Verzweigtkettige Aminosäuren sind lebensnotwendig. Die Gruppe der verzweigtkettigen Aminosäuren, die auch unter der Abkürzung BCAA (Branched Chain Amino Acids) bekannt ist, besteht aus den drei Aminosäuren Leucin (Leu), Isoleucin (Ile) und Valin (Val).
Als kleinste Bestandteile der Proteine kommen diese drei Aminosäuren zusammen mit den anderen proteinogenen Aminosäuren in vielen Lebensmitteln natürlich vor. Zu finden sind höhere Gehalte hauptsächlich in Fisch, Fleisch und Hülsenfrüchten.
Die BCAA zählen zur Gruppe der essenziellen (lebensnotwendigen) Aminosäuren, was bedeutet, dass keine von ihnen selbst vom Körper produziert werden kann und deshalb täglich alle drei in ausreichender Menge dem Körper über die Ernährung zur Verfügung gestellt werden müssen.
Bei normaler ausgewogener Ernährung beträgt der Anteil dieser dreiköpfigen Gruppe etwa die Hälfte von der Gesamtmenge der notwendigen Aminosäuren. Die andere Hälfte der lebensnotwendigen Aminosäuren wird bei ausgewogener Ernährung von den neunzehn weiteren proteinogenen Aminosäuren bestritten. Die BCAA`s finden sich hauptsächlich in den Muskeln und im Gehirn.
Funktion von BCAA
BCAA üben drei äußerst wichtige Funktionen aus. Eine bedeutende Funktion übernehmen sie als Energiequelle für die Muskeln, eine weitere im Gehirnstoffwechsel und die dritte bei der Proteinregulation in den Muskeln.
Im Unterschied zu allen anderen Aminosäuren gelangen die verzweigtkettigen Aminosäuren direkt als Energiequelle in den Muskel, wo sie die Proteinherstellung und den Abbau wesentlich beeinflussen können.
Alle anderen für den Menschen bedeutenden Aminosäuren werden zuvor nach der Aufnahme erst in der Leber verstoffwechselt und stehen auch deshalb nicht gleich zur Verfügung. Wegen Ihrer wichtigen Funktion im Energiestoffwechsel und wegen ihrer bedeutenden Funktion bei Reaktionen des Körpers auf Stresssituationen, werden BCAA auch als Stress-Aminosäuren bezeichnet.
Im Gehirn können Nahrungsergänzungen mit BCAA die Aktivität wichtiger Neurotransmitter wie beispielsweise Serotonin und Dopamin herabsetzen. Dieses ist möglich, weil sie Aufnahme der Vorläufersubstanzen, die aus den Aminosäuren Phenylalanin, Tryptophan und Tyrosin bestehen, behindern.
Der Einsatz von BCCA in Form von Nahrungsergänzungen
Verzweigtkettige Aminosäuren als Nahrungsergänzungen sind nicht nur besonders bei Sportlern sehr beliebt, daneben kommen sie aber auch bei verschiedenen gesundheitlichen Problemen zum Einsatz.
Insbesondere können körperliche Anstrengungen, Stress und intensiver Sport den Bedarf an BCAA deutlich erhöhen und bei regelmäßig zu geringer Aufnahme zu körperlichen Beschwerden führen. Bei einem Mehrbedarf, der nicht über die ausgewogene Ernährung gedeckt werden kann, decken Nahrungsergänzungsmittel mit BCAA’s den Bedarf. Besonders bei Ausdauersportarten steigern BCAA-haltige Nahrunsgergänzungsmittel die Leistungsfähigkeit und liefern Energie für die arbeitenden Muskeln.
Bei anderen Sportarten sowie beim Gewichtstraining fördern sie dagegen den Muskelaufbau.
Nahrungsergänzungen mit BCAA verhindern den Proteinabbau im Muskel in solchen Situationen, in denen der Körper stark belastet ist.
Besonders wirkt Leucin daran mit, weil Leucin die Freisetzung von Insulin aus der Bauchspeicheldrüse fördert. Das Insulin behindert den Proteinabbau und regt die Proteinherstellung an, wodurch die starke Belastung unterstützt wird.
Zu den Situationen, in denen der Körper stark belastet ist und der Proteinabbau im Muskel in Gang kommt, zählen neben starker körperlicher Arbeit vor allem intensiver Sport und körperlicher Stress. Außerdem ist bei Erkrankungen, nach Operationen und bei Verletzungen der Bedarf an Leicin, Isoleucin und Valin erhöht.
Auch bei verschiedenen Formen der Schizophrenie sowie bei Störungen, die durch eine Überaktivität des Glückshormons Dopamin gekennzeichnet sind, kommen Nahrungsergänzungen mit BCCA zu Einsatz.
