BCAAs: Wie beeinflussen sie Muskelaufbau und sportliche Leistung und wie hoch ist die empfohlene Aufnahme?

Nur wenige Nahrungsergänzungsmittel erfreuen sich so großer Beliebtheit wie BCAAs. Während des Trainings werden sie von einer Vielzahl von Sportlern konsumiert, darunter Kraftsportler, Läufer, Radfahrer und andere aktive Sportler. Am häufigsten werden sie aufgenommen, um das Muskelwachstum zu unterstützen, die Erholungsqualität zu verbessern oder die Muskeln während der Gewichtsabnahme zu schützen. Gleichzeitig hört man in den letzten Jahren immer häufiger, dass die Aufnahme von BCAAs völlig unnötig ist und dass sie in den Müll statt in den Shaker gehören. Ist ihre Beliebtheit gerechtfertigt, oder lohnt sich die Aufnahme von BCAAs überhaupt nicht?

In diesem Artikel erfährst du mehr über die Wirkungen von BCAAs auf:

Was sind BCAAs?

Der menschliche Körper enthält 20 Aminosäuren, die die Grundbausteine der Proteine sind. Sie dienen dem Aufbau und der Reparatur von Muskelmasse und anderen Körpergeweben. Darüber hinaus stellt unser Körper aus ihnen auch Hormone und Enzyme her. Aminosäuren sind daher von entscheidender Bedeutung für grundlegende Körperprozesse wie Verdauung, Nährstoffaufnahme, Muskelaufbau und -erholung. Sie müssen jedoch regelmäßig nachgefüllt werden, da der Körper sie im Gegensatz zu Fetten nicht in großen Mengen speichert. Sie kommen beispielsweise in den Muskeln vor, wo sie in Aminosäuren aufgespalten werden können, aber das ist sicherlich unerwünscht. [1]

Aminosäuren werden in essentielle und nicht-essentielle unterteilt. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Körper essentielle Aminosäuren (EAAs) nicht selbst herstellen kann. Diese 9 Aminosäuren (manchmal 8, da Histidin als semi-essentiell angesehen werden kann) müssen über die Nahrung oder Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden. Um es noch interessanter zu machen, gibt es 3 Aminosäuren, die sich in ihrer chemischen Struktur, ihren Funktionen und der Art und Weise, wie der Körper sie aufnimmt und verwertet, unterscheiden.

Am häufigsten findet man sie unter der Abkürzung BCAA, die für Branched Chain Amino Acids steht. Speziell handelt es sich dabei um Valin, Leucin und Isoleucin. Diese machen etwa 35-40 % aller Aminosäuren im Körper und etwa 14 % der Aminosäuren im Skelettmuskelgewebe aus. [23]

1. Leucin

Leucin ist das wichtigste BCAA. Laut Studien ist es der effektivste Aktivator der Muskelproteinsynthese. Körperzellen können den Leucinspiegel erkennen und senden auf dieser Basis ein Signal an den mTOR-Proteinkomplex, der dann den gesamten Muskelreparatur- und Wachstumsprozess (MPS – Muscle Protein Synthesis) in Gang setzen kann. Aus diesem Grund überwachen viele Sportler ihre Leucinaufnahme über die Ernährung und Nahrungsergänzungsmittel. Eine pflanzliche Ernährung beispielsweise enthält wenig Leucin, sodass eine Supplementierung erforderlich sein kann. [3]

2. Isoleucin

In Bezug auf die Effizienz der mTOR-Aktivierung liegt Isoleucin irgendwo zwischen Valin und Leucin. Es zeichnet sich durch seine Fähigkeit aus, die Verwertung von Glukose (Blutzucker) zu erhöhen und somit den Muskeln während der sportlichen Leistung Energie zuzuführen. Es hat auch antikatabole Effekte (hilft, den Muskelabbau zu verhindern), die mit dem Metaboliten von Leucin verglichen werden können – HMB (β-Hydroxy-β-Methylbutyrat). [4]

3. Valin

Die Wirkungen von Valin sind unter diesen 3 Aminosäuren am wenigsten erforscht. Vielleicht ist das der Grund, warum es nicht als so wichtig wie Leucin und Isoleucin angesehen wird. Wie die beiden anderen BCAAs kann es den mTOR-Proteinkomplex (Mammalian Target Of Rapamycin) aktivieren, der eine Schlüsselrolle bei der Regulierung des Muskelwachstums spielt. [2]

