Protein bedeutet Leben. Der erste Teil

Falsch ausgewählte Proteinarten in der Ernährung verursachen Krankheiten und ein kürzeres Leben.

Ein Prototyp eines innovativen digitalen Systems zur Berechnung des Proteinwertes von Nahrungsmitteln, Vollgerichten und Tagesmenüs

Der Titel dieses Artikels ist wörtlich zu interpretieren, denn bisherige Suche nach Leben im außerirdischen Universum konzentriert sich in erster Linie auf der Suche nach organisch-chemischen Verbindungen mit einer ähnlicher Struktur wie die Moleküle von Aminosäuren, die durch ihre Anwesenheit bzw. deren Teilstrukturen die Existenzmöglichkeit fürs Leben bestätigen würden. Bisher konnten Wissenschaftler solche Strukturen chemischer Verbindungen außerhalb der Erde nicht eindeutig entdecken, und somit wurde die Existenz von Leben im bekannten Weltraum bisher nicht bestätigt.

Nur auf unserem Planeten gab es vor Hunderten von Millionen Jahren günstige Voraussetzungen für die Bildung von grundlegenden biochemischen Elemente, aus denen Proteine bestehen, wodurch günstige Bedingungen für die Bildung verschiedener Formen lebender Mikroorganismen geschaffen wurden, die im Laufe der Zeit zur Entstehung von Millionen von Arten von Tieren und Pflanzen auf der Erde führten.

Um die im Menschen ablaufenden lebensspendenden Prozesse zu verstehen, sollte man sich jedoch vor Augen halten, dass unsere Organe, die uns über mehrere Dutzende von Jahren ein ordnungsgemäßes, gesundes Leben ermöglichen, in der Vergangenheit durch die Kombination von verschiedenen spezialisierten ein- und mehrzelliger Mikroorganismen entstanden sind. Sie sichern durch in ihre Funktionen die Existenz vom gesamten neu entstehenden Organismus.

Jedes unserer Organe hat eine spezifische Struktur und Zusammensetzung von Proteinstrukturen, die für die optimale Erfüllung der lebenswichtigen Versorgungs- und Ausscheidungsfunktionen des gesamten Organismus spezialisiert sind. Alle menschlichen Organe und Gewebearten haben eines gemeinsam, sie bestehen aus entsprechend spezifisch strukturierten Proteinen, die wiederum hauptsächlich aus 21 verschiedenen organischen Verbindungen bestehen, den sogenannten Protein-Aminosäuren.

In der Tabelle 1. unten wurden die Namen aller 21 Protein-Aminosäuren mit ihren international gültigen Drei- und Ein-Buchstaben-Abkürzungen aufgelistet.

Tabelle 1. Liste der 21 Protein-Aminosäuren.

Essentielle Protein-Aminosäuren (EAS) (1)

Aminosäure

Symbol

Symbol

  Name

3 Buchstaben

1 Buchstabe

Isoleucin

Ile

I

Leucin

Leu

L

Lysin

Lys

K

Methionin

Met

M

Phenylalanin +Tyrosin (2)

Phe + Tyr

F + Y

Threonin

Thr

T

Tryptophan

Trp

W

Valin

Val

V

Histidin (3)

His

H

Bedingt essentielle Protein-Aminosäuren (4)

Alanin (5)

Ala

A

Cystein (6)

Cys

C

Selenocystein (7)

Sec

 

Körpereigene Protein-Aminosäuren(8)

Asparagin

Asn

N

Glutamin

Gln

Q

Glycin

Gly

G

Asparaginsäure

Asp

D

Glutaminsäure

Glu

E

Prolin

Pro

P

Serin

Ser

S

Legende:

  1. Essentielle Aminosäuren (AMN) werden auch körperfremd genannt – sie müssen in der täglichen Nahrung in der benötigten Menge zugeführt werden, da der menschliche Körper sie nicht selbst herstellen kann
  2. Die Werte für Phenylalanin und Tyrosin werden als Summe angegeben, da Tyrosin im menschlichen Körper aus der essentiellen Aminosäure Phenylalanin gebildet wird. Zeitgenössische Tabellendaten zu Aminosäuren berücksichtigen diesen Zusammenhang selten und liefern meistens Werte für die essentielle Aminosäure Phenylalanin, selten für Tyrosin, obwohl die Grundlage für ihre Bildung im menschlichen Körper das Vorhandensein ausreichender Mengen der essentiellen Aminosäure Phenylalanin ist.
  3. Histidin gilt als eine essentielle Aminosäure für Kinder und Jugendliche
  4. Bedingt essentielle Protein-Aminosäuren – sie werden während der Entwicklung vom Organismus von Kindern und Jugendlichen benötigt oder im Körper aus anderen essentiellen Aminosäuren gebildet, deren Vorhandensein in der täglichen Nahrung ausreichend sein muss, um den täglichen Bedarf für die Produktion dieser bedingt essentiellen Aminosäuren zu sichern. Aufgrund der Tatsache, dass zeitgenössische tabellarische Daten zu Aminosäuren diese Beziehung selten berücksichtigen und meistens Werte für die essentielle Ausgangsaminosäure liefern, ohne den Wert der bestimmenden essentiellen bzw. endogenen Aminosäure anzugeben. Daher ist es schwierig, ihnen anhand öffentlich zugänglicher Tabellen genaue Werte zuzuordnen.
  5. Arginin ist grundsätzlich eine essentielle Aminosäure für Kinder, Jugendliche und Erwachsene bei bestimmten Krankheitszuständen, wie z.B. beim Blutkreislaufsystem, der Arteriosklerose, dem Bluthochdruck, Typ-2-Diabetes mellitus und anderen – daher wird eine Arginin-Supplementierung empfohlen.
  6. Cystein wird vom menschlichen Körper aus der essentiellen Aminosäure Methionin hergestellt und sollte in der Tabelle der essentiellen Aminosäuren zusammen mit Methionin verabreicht werden. Zeitgenössische Tabellendaten zu Aminosäuren berücksichtigen diese Abhängigkeit selten und liefern meistens Werte für die essentielle Aminosäure Methionin, ohne den Wert der endogenen Aminosäure Cystein anzugeben, obwohl das Vorhandensein von ausreichender Mengen an der essentiellen Aminosäure Methionin die Voraussetzung für die Bildung von Cystein im Menschen Körper ist.
  7. Selenocystein wird neuerdings auch als 21. Protein-Aminosäure angegeben, da es laut Forschungen der letzten Jahre sich auch als Bestandteil einiger Proteine ​zeigt. Ihre chemische Struktur enthält eben Selen anstelle von Schwefel in Cystein-Molekülen. Es wird erwartet, dass Selenocystein, so wie die Aminosäure Cystein eine bedingt essentielle Aminosäure ist. Quantitative Angaben zum Gehalt von Selenocystein in Lebensmitteln wurden bisher nicht klassifiziert und in der öffentlichen Literatur noch nicht veröffentlicht.
  8. Endogene Proteinaminosäuren werden vom menschlichen Körper in einer ausreichenden Menge erzeugt und es besteht keine Notwendigkeit, ihren Gehalt in der Zusammensetzung der täglich verzehrten Proteinaminosäuren restriktiv zu kontrollieren. Ihre möglichen Nahrungsmängel werden durch körpereigene Herstellung ergänzt.