Eiweiß geht, gehen die Meinungen weit auseinander, besonders im Zusammenhang mit sportlicher Leistung. Proteinempfehlungen wurden von verschiedenen anerkannten Behörden, wie z.B. der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE) oder der Nordamerikanischen Dietary Reference Intakes (DRI), ausgesprochen, um den täglichen Bedarf an Eiweiß nahezu aller gesunder Personen, sicherzustellen (vgl. D-A-CH Referenzwerte, 2008:10). Bezogen auf die Sporternährung, geht der Trend häufig andere Wege. So neigen Athleten bestimmter Sportarten zu bestimmten Ernährungsweisen.

Besonders im Kraftsport lässt sich gut beobachten, dass die Sportler viel höhere Eiweißmengen konsumieren als empfohlen (vgl. Schek, 2005:70). Der Verzehr von großen Eiweißmengen bei Schwerathleten ließ sich schon im Altertum beobachten. So verspeisten römische Gladiatoren große Mengen an Fleisch oder germanische Krieger vorzugsweise Quark. Soldaten und Athleten hingegen, die großen Wert auf ihre Ausdauerleistungsfähigkeit legten, vermieden große Eiweißmengen und verzehrten eher kohlenhydrathaltige Speisen, wie Weizenkornbrei. Auch heute noch lehnen Ausdauerathleten große Fleischmengen eher ab und neigen sogar zu einer lakto-vegetabilen Kost (vgl. Konopka, 2009:20f), die eher kohlenhydratbetonter ist. Wenn man im Internet, in sportspezifischen Onlineshops, nach Sporternährung recherchiert, findet man in Kraftsport ausgerichteten Shops (z.B. www.Bodybuilding.de; www.sport-enzinger.com) Unmengen von Eiweißpräparaten, deren Einnahme, laut Herstellern, „den Zuwachs an Muskelproteinen bestmöglich fördern“ (My Supps GmbH u. Co. KG., 2012) soll. Onlineshops, die auf Ausdauersportarten, wie z.B. Laufen oder Radfahren ausgerichtet sind (z.B. www.runnerspoint.com; www.ausdauerleistung.de), bieten hingegen vielmehr Kohlenhydratpräparate in Form von Energygels/-riegel u.a. an, die, gemäß den Hersteller- und Shopangaben, in Form von Kohlenhydraten, schnell verfügbare Energie liefern und den Sportler somit vor Leistungseinbrüchen schützen (vgl. Runners Point, 2012). Die Frage nach der optimalen Nährstoffzufuhr im Sport lässt Ernährungswissenschaftler nicht ruhen, besonders im Hinblick auf den Proteinbedarf. Während die eine Seite der Literatur die Meinung vertritt, das Sportler, ganz gleich welche Sportart sie ausführen, keinen erhöhten Proteinbedarf haben (vgl. D-A-CH Referenzwerte, 2008:38), postuliert die andere Seite, dass es zumindest für Leistungs- und Hochleistungssportler einen Mehrbedarf an Eiweiß gäbe (vgl. Campbell u.a., 2007; Raschka/Ruf, 2012:73). Des Weiteren stellt sich die Frage, in welcher Sportart die Athleten mehr Protein konsumieren sollten (wenn sie es sollten), da auch hier die Meinungen der Literatur auseinander gehen. So behaupten Berg und König (2008) beispielsweise, dass Kraftsportler im Gegensatz zu Ausdauersportlern keinen erhöhten Proteinbedarf haben (vgl. Berg/König, 2008:97f), während unter anderem Konopka (2009) behauptet, dass Kraftsportler mehr Eiweiß als Ausdauersportler benötigen (vgl. Konopka, 2009:74f). Weiterhin wird diskutiert, ob ein erhöhter Eiweißkonsum nicht sogar von Vorteil für den Sportler sein könnte oder ob er eher schädlich ist.

Die vorliegende Bachelorarbeit befasst sich mit den neueren Erkenntnissen über den Proteinbedarf von Kraft- und Ausdauersportlern. Dabei wird der Fokus auf die Zielgruppe der Leistungs- und Hochleistungssportler gelegt. Allgemein soll der Forschungsfrage nachgegangen werden, ob ein Mehrbedarf an Protein bei diesen beiden Sportlergruppen, bezogen auf die allgemeinen Empfehlungen zur Proteinaufnahme der Deutsch – Österreichisch – Schweizerischen Gesellschaft für Ernährung (D-A-CH Referenzwerte) bzw. der Dietary Intake References (DRI), besteht und wenn ja, welche der beiden Gruppen, Kraft- oder Ausdauerathleten, den höheren Bedarf aufweist und wie hoch dieser tatsächlich ist.

