Angepinnt Die Proteinsynthese

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    • Die Proteinsynthese

      Grüß euch ihr Pumper,



      Ich möchte hier mal alles wissenswertes über die Proteinsynthese niederschreiben.Zunächst etwas allgemein in die Materie eintauchen und dann natürlich auf unseren Sport bezogen.


      Zunächst mal der allgemeine Teil!


      Proteinsynthese

      Schon das Wort alleine,"Proteinsynthese" hat jeder ernsthafte Kraftsportler schon ein mal gehört.
      Doch was ist das genau und wie geht sie von statten?

      Kurzum erklärt,beschreibt der Begriff "Proteinsynthese" die Bildung von Proteinen in einem Organismus.
      Dies beschränkt sich nicht nur auf die Muskulatur,um die es uns natürlich hauptsächlich geht,sondern betrifft jede Art von Gewebsstruktur im Körper.

      Obwohl es eigentlich hier jeder weis,dennoch mal festgehallten: Proteine werden aus Aminos gebildet.

      Eiweis wird auch als Polypeptid oder Oligopeptid bezeichnet.Es sind beides Proteine und unterscheiden sich lediglich in ihrer Kettenlänge.
      Poly=Viele
      Oligo=Mehrere

      Proteine werden aufgrund der Basis in der DNA hinterlegten Erbinfos an den Ribosomen lebender Zellen gebildet.Sie sind Kopien oder Abschriften des genetischen Codes.Ribosomen sind makromolekulare Komplexe aus RNA (Ribonukleinsäuren) und Proteinen.


      Der Protein-Turnover


      Die Proteinsynthese bedeutet also nichts anderes als,AUFBAU!
      Es gibt aber auch einen ABBAU der Proteine.Das Zusammenspiel dieser beiden Vorgänge ist als Protein-Turnover bekannt.

      Proteinabbau
      Proteinabbau wird durch extrazelluräre Einflüsse bestimmt.Dazu zählen zb Übersäuerungszustände,Glukocorticoide,aber auch niedrige IGF-1 Konzentrationen.
      All das kann signale zum intrazellurären Proteinabbau vermitteln.

      Solange sich beide Vorgänge (Proteinaufbau und Proteinabbau) die Waage halten,ändert sich am Gesamtproteingehalt des Körpers rein gar nichts.
      Tritt ein Mangel durch verminderte Proteinzufuhr auf,bedient sich der Körper des Aminosäurepools in der Leber.Ist dieser Vorrat aufgebraucht,greift er auf die Aminos in den muskulären Speichern zurück,damit er alle seine Lebenswichtigen Einrichtungen weiterhin gut versorgen kann.Dies führt unweigerlich zu einer Muskelathrophie.

      Nimmt man vermehrt Protein auf und liegt damit über seinem Essentiellen Badarf und somit über dem natürlichen Proteinabbau,wird der Körper gewillt sein,diesen Überschuss in Muskel protein zu investieren,wenn er den nötigen Reiz dafür bekommen hat.


      Wie läuft die Proteinsynthese nun ab?


      Transkription
      Der erste Schritt ist die Transkription (Übertragung).
      Dieser Vorgang findet im Zellkern statt.Es beschreibt eigentlich nichts anderes als die Weitergabe des genetischen Codes (DNA),bzw die Anfertigung einer Kopie oder Teilkopie.Diese bezeichnet man auch als RNA-Kopie.
      Wir erinnern uns: RNA=Ribonukleinsäuren

      Diese Kopie entsteht durch ein Enzym,welches RNA-Polymerase genannt wird.
      RNA-Polymerase erkennt den Anfang und das Ende einer DNA Kopie über Basensequenzen.
      Ist die Kopie vollständig,wird sie nochmal in eine m-RNA (Messanger-RNA) umgewandelt. In dieser Form wird sie aus dem Zellkern transportiert und zur Übersetzung in das Cytoplasma abgegeben.