Der Stoffwechsel von BCAAs

Im Gegensatz zu anderen Aminosäuren werden BCAAs nicht in der Leber verstoffwechselt. Dadurch können sie schnell in die Muskelzellen gelangen, wo sie fast sofort zur Erholung, zum Wachstum oder als Energiequelle genutzt werden können. Gerade ihre schnelle Verwertbarkeit ist eine der am meisten geschätzten Eigenschaften von Valin, Leucin und Isoleucin. [5]

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Die 7 größten Vorteile von BCAAs

Dank ihrer Eigenschaften haben BCAAs sowohl für Kraft- als auch für Ausdauersportler etwas zu bieten. Wie sieht die Wissenschaft ihre Wirkung?

1. Muskelaufbau

Größere Muskeln sind die häufigste Motivation für die Verwendung von BCAAs bei Bodybuildern, Kraftdreikämpfern und regelmäßigen Fitnessstudio-Besuchern. Sie sollen den Körper mit Baumaterial für Muskelaufbau versorgen. Muskelmasse ist im Körper einem ständigen Abbau (Katabolismus) und Aufbau (Anabolismus) unterworfen. Wenn man wachsen will, ist es wünschenswert, dass die anabolen Prozesse die katabolen überwiegen. Dies lässt sich am besten durch ein hochwertiges Krafttraining in Verbindung mit einer ausreichenden Aufnahme von Aminosäuren aus der Nahrung erreichen (Protein) oder Zusatzstoffe. [7]

Von allen Aminosäuren ist nach aktuellem Stand der Wissenschaft das Leucin in dieser Hinsicht am effektivsten. Es kann am besten mTOR aktivieren, was den Prozess der Muskelproteinsynthese (MPS) auslöst. Aber auch Isoleucin und Valin tragen effektiv dazu bei. Die Zugabe von BCAAs oder auch nur Leucin zu deinem Protein-Shake nach dem Training kann dazu beitragen, das gesamte anabole Potenzial des Getränks zu erhöhen.

Reicht die alleinige Aufnahme von BCAAs aus, um das Muskelwachstum zu unterstützen?

Für den Aufbau neuer Muskelfasern benötigt der Körper alle 9 essentiellen Aminosäuren. BCAAs allein machen nur ⅓ dieser Bausteine aus. Wie beim Hausbau kommt man nicht mit nur einem Baustoff aus. Deshalb sollte man darauf achten, dass man reichhaltige Proteinquellen (Aminosäuren) wie Fleisch, Fisch, Milchprodukte, Eier oder Molkenprotein konsumiert. Wichtig ist auch die Einhaltung der täglichen Gesamtproteinaufnahme, die bei Kraftsportlern zwischen 1,4 und 2 g/kg Körpergewicht liegen sollte. [6–7]

2. Erhaltung der Muskelmasse

BCAAs können auch während einer Diät nützlich sein, wenn du versuchst, Fett zu verlieren und gleichzeitig eine maximale Muskelmasse zu erhalten. Bei geringer Energieaufnahme über die Ernährung beginnt der Körper häufig, neben Fett auch Muskelmasse zu verbrennen. Dies kann teilweise verhindert werden, indem man eine optimale tägliche Proteinaufnahme sicherstellt und BCAAs während anspruchsvoller Trainingseinheiten zu sich nimmt. Auf diese Weise muss der Körper bei Bedarf nicht auf seine eigenen Aminosäurereserven im Muskelgewebe zurückgreifen. Laut einigen Studien können BCAAs außerdem den Abbau von Muskelproteinen hemmen (verlangsamen), indem sie die Aktivität des für den Muskelabbau verantwortlichen Enzyms einschränken. Sie haben auch eine antikatabole Wirkung. Daher greifen Personen, die sich auf Bodybuilding-Wettkämpfe vorbereiten und trotz eines geringen Körperfettanteils eine maximale Muskelmasse erhalten wollen, häufig auf BCAAs zurück. [7–8]