Das Ziel der Arbeit ist es, die neuesten Erkenntnisse der vorhandenen Literatur zusammenzufassen, um den kontroversen Meinungen zum erhöhten Proteinbedarf bei Leistungssportlern einen Aufschluss zu geben.

3.0 Methodik

Die Methodik dieser Arbeit ist die reine Literaturrecherche. Dabei wurden die Informationen in Hochschul- und Stadtbibliotheken sowie in elektronischen Datenbanken wie „PubMed“ des „National Center for Biotechnology Information“ oder in speziellen Suchmaschinen wie „Scirus“ oder „Google Scholar“ gesucht. Die empfohlenen Werke der Module „Sport und Ernährung“, „Biochemie der Ernährung“ und „Ernährungs- und Lebensmittellehre“ gaben dabei eine erste Richtung vor. Anhand der Literaturangaben der empfohlenen Schriftstücke, konnten weitere Informationsquellen ausfindig gemacht werden. Mit Hilfe von „Google Books“ konnten Auszüge aus Büchern eingesehen werden, die, für diese Arbeit, relevante von irrelevanter Literatur trennten. Die relevanten Bücher wurden dann Hochschul- oder Stadtbibliotheken entliehen. Bei der Suche nach relevanten Studien gaben die Bücher ebenfalls erste Hinweise. Jedoch konnten, mit Hilfe von Suchmaschinen, nicht alle Studien eingesehen werden, da diese zum Teil eine besondere Berechtigung voraussetzen, sodass teilweise auf Meta-Analysen zurückgegriffen werden musste. Wurde die Studie nicht selbst erarbeitet, so wird in dieser Arbeit die Quelle der Meta-Studie genannt. Angaben zu verwendeten Studien der Meta-Analysen werden im Anhang aufgelistet. Hinweise zu Studien, welche nicht selbst erarbeitet wurden, werden in der Ausarbeitung in eckigen Klammern [Autor, Jahr] in Kurzform aufgeführt. Bei der weiteren Suche nach relevanten Studien oder Meta-Studien wurde in den Suchmaschinen nach Schlagwörtern wie „Proteinbedarf bei Sportlern“, „protein requirements athletes“, „protein endurance“, „protein strength training“ oder „protein exercise“ gesucht. Es stellte sich schnell heraus, dass es wenig deutschsprachige Quellen gab, sodass die Suche auf englisch weitergeführt wurde. Der einfachen Lesbarkeit halber wurde in dieser Arbeit nur die männliche Form verwendet, es sei denn, es wurde explizit auf einen Geschlechterunterschied eingegangen. Natürlich sind ansonsten auch Sportlerinnen und Athletinnen gemeint.

4.0 Theorie

4.1 Proteine allgemein

Der Begriff „Protein“ stammt vom griechischen „proteios“ ab, das soviel wie „erstrangig“ bedeutet. Der Begriff bezeichnet die Wichtigkeit des Nährstoffes sehr zutreffend, da er für alle Lebewesen unentbehrlich ist (vgl. Rehner/Daniel, 2010:224). Proteine kommen in jeder Zelle des Organismus vor und machen dort fast die Hälfte des Trockengewichts aus. Als lebensnotwendiger Nahrungsbestandteil, versorgen sie den Organismus mit essentiellen Aminosäuren und sind bei nahezu allen biologischen Prozessen mitwirkend. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, körpereigene Proteine aufzubauen und zu erneuern, doch neben Strukturkomponenten sind sie auch Antikörper, Hormone und Enzyme. Letztere machen die fundamentalen Zellfunktionen erst möglich (vgl. Elmadfa/Leitzmann, 2004:170).

4.2 Aufbau der Proteine

Proteine sind Makromoleküle, die als Grundbausteine Aminosäuren (AS) enthalten, welche über Peptidbindungen (s. Abb. 1) miteinander verknüpft sind (vgl. Elmadfa, 2009:80). Mehrere Aminosäuren werden zu Di-, Tri-, Oligopeptiden bzw. ab einer Länge von mehr als 10 AS zu kurz- oder langkettigen Polypeptiden verknüpft. Proteine sind Polypeptide, die aus einer oder mehreren Polypeptidketten bestehen, welche sich durch die Sequenz der AS unterscheiden (vgl. Konopka, 2009:68f). Obwohl zum Aufbau der Proteine nur etwa 20 verschiedene AS verwendet werden (vgl. Elmadfa, 2009:80), ergeben sich durch die Vielzahl an Kombinationsmöglichkeiten viele unterschiedliche Strukturen und Funktionen der Eiweißmoleküle (vgl. Ebermann/Elmadfa, 2011:57).

[...]