AB 9_2.3

Thema: Aminosäuren – nicht nur Proteinbausteine


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Aminosäuren werden vorrangig als Bestandteile für Proteine betrachtet, die als Enzyme oder Baustoffe für den Körper benötigt werden (siehe Kap. 2.3). Viele Aminosäuren erfüllen aber auch als einzelne Bausteine im Rahmen des Stoffwechsels andere wichtige Funktionen. Zu diesen gehören auch essenzielle Aminosäuren, wie z.B. das Tryptophan.
Tryptophan ist vor allem in Milch und -produkten, Hülsenfrüchten und Nüssen vorhanden. In vielen Getreidesorten ist Tryptophan eine limitierende Aminosäure (siehe AB 8_2.3). Aus diesem Grund wird häufig den Mischfuttern in der Nutztierproduktion häufig Tryptophan zugesetzt.

Die Abbildung AB 9_2.3-1 zeigt vereinfacht die Bedeutung des Tryptophans für den Menschen außerhalb des Proteinaufbaus.

  1. Beschreibe die folgende Abbildung.
  2. Informiere dich über die mit einem Fragezeichen versehenen Stoffe, für deren Produktion Tryptophan mitverantwortlich ist. Erläutere ihre Bedeutung.

Abb. AB 9_2.3-1 Bedeutung von Tryptophan für den Menschen (vereinfacht)

 

  1. Ein Tryptophanmangel tritt bei gesunden Menschen in Mitteleuropa nicht auf.
    Begründe, warum eine Erhöhung des Tryptophangehaltes im Körper, z.B. über Nahrungsergänzungsmittel, nicht unbedingt zur Erhöhung der positiven Effekte von Tryptophan beitragen kann (eine Hilfe findest du im AB 8_2.3 / limitierender Faktor).
  1. Begründe, warum zur natürlichen Förderung des Einschlafens u.a. Milch oder Kakao empfohlen wird.
  1. Sammle Informationen über weitere essenzielle Aminosäuren und deren Bedeutung für unseren Körper außerhalb der Proteinbildung.

 

Lösungen zu den Aufg. 2 – 4:

zu 2.

  • Co-Enzyme oder Co-Faktoren sind nicht proteinogene Moleküle (= keine Proteine), die an den Proteinanteil (= Apo-Enzym) eines Enzyms gebunden sind . Nur gemeinsam werden sie zu einem wirksamen Enzym (Apo-Enzym + Co-Enzym = Holo-Enzym).
    NAD und NADH sind Verbindungen, ohne die vor allem Stoffwechselprozesse zur Energiegewinnung nicht ablaufen würden. Beide haben etwas mit dem Elektronen- und Wasserstofftransport in der Zellatmung (siehe Kap. 5.1) zu tun.
  • Serotonin ist im menschlichen Körper ein sogenannter Neurotransmitter (= Stoffe, die Informationen zwischen Nervenzellen übertragen) vielfältige Aufgaben. Hier vermittelt er viele Aufgaben. Dazu gehören die Darmtätigkeit, der Schlaf-Wach-Rhythmus, Einfluss auf die Kontraktion von Blutgefäßen, eine Beteiligung an der Regulation des Augeninnendruckes, etc.
    Das Besondere an Serotonin ist, dass dieser Stoff die Blut-Hirn-Schranke nicht passieren kann und so seine „Vorläufer“ in ausreichendem Maße im Gehirn vorhanden sein müssen, damit es dort zur Serotoninproduktion kommen kann.  Bei der Blut-Hirn-Schranke handelt es sich um Zellen, die wie ein Filter wirken, d.h. nur bestimmte Stoffe aus dem Blutkreislauf in die Flüssigkeitsräume des Gehirns übertreten lassen.
    Im Gehirn bewirkt Serotonin eine positive Stimmungslage, warum es auch als „Glückshormon“ bezeichnet wird.
    Ein zu hoher Serotoningehalt im Blut hat negative Auswirkungen auf die Gesundheit.
  • Melatonin ist ein Hormon, das in  einem Teil des Zwischenhirns aus Serotonin produziert wird und den Tag-Nacht-Rhythmus des menschlichen Körpers steuert.
zu 3.
Tryptophan ist nicht der einzige Stoff, der am Aufbau der zuvor genannten Stoffe beteiligt ist. Alle anderen müssen ebenso in ausreichender Menge vorhanden sein, sonst werden sie zum „limitierenden Faktor“ (siehe AB 8_2.3).
zu 4.
Kakao und Milch enthalten relativ viel Tryptophan und können somit das Einschlafen fördern. Die Serotoninproduktion im Gehirn wird damit unterstützt.
Das führt zu zwei Effekten: Serotonin selbst führt zu Entspannung und Gelassenheit und fördert gleichzeitig die Melatoninbildung. Beides unterstützt guten Schlaf.

 

 

 

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