      Die Translation-Übersetzung

      Mit Hilfe der m-RNA werden nun bei der Translation ausserhalb der Zellen (an Ribosomen) Aminosäuren zu einem Protein verbunden.Diese haben einen Gen-Code (spezifische Aminosäurenzusammensetzung).
      Jetzt findet also die Proteinsynthese statt.Dazu lagern sich eine Vielzahl der Ribosonen an die m-RNA an.Somit entstehen nun Polypeptide.
      Haben sich viele Ribosomen an einen m-RNA Strang gelagert,so nennt man diesen "Polysom".

      Für den Vorgang einer Translation,werden tRNAs (Transfer-RNAs) benötigt.
      Vereinfacht auf Deutsch:Aminosäurentransporter!

      Die tRNAs besitzen 2 exponierte Bindungstellen,welche durch Aminoacyl-tRNA-Synthesen spezifisch mit der passenden Aminosäure beladen werden.

      Für den Transport gibt es dann so genannte Proteintransporter,welche die entstandenen Proteine an ihren Bestimmungsort bringen.
      Die entstandenenen Proteine besitzen eine Signalsequenz innerhalb ihrer Peptidkette.
      Diese gibt bekannt,welchen Bestimmungsort das entstandene Protein zugeordent ist und somit transportiert werden muss.



      MFG

      mikka
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      Carpe Diem
    • Die MUSKELPROTEINSYNTHESE


      Ab
      jetzt geht es um die Proteinsynthese und ihren Einfluss auf die
      Muskelmasse.Dabei erläutere ich mal wie wichtig sie überhaupt für den
      Muskelaufbau ist und wie sie mit Ernährung und auch Training stimuliert
      wird.


      Vereinfacht gesagt,beschreibt die Muskelproteinsynthese den Aufbau von Proteinen in der Muskulatur.
      Wie
      weiter oben beschrieben,finden im Körper immer Aufbau,als auch
      Abbauvorgänge des Muskelproteins statt und im Gewebe allgemein.
      Wir als BB streben natürlich danach,das die Aufbauvorgänge gegenüber den Abbauvorgängen überwiegen.


      Stimulation der Muskelproteinsynthese
      Hier gibt es mehrere Möglichkeiten dies zu bewerkstelligen!

      1)Durch die Aufname von Proteinen in der Ernährung

      Es wird oft darüber diskutiert,ob eine erhöhte Proteinzufuhr auch dei Muskelproteinsynthese steigert oder eben nicht.
      Die Wahrheit ist,dass eine Erhöhte Verfügbarkeit von Aminosäuren förderlich ist für die MPS.
      Ausserdem.das eine verringerte Zufuhr von Protein sich negativ auf die MPS auswirkt.

      Das
      Imunsystem würde unter einer verminderten Proteinzufuhr ebenfalls
      leiden,da es hauptsächlich das sich im Muskel befindliche Glutamin als Treibstoff heranzieht.

      Eine
      verminderte Zufuhr von speziell Essentiellen Aminosäuren (EAAs) hat
      gezeigt,das es sogar bei sonst gesundenen Erwachsenen die Fähigkeit
      hemmt,mit Stressreizen und erhalt der Muskulatur zurecht zu kommen.

      Gegenteilig ist es so,das eine Erhöhung der Konzentration von Aminos im Blut die Proteinsynthese im Skelettmuskel erhöht.
      Je länger die Proteinzufuhr hoch gehalten wird,desto länger fällt auch die positive Stickstoffbilanz aus.


      Wie hoch ist eine erhöhte Proteinzufuhr eigentlich?
      Da
      gibt es verschiedene Meinungen.Generell über die benötigte Menge an
      Protein um die MPS zu pushen,als auch darum wie viel Protein am Tag
      überhaupt zugeführt werden soll.

