Zonder aminozuren kunnen we niet leven. Ze vervullen talrijke taken en zijn essentieel voor onze stofwisseling. Voor een evenwichtige aminozuurinname is gezonde voeding het allerbelangrijkste.
Wat zijn aminozuren? Een inleiding tot de bouwstenen van het leven
Aminozuren zijn chemische verbindingen die van levensbelang zijn voor mens en dier: ze zijn de kleinste bouwstenen van eiwitten en onmisbaar voor alle stofwisselingsprocessen. Eiwitten zijn de bouwstenen waaruit alle cellen van het lichaam, de hormonen en de enzymen worden geproduceerd.
Alle eiwitten bestaan uit aan elkaar gekoppelde aminozuren
De vorming van cellen, hormonen en enzymen verloopt als een biochemisch proces, waarbij de eiwitten stap voor stap worden aangemaakt met behulp van de individuele genetische informatie. Zelfs ons DNA, oftewel onze bouwtekening, bestaat uit aan elkaar geketende aminozuren. Maar eiwit is niet zomaar eiwit – ze verschillen namelijk sterk van elkaar, afhankelijk van hun taken en functies.
Alleen de chemische L-L van het aminozuur, zoals L-LutL of L-L, heeft een biologische werking.
Onze voedingsproteïnen worden tijdens de spijsvertering afgebroken tot andere proteïnen en weer tot afzonderlijke aminozuren. Ze worden via de bloedbaan naar hun respectievelijke bestemmingen in het lichaam getransporteerd. In tegenstelling tot de andere macronutriënten zoals koolhydraten en vetten zijn proteïnen geen primaire energiedragers. Hun belangrijkste taak is, zoals gezegd, de opbouw van nieuwe cellen. Ze vormen het weefsel voor de organen, de spieren, het haar en de huid. Omdat eiwitten stikstof (N) bevatten, ontstaat dit als bijproduct bij de omzetting van de eiwitten, dat via de nieren wordt verzameld en uitgescheiden. Om deze reden geldt ook de algemene aanbeveling dat mensen met nierproblemen beter geen eiwitrijk dieet kunnen volgen.
Aminozuren dienen als bouwstenen voor de belangrijke hormoonvorming en als voorlopers van enzymen en neurotransmitters, om maar een paar van de vele stofwisselingsprocessen te noemen waarbij aminozuren betrokken zijn. Er wordt onderscheid gemaakt tussen twintig eiwitvormende aminozuren. Ze zijn van cruciaal belang, want het lichaam kan er maar liefst zo’n 50.000 verschillende eiwitten mee aanmaken.
Voor de afzonderlijke aminozuren zijn er geen aanbevelingen voor de inname van de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid (EFSA).
Uit deze zogenaamde aminozuurpool zijn acht zuren essentieel. Essentiële aminozuren kan het lichaam dus niet zelf aanmaken. Ze moeten altijd via de juiste voeding en, indien nodig, ook via hoogwaardige voedingssupplementen worden aangevoerd. De overige aminozuren haalt het lichaam uit de voeding – er bestaan echter ook zogenaamde semi-essentiële aminozuren, die pas bijvoorbeeld na de zuigelingenleeftijd zelf kunnen worden aangemaakt of alleen met behulp van andere aminozuren kunnen worden geproduceerd. Hiertoe behoren vooral cysteïne en tyrosine.
Hoeveel aminozuren (eiwitten) heeft het lichaam nodig?
Met een evenwichtige en gevarieerde voeding is de dagelijkse behoefte aan eiwitten (resp. aminozuren) gedekt. Mocht er toch een zeldzaam tekort aan aminozuren ontstaan, dan belemmert dit de opbouw van eiwitten, wat op den duur negatieve gevolgen heeft voor het lichaam en de gezondheid.
~50 g eiwit per dag is voldoende [2]
Daaronder vallen bijvoorbeeld vatbaarheid voor infecties en een algemene afname van prestaties, evenals tekorten in de spierontwikkeling en gewrichtsklachten. Gelukkig heeft het lichaam dagelijks niet erg veel eiwit nodig. Volgens de huidige inzichten is voor een gemiddelde volwassene al 50 g per dag voldoende om de vitale stofwisselingsfuncties in stand te houden.
De essentiële aminozuren, ook wel EAA's genoemd
Het voorbeeld van de acht essentiële aminozuren [3] laat heel duidelijk zien dat gezonde, gevarieerde voeding niet alleen de honger bestrijdt, maar ook bepalend is voor de algehele geestelijke en lichamelijke conditie: hoe we eten, is bepalend voor hoe we in onze behoeften worden voorzien. De gerichte inname van essentiële aminozuren is daarbij bijzonder belangrijk, omdat ze alleen via de voeding kunnen worden opgenomen.
Isoleucine:
Isoleucine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Isoleucine is daarmee een primaire bouwsteen voor structuur- en functie-eiwitten in het lichaam en vormt een basis voor de synthese van glucose, vetzuren en ketonlichamen. Daarnaast draagt het bij aan de opbouw en het behoud van de spiermassa. Pinda's, cashewnoten, erwten, linzen, kip, rundvlees en garnalen, evenals kaas, zijn goede bronnen van isoleucine.
Valin:
Valine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Het heeft invloed op de regulering van de bloedsuikerspiegel en vormt een basis voor de synthese van glucose. Daarnaast dient het als energiebron voor de spieren. Bronnen van valine zijn havermout, speltmeel, gist, tonijn, kaas, eieren en kip.
Leucin:
Leucine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Het draagt bij aan het behoud en de opbouw van nieuwe spieren en vormt een basis voor de synthese van vetzuren en ketonlichamen. De leucineconcentraties zijn bijzonder hoog in pinda's, sojabonen, amandelen, erwten, kip, kaas en tonijn.
Methionine:
Methionine is een uitgangsmateriaal voor de vorming van niet-essentiële aminozuren en vormt een belangrijke zwavelbron voor de mens. Het is ook direct betrokken bij de opbouw van functionele eiwitten. Het zit vooral in vis en zeevruchten, paranoten, zemelen, Edam-kaas en eieren.
Tryptofaan:
Tryptofaan wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Het vormt de voorloper van de hormonen melatonine ("slaaphormoon") en serotonine ("gelukshormoon"). Het is ook nodig voor de synthese van het vitamine niacine. Bovendien reguleert het de gezonde functies van de lever. Het zit in tomaten, wortelen, spinazie en bananen.
Lysine:
Lysine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteinogeen aminozuur. Naast methionine is het een uitgangsmateriaal voor de synthese van L-carnitine en als hydroxylysine een bestanddeel van collageen. Dit ondersteunt het behoud van gezond bindweefsel en spiermassa. Selderij, sinaasappels, sardines, Goudse kaas, ham en bonen zijn bijzonder goede bronnen van lysine.
Fenylalanine:
Fenylalanine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Het is een uitgangsmateriaal voor de vorming van niet-essentiële aminozuren en vormt een basis voor de synthese van glucose en vetzuren. Soja, varkensvlees, eieren, zalm, pompoenpitten en koemelk bevatten grote hoeveelheden fenylalanine.
Threonin:
Threonine wordt gebruikt voor de vorming van andere aminozuren en is een zogenaamd proteïnogeen aminozuur. Het kan worden omgezet in glycine. Bovendien is threonine een uitgangsmateriaal voor de vorming van niet-essentiële aminozuren en vormt het een basis voor de synthese van glucose en vetzuren. Bronnen van threonine zijn bladspinazie, wortelen en ook papaja.
Arginine en tyrosine zijn semi-essentiële aminozuren
Arginine en tyrosine kunnen, net als cysteïne en histidine, in de zuigelingenleeftijd aanvankelijk niet door het lichaam zelf worden aangemaakt. Arginine heeft een guanidinogroep in de zijketen. Het behoort tot de basische aminozuren en is met 4 Natomen het stikstofrijkste aminozuur.
Het positieve effect van een extra arginine-inname op de fysieke prestaties bij krachtsporten kon in geen enkele studie eenduidig worden aangetoond. [5]
Later kunnen deze uit andere aminozuren worden gevormd. Naarmate je ouder wordt, kunnen verdere groeifasen, ziekten of fysieke activiteiten ervoor zorgen dat semi-essentiële aminozuren essentieel worden voor het lichaam. Terwijl uit tyrosine belangrijke schildklierhormonen zoals T3 en T4 worden gevormd, is L-L betrokken bij het behoud en de aanmaak van functionele eiwitten. [1] L-L draagt bovendien bij aan het behoud van een normale afbraaksnelheid van ammoniak.
Glutamine en zijn bijzondere positie onder de aminozuren
Glutamine kan door het menselijk lichaam zelf worden aangemaakt uit het aminozuur glutamaat (glutaminezuur). Het behoort dus tot de semi-essentiële aminozuren. Glutamine speelt een belangrijke rol in het immuunsysteem: het dient als energiesubstraat voor de cellen van het immuunsysteem en is een bestanddeel van het lichaamseigen antioxidant glutathion. Ook voor de neurotransmitter GABA (gamma-aminoboterzuur) vormt glutamine een belangrijke voorloper. Speltmeel, tonijn, havermout, linzen en sojabonen zijn rijk aan glutamine.
BCAA's voor sporters
Vooral de essentiële, vertakte aminozuren leucine, isoleucine en valine spelen hierbij een belangrijke rol. Ze worden ook wel BCAA's (Engels voor branched chain amino acids) genoemd. BCAA's komen voor 35% voor in de skeletspieren en ondersteunen zowel de algehele fysieke conditie als het algemene prestatievermogen en het herstelvermogen van het hele lichaam. BCAA's zijn daarom vooral populair onder sporters, maar studies hebben het positieve effect van BCAA's, die vaak via sportvoeding worden ingenomen, NIET kunnen bevestigen. [4]
Het grote belang van aminozuren voor de gezondheid
In het leven zijn voldoende kracht en uithoudingsvermogen belangrijk – en dat geldt voor alle fysieke en mentale uitdagingen. Beide eigenschappen worden in stand gehouden door een evenwichtige toevoer van alle aminozuren. Cellen, ons DNA, enzymen en hormonen vormen een belangrijke basis voor onze gezondheid en het leven zelf en zijn onmogelijk zonder de toevoer van aminozuren. Niet voor niets worden aminozuren de bouwstenen van het leven genoemd.
Onze conclusie over de basisprincipes van aminozuren
Aminozuren zijn zonder twijfel de bouwstenen van het leven waaruit alle levende wezens bestaan. Ze vormen de bouwstenen van het DNA, cellen, hormonen en enzymen. Als het lichaam een tekort aan aminozuren heeft, kunnen de essentiële stoffen die ervan worden gevormd, zoals hormonen en cellen, niet meer voldoende worden aangemaakt. Gelukkig hebben we maar een kleine hoeveelheid nodig om alle lichaamsfuncties in stand te houden.
Bronnen
[1] Wetenschappelijk advies over de onderbouwing van gezondheidsclaims met betrekking tot L-arginine
https://www.efsa.europa.eu/de/efsajournal/pub/2051
[2] Wetenschappelijk advies over voedingsreferentiewaarden voor eiwitten
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2557
[3] Semi-essentiële aminozuren
https://www.eucell.de/ernaehrung/ernaehrungslexikon/aminosaeuren/semi-essentielle-aminosaeuren.html
[4] Wetenschappelijk advies over de onderbouwing van gezondheidsclaims met betrekking tot vertakte aminozuren (BCAA)
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/1790
[5] Wetenschappelijk advies over de onderbouwing van gezondheidsclaims met betrekking tot L-arginine
https://www.efsa.europa.eu/en/efsajournal/pub/2051
[6] BSA Akademie - Fitnesstrainer B-licentie Studiemateriaal
[7] IST - Sportvoeding B-licentie Studiedocumenten