Daneben wird eine BCAA-Supplementierung bei Störungen der Nervenmuskulatur wie etwa bei Chorea Huntington oder bei amyotropher Lateralsklerose (ALS) angewendet.
Einsatz von BCAA als Arzneimittel bei Erkrankungen
Es kann zur Verbesserung der geistigen Funktion durch BCAA kommen. Als Arzneimittel kommen die BCAA deshalb in bestimmter Kombination von Leucin, Isoleucin und Valin vorbeugend und therapeutisch bei Hirnfunktionsstörungen in Verbindung mit chronischer Lebererkrankung (latente/manifeste hepatische Enzephalopathie) zum Einsatz.
Die tägliche Dosis von gesamt 21 Gramm BCAA lässt bei bestimmungsgemäßem Gebrauch keine Nebenwirkungen erwarten. Nicht empfohlen wird der Einsatz allerdings bei eingeschränkter Nierenfunktion und aufgrund mangelnder Erfahrungswerte bei Kindern unter 2 Jahren. Zu Nebenwirkungen bei Schwangeren und Stillenden liegen nach Expertenangaben keine Erfahrungswerte vor.
Einnahme und Dosis
Experten empfehlen die kombinierte Einnahme von von Leucin, Isoleucin und Valin. Therapeutisch und bei Stress empfehlen Orthomolekularmediziner die Einnahme von Nahrungsergänzungen mit BCAA in Tagesdosen von 1 bis 10 Gramm. Dabei sind diese am wirksamsten, wenn sie auf nüchternem Magen eingenommen werden.
BCAA lassen sich auch intravenös verabreichen. Die Tagedosen liegen dabei zwischen 0,5 und 1,5 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht.
Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) empfiehlt Anwendern jedoch nach aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnissen, bei der Anwendung von Nahrungsergänzungen mit BCAA die verzweigtkettigen Aminosäuren kombiniert einzunehmen und nicht isoliert voneinander.
Werte für BCAA, die das BfR als höchste sichere Tageszufuhrmengen ermittelte, bei denen nicht mit toxischen Effekten zu rechnen ist, wenn sie zusätzlich zu den BCAA`s aus der täglichen Nahrung aufgenommen werden, stammen hauptsächlich aus Tierversuchen.
Als sicher für die Langzeitaufnahme stufen Experten auf dieser Basis die Gesamtmenge von 8,2 Gramm pro Tag an BCAA ein, bestehend aus jeweils täglich 4,0 Gramm Leucin, 2,2 Gramm Isoleucin und 2,0 Gramm Valin.
Leucin, Isoleucin und Valin, die über herkömmliche Lebensmittel in den Körper gelangen, gelten ganz unabhängig von der aufgenommenen Menge als gesundheitlich unproblematisch.
Überdosierung
Bei Menschen mit Schlafstörungen, Migräne und Stimmungsschwankungen könnte durch die Einnahme hoher Dosen von Nahrungsergänzungen mit BCAA der Zustand negativ beeinflusst werden. Grund dafür ist die Behinderung der Aminosäuren auf dem Weg zum Gehirn, die die Serotoninproduktion unterstützen. Serotonin zählt zu den wichtigen Botenstoffen und Gewebshormonen und ist auch als Glückshormon bekannt.
Wer sollte auf einzelne Aminosäuren aus der Gruppe der BCAA verzichten?
Personengruppen, die nach Angaben des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) auf die Einnahme von isolierten, verzweigtkettigen Aminosäuren Leucin, Isoleucin und Valin aus Nahrungsergänzungsmitteln oder Sportlernahrung wegen der unzureichenden Erfahrungswerte verzichten sollten, sind Stillende und Schwangere sowie Kinder und Jugendliche unter 13 Jahren
Personen mit eingeschränkter Nierenfunktion sowie Personen, die eine eiweißreduzierte Diät praktizieren, sollten BCAA nach ärztlicher Rücksprache anwenden.
Autor: Katja Schulte Redaktion
Datum: 28.10.2022 | aktualisiert 31.03.2025
Titelbild: © Foto von cottonbro studio bei Pexels.com
Quellen und weiterführende Informationen:
- BfR. Nahrungsergänzungsmittel – Isolierte verzweigtkettige Aminosäuren können bei hoher Aufnahme die Gesundheit beeinträchtigen Stellungnahme Nr. 052/2019 des BfR vom 20. Dezember 2019. DOI 10.17590/20191220-112658 (PDF)
- Burgersteins Handbuch Nährstoffe. 11. vollständig neu bearbeitete und erweiterte Auflage. Verlag Haug. 2007
Wichtige Hinweise zu Gesundheitsthemen
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