      Als Ausgangspunkt spielt die
      Fettfreie Masse die wohl entscheidente Rolle.Deshalb wird die benötigte
      Proteinmenge in g/kg Körpergewicht angegeben.
      Dennoch findet sich in dieser Aussage ein kleiner Fehler!
      Der
      Satz mit g/kg Körpergewicht ist eher zutreffend,wenn der
      Körperfettanteil auch dementsprechend gering ist.Ein erhöhter KFA würde
      den Bedarf an Protein am Tag vermehrt reduzieren,da in diesem Fall die
      reine trockene Muskelmasse eben geringer ausfallen würde.

      Generell
      kann man fest halten,das für unseren Sport sich eine Proteinaufname
      zwischen 2,2 und 2,8 g/kg Körpergewicht bewährt hat.
      Eine Ausname gibt es für Leute,die zu Stoff greifen.Dazu aber etwas weiter unten mehr.


      Was ist mit den Carbs?
      Bis
      auf direkt nach dem Training,dazu komme ich auch noch weiter unten,hat
      sich heraus gestellt das eine erhöhte Zufuhr von Carbs am Tag KEINEN
      Einfluss auf die MPS haben.


      Leucin
      Untersuchungen
      haben ergeben,das speziell die EAA Leucin in der Blutkonzentration
      einen direkten Zusammenhang mit der Steigerung der MPS hat.
      Leucine alleine ist in der Lage Insulin und auch IGF-1 zu stimmulieren,welches beide sehr anabole Substanzen sind.
      Dennoch sollte mit einer Leucinzufuhr auch die anderen EAAs nicht zu kurz kommen und gemeinsam aufgenommen werden.

      Anstieg und Abfall der MPS
      Bei
      einer Zufuhr von Aminosäuren steigt also die MPS! Aber wie lange dauert
      dieser Vorgang und wann flacht er wieder ab?Wann ist es Sinnvoll die
      MPS durch eine Erneute Zufuhr von Aminos erneut zu starten?

      Diverse
      Studien und Messungen haben ergeben,das etwa 1-2 Stunden nach oraler
      Verabreichung von Aminos die MPS ihren maximalen Höhepunkt erreicht.
      Nach etwa 2-6 Stunden ist sie nur noch ganz minimal erhöht.
      Dadurch kann man ableiten,das eine regelmäßige Zufuhr von Aminos alle 2-3 Stunden
      als sinnvoll zu erachten ist.

      Wie viel Protein pro Mahlzeit ist nun sinnvoll?
      Auch
      hier scheiden sich die Meinungen von der Menge der Verwertung an
      Protein pro Mahlzeit,bis zu wie viel Protein nötig ist um die MPS zu
      pushen.

      Es gibt ja den Mythos,das man nicht mehr als 30g Protein Pro Mahlzeit verwerten kann.
      Fakt ist das mit 30g Protein,welches in etwa 100g gebratenen Fleisch entspricht,
      unser Verdauungskapazität und Enzymkapazität ausgelastet wäre.
      Alles
      was darüber hinaus geht,steht somit hinten an und man könnte
      Verdauungsbeschwerden bekommen.Dies bedeutet aber nicht das das
      restliche Protein unverwertet bleibt.Vielmehr dauert einfach der
      Verdauungsprozess einfach länger und auch das übrige Protein wird
      verdaut und absorbiert.

      Wie viel Protein ist nötig um die MPS effizient zu pushen?
      Gerade haben wir festgehalten,das es durchaus möglich ist mehr als 30g Protein pro Mahlzeit zu verdauen und zu auf zu nehmen.
      Aber ist eine Zufuhr von weit über 30g Protein für das pushen der MPS überhaupt notwendig oder sinnvoll?


      Studie 1
      “Ingested protein dose response of muscle and albumin protein synthesis after resistance exercise in young men”


      In
      dieser Studie wurden Probanten mit einer Trainingserfahrung von 4-8
      Monaten,welche ein Lebensalter zwischen 20-40 Jahren hatten und zwischen
      78,5 bis 93,7Kg Körpergewicht hatten bei einer Größe zwischen 1,81 und
      1,83m aufwiesen, nach einem Beintraining eine Lösung mit 0, 5, 10, 20
      oder 40g Eiprotein verabreicht.