3. Muskelkater nach dem Training

Wenn du Krafttraining betreibst, kennst du wahrscheinlich den unangenehmen Muskelkater, der meist am Tag nach einem neuen oder intensiveren Training auftritt. BCAAs können jedoch auch hier helfen. Mehrere Studien haben gezeigt, dass ihre Aufnahme während oder nach dem Training zu weniger Muskelkater (DOMS – Delayed Onset Muscle Soreness) führen kann. Außerdem wurde festgestellt, dass BCAAs auch den Kreatinkinase-Spiegel senken können, der einer der Indikatoren für Muskelschäden ist. Folglich können sie dazu beitragen, diese zu lindern. [9]

Auch wenn die Wirkung von BCAAs auf die Erholung noch nicht vollständig geklärt ist, kann allein die Verringerung von Muskelkater dazu führen, dass das nächste Training mehr Spaß macht.

4. Ermüdung bei sportlicher Leistung

Die Kombination aus Valin, Leucin und Isoleucin kann auch dazu beitragen, die Ermüdung während des Trainings zu verzögern. Dieser Vorteil ist in erster Linie auf die Wirkung der BCAAs auf die Senkung des Neurotransmitters Serotonin zurückzuführen. Serotonin beginnt bei intensiver oder längerer Belastung im Gehirn produziert zu werden, was zu einem Gefühl der Müdigkeit führt. Für die Synthese von Serotonin ist jedoch Tryptophan erforderlich, das denselben Transporter wie BCAAs für die Übertragung ins Gehirn verwendet. BCAAs können die meisten verfügbaren Transporter besetzen, sodass Tryptophan nicht ins Gehirn gelangen kann.

Infolgedessen wird die Serotoninproduktion reduziert und folglich das Gefühl der Ermüdung verzögert. Dies ermöglicht es dir, länger und härter zu trainieren und sowohl die Ausdauer- als auch die Kraftleistung zu steigern. [10–11]

Wenn du immer wieder mit Müdigkeit zu kämpfen hast und nicht weißt, warum, hilft dir vielleicht unser Artikel: Warum bist du immer müde? 7 häufige Ursachen und Lösungen.

5. Sportliche Leistung

BCAAs werden im Körper schnell verstoffwechselt und können fast sofort als Energiequelle für die arbeitenden Muskeln dienen. Sie können effektiv als Ergänzung zu einem isotonischen Getränk mit Kohlenhydraten für maximale sportliche Leistungen dienen. Kombiniert mit dem vorhergehenden Punkt der Verringerung der Ermüdung, kannst du höhere, intensivere und länger anhaltende Leistungen erwarten. Davon können sowohl Kraft- als auch Ausdauersportler profitieren. Ausdauersportler können auch von der möglichen positiven Wirkung von BCAAs auf die Immunität, die nach einem langen Training geschwächt sein kann, profitieren. [12–13]

• Wenn du Krafttraining betreibst und wissen möchtest, welche anderen Nahrungsergänzungsmittel deine Leistung verbessern könnten, lies den Artikel: Grundlegende Nahrungsergänzungsmittel für das Training und wie man sie versteht.
• Wenn du Ausdauersport treibst, solltest du unseren Artikel: 11 beste Nahrungsergänzungsmittel für Laufen, Radfahren und andere Ausdauersportarten nicht verpassen.

6. Gewichtsabnahme und Erhaltung eines gesunden Gewichts

Wenn die Mahlzeitenportionen während der Gewichtsabnahme geringer werden, wächst die Bedeutung der BCAA-Ergänzung. In dieser Zeit ist es entscheidend, genügend Protein und damit auch genügend Aminosäuren aufzunehmen, um einen signifikanten Muskelabbau zu verhindern. Außerdem können BCAAs als Energiequelle dienen und Muskelmasse davor schützen, bei körperlicher Aktivität als Energie verbrannt zu werden.

Die Aufnahme von Valin, Leucin und Isoleucin kann auch für diejenigen von Vorteil sein, die ein gesundes Gewicht halten wollen. Mehrere Studien haben gezeigt, dass eine höhere BCAA-Aufnahme mit einer geringeren Inzidenz von Übergewicht und Fettleibigkeit verbunden ist. [14–15]

7. Andere mögliche Wirkungen von BCAA

BCAAs werden nicht nur in Bezug auf die sportliche Leistung und das Gewicht untersucht. Es gibt Studien, die ihre vorteilhafte Wirkung auf die Leberfunktion erwähnen, insbesondere bei