Was sind Aminosäuren? Die Bausteine von Protein
Aminosäuren sind organische Verbindungen, die in vielfältiger Weise eine Rolle in der Entfaltung des Lebens spielen. Je nach ihrem unterschiedlichen Aufbau werden sie in verschiedene Gruppen eingeteilt. Der Begriff Aminosäuren wird umgangssprachlich gewöhnlich für eine bestimmte Gruppe gebraucht: für die proteinogenen Aminosäuren, die Bausteine des Proteins.
Die Klasse der Aminosäuren umfasst jedoch eine weitaus größere Anzahl. Die bisher bekannten 400 nicht-proteinogenen Aminosäuren sind ebenfalls natürlich vorkommend und sind an biologischen Funktionen beteiligt.
Proteinogene Aminosäuren im menschlichen Körper
Die proteinogenen Aminosäuren sind die Bausteine des Proteins und zwar sämtlicher Eiweiße allen Lebens auf dieser Erde. Neben den Nukleinsäuren sind sie damit Grundbausteine des Lebens. Jede Form eines Eiweißes besteht aus einer spezifischen Zusammensetzung von Aminosäuren, die entsprechend der genetischen Information gebildet wird.
Von den 23 bisher bekannten proteinogenen Aminosäuren nutz der menschliche Körper die 20 sogenannten kanonischen Aminosäuren (Alanin, Arginin, Asparagin, Asparaginsäure, Cystein, Glutamin, Glutaminsäure, Glycin, Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Prolin, Serin, Threonin, Tryptophan, Tyrosin, Valin) sowie die nichtkanonische Aminosäure Selenocystein.
8 dieser Aminosäuren werden im menschlichen Körper nicht vom Organismus selbst oder der im Verdauungstrakt lebenden Mikroorganismes gebildet. Sie sind essentiell. Das bedeutet, sie müssen über die Nahrung zugeführt werden.
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Nichtproteinogene Aminosäuren
400 verschiedene nichtproteinogene Aminosäuren sind bisher bekannt. Das sind Aminosäuren, die nicht in Proteinen vorkommen, aber teils andere sehr wichtige Funktionen im menschlichen Körper oder anderen lebenden Organismen übernehmen. Die meisten dieser nichtproteinogenen Aminosäuren werden aus den proteinogenen Aminosäuren abgeleitet. Einige Beispiele sind das Hormon Thyroxin oder der Neurotransmitter GABA.
Einzigartigkeit von Eiweißen
Jedes Protein von Lebensformen ist aus einer ganz spezifischen Zusammensetzung aus Aminosäuren aufgebaut. Somit entspricht kein Eiweiß einem anderen. Das menschliche Eiweiß, das eines bestimmten Tieres, aus Pflanzen wie Hüsenfrüchten, Getreide oder Gemüse... jedes enthaltene Protein ist anders. Die Bedeutung für die menschliche Ernährung ergibt sich dabei maßgeblich aus der Struktur der Aminosäuren. Je ähnlicher die Zusammensetzung derjenigen unseres eigenen Eiweißes entspricht, umso besser. Denn so kann das Protein vollständiger für den Aufbau körpereigenen Eiweißes genutzt werden. Diese Qualität von Eiweißen, die sich aus der Aminosäuren-Struktur ergibt, wird als biologische Wertigkeit bezeichnet.