      Ergebnis:
      Die Blutkonzentrationen an BCAAs stiegen bei Konzentrationen von 0-5g innerhalb der ersten 45 bis 60
      Minuten nach der Einnahme nicht signifikant an. Die gleichen
      Beobachtungen wurden auch bei den anderen EAA gemacht. Bei einer Gabe
      von 10,20 und 40gr. kam es nach 45 Minuten zu einem deutlichen Anstieg
      der Blutkonzentrationen aller essentiellen Aminosäuren. Bei der
      Insulinreaktion gab es keine signifikanten Unterschiede in den Gruppen
      0, 5, 10 und meist auch 20g. Bei 40g konnte eine Insulinreaktion bemerkt
      werden. Die Blutzuckerkonzentration verhielt sich in allen Gruppen
      gleich.

      Die MPS verzeichnete also bei einer Verabreichung von 20g einen signifikanten Anstieg.
      Bei einer gabe von 40g,also weiteren 20g Aminos,konnte kein weiterer Anstieg verzeichnet werden.

      Studie 2
      "A Moderate Serving of High-Quality Protein Maximally Stimulates Skeletal Muscle Protein Synthesis in Young and Elderly"

      Diese Studie untersuchte Unterschiede bei der Einnahme von 113g und 340
      Gramm magerem Rindfleisch, also 30 bzw. 90 Gramm Protein. Die Probanden
      waren zwischen 31 und 37 Jahre bzw. zwischen 66 und 70 Jahre alt.

      Ergebnisse:

      Es ergab sich kein signifikanter Unterschied in der Stimulation der
      Muskelproteinsynthese. Die Autoren empfahlen also eine Menge von 30g
      Protein als optimal für die Anregung der Muskelsynthese anzusehen. Sie
      schließen jedoch nicht aus, dass das Plateau sich bereits früher, d.h.
      bei einer niedrigeren Aufnahmemenge, einstellt.

      Somit sollte also
      es als logisch betrachtet werden,sich mit mehreren Mahlzeiten konstant
      mit Protein zu versorgen,wobei eine Dosis von 20g Protein für eine
      optimale erhöhung der MPS absolut ausreichend ist.
      Täglich sollte man so auf seine 20g EAAs kommen.Besonders die Zufuhr von vermehrt Leucin ist hierbei anzuraten.



      MFG

      mikka
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      Carpe Diem
    • Neben der Ernährung,ist es möglich die Proteinsynthese auch durch Anabole Steroide zu stimmulieren.
      Diese
      Methode ist sicherlich fraglich,aber sehr effektiv, da AAS ganz genau
      die Signalgeber welche für eine Erhöhung der MPS zuständig sind
      beeinflusst.
      Exogen zugeführtes Testo oder deren Metabolite welche
      eine Variante des Ursprungstestosteron darstellen,steigern den
      Testospiegel im Körper.
      Je höher der Testospiegel,desto stärker fällt auch die MPS aus.
      Auch von aussen zugeführtes HGH oder IGF-1 sind in der Lage die MPS zu steigern.


      Das Training und die Muskelproteinsynthese
      Was ist mit der MPS beim Krafttraining und wie sieht es nach einer solchen Einheit aus?
      Vorraus gegriffen,sinkt die MPS während des Trainings ab und steigt danach wieder an.
      Während
      dem Training haben vermehrt Abbauvorgänge die Oberhand.Hierbei muss
      sich der Körper vermehrt mit dem Abtransport von Stoffwechselprodukten
      herum schlagen.
      Nach dem Training gibt es dann wieder vermehrt Kapazität für Aufbauvorgänge.


      Der Post Workout Shake
      Um
      eine maximale Stimmulation nach dem Training hervor zu rufen,bedarf es
      einer Zufuhr von Kohlehydraten,Protein und bestimmten Aminos.
      Ein Mittelwert für die Zufuhr von Kohlehydraten wird in der Regel zwischen 1-1,5g/Kg Körpergewicht angegeben.
      Leucin ist auch nach dem Training hinzu genommen,ein Garant für eine maximale Stimmulation.

      Das
      Optimum nach dem Training,stellt somit ein Post Shake dar,welcher eine
      Kombination von Hydrolisierten Protein,schnell verdaulichen Carbs und
      zusätzlich Leucin beinhaltet.

      Auch wenn allgemein eine Dosis von
      1-1,5g/Kg Körpergewicht an Carbs angegeben wird,so reichen lediglich 50g
      an schnell verdaulichen Carbs meist vollkommen aus um eine optimale
      Stimmulation von Insulin zu gewährleisten.

      Wie weiter oben schon
      erwähnt,haben die Kohlehydrate nur nach dem Training diesen riesigen
      Effekt auf die MPS.Zu anderen Zeitpunkten am Tag haben sie keinen
      Einfluss darauf.

      Interessant ist noch zu wissen,das die MPS im zuvor trainierten Muskel zwischen 24 Std und 38Std erhöht bleibt.


      MPS und Muskelzuwachs
      Die wichtigste Frage,stellt sich nun! Bedeutet eine erhöhte MPS auch Muskelwachstum?
      Die
      verstärkte MPS durch den Post Shake,wird oft auch als Surrogateendpunkt
      bezeichnet.Dieser Punkt soll ein Zwischenergebnis darstellen,von dem
      weiter angenommen wird,das es zum gewünschten Ergebnis führt.
      Für uns Elite Bodybuilder natürlich die Zunahme von Muskelmasse.

      Leider ist die Steigerung der MPS NICHT gleich zu setzen mit Muskelwachstum.
      Auch
      wenn einer Substanz die Steigerung der MPS nachgewiesen wird,bedeutet
      es nicht zwangsläufig das sie auch für mehr Muskelzuwachs führt.


      Um dies etwas zu untermauern,möchte ich zum Schluss noch mit ein paar Studien aufwarten!

      Studie 1
      Timing of postexercise protein intake is important for muscle hypertrophy with resistance training in elderly humans.
      Es wurde eine Studie mit 74 jährigen Probanden durchgeführt.Diese hatten keinerlei Trainingserfahrung.
      Sie absolvierten 12 Wochen lang ein Trainingsprogramm jeweils 3 mal pro Woche.
      Der Post Shake bestand aus 10g Protein,7g Kohlehydrate und 3g Fett.
      Unterschieden wurde zwischen der Aufname dieses Shakes unmittelbar nach dem Training oder etwa 2 Stunden später.

      Ergebnis:
      Bei
      der Zuführung des Shakes,unmittelbar nach dem Training,zeigte sich eine
      deutliche Entwicklung beim Anteil der Typ2 Phasern zum Vergleich des
      Anfangszeitpunktes der Studie.

      Bei der Zuführung des Shakes erst 2 Stunden nach dem Training,blieb eine solch positive Entwicklung komplett aus.

      Bitte gedanklich fest halten: Die Studie wurde von einem Proteinhersteller in Auftrag gegeben!!!!


      Studie 2
      Protein supplementation before and after exercise does not further
      augment skeletal muscle hypertrophy after resistance training in elderly
      men

      Hier wurden ebenfalls älteren Männern 12 Wochen lang
      ein 3 maliges Training die Woche verordnet.Die Probanden bekamen sowohl
      vor,als auch nach dem Training 20g Protein verabreicht.Die Placebogruppe
      hingegen zu beiden Zeitpunkten keines.

      Ergebnis:
      Es gab keinerlei Unterschied bei der Muskelhypertrophie zwischen Test und Placebogruppe.
      Bei
      beiden Gruppen konnte eine stärkere Entwicklung der Typ2 Phasern
      festgestellt werden.Es gab also keinen nennenswerten Unterschied
      zwischen den Gruppen.

      Auch bei den Kraftwerten im 1RM Bereich
      welche bei der Oberschenkelmuskulatur errechnet wurde gab es zwischen
      den Gruppen keinen Unterschied.
      Bei beiden Gruppen steigerte sich die Fettfreie Masse zu lasten der Fettmasse.Also ebenfalls kein Unterschied.

      Somit
      wurde hiermit Studie 1 wiederlegt,wonach es somit keinen Unterschied
      auf das Muskelwachstum bei älteren Männern macht was die Proteinzufuhr
      nach dem Training betrifft.

      Deshalb bewährt sich wieder mal mein Lieblingssatz!
      VERTRAUE KEINER STUDIE DIE DU NICHT SELBST BEZAHLT HAST!

      Studie 3
      Results indicate that the time of protein-supplement ingestion in
      resistance-trained athletes during a 10-wk training program does not
      provide any added benefit to strength, power, or body-composition
      changes.

      Hier wurde jüngeren Athleten ein 10 wöchiges
      Trainingsprogramm verodnet.Über diesen Zeitraum bekamen die Probanden
      entweder einen Proteinshake vor und nach dem Training oder einen
      Proteinshake morgens und abends.

      Ergebnis:
      Bei beiden Gruppen
      gab es einen gleichen Anstieg der 1RM.Bei keiner der Gruppen änderte
      sich die Körperzusammensetzung signifikant.
      Selbst bei den
      Trainingserfahrenen jüngeren Athleten ergaben sich keine positiven
      Veränderungen durch eine gezielte Proteinzufuhr vor und nach dem
      Training.


      Fassen wir zusammen!
      Eine
      maximale Stimmulation der MPS nach dem Training mit Protein und
      Carbs,muss nicht automatisch auch in zählbaren Muskelwachstum
      resultieren.
      Daraus kann man schließen,das nicht unbedingt das Timing
      der Proteinzufuhr abhängug ist ob unsere Muskelmasse
      wächst.Entscheident viel mehr scheintes so,ist es das überhaupt eine
      erhöhte Proteinzufuhr stattfindet.

      Die MPS ist also ein bedeutender Begriff für uns Elite Bodybuilder und absolut erstrebenswert sie zu stimmulieren.
      Die
      Studien mit dem Post Workout Shake,darf man aber jetzt auch nicht
      fehlinterpretieren.Sie zeigen lediglich auf,das eine gesteigerte MPS
      kein Garant für Muskelwachstum darstellt.Sinnvoll ist die Zuführung des
      Shakes unbezweifelt,da schon alleine dadurch der Katabole Prozess der
      sich beim Training einstellt sofort beendet wird und der Körper mit
      Nährstoffen versorgt wird.Das ANabole Fenster gillt es also nach wie vor aus zu nutzen.
      Zielführend
      ist es um Muskelwachstum zu stimulieren die Muskelproteinsynthese mit
      einer erhöhten Proteinzufuhr generell am Laufen zu halten,was sich am
      besten mit mehrmaligen Mahlzeiten mit mindestens 20g Protein
      bewerkstelligen lässt.


      Somit halte ich noch mal ganz zum Schluss fest!

      Es
      kommt bei unseren Sport nicht nur auf einen guten Post Workout Shake
      an,sondern um ein vielfaches mehr auf eine ganzheitlich gut abgestimmte
      Ernährung!



      MFG

      mikka
      U-lab, Seller & Shop Anfragen sind nicht erwünscht und werden nicht beachtet!

      Ich Distanziere mich von jeglicher Art des Handels und der Beschaffung von illegalen Substanzen und verschreibungspflichtigen Medikamenten!

      Carpe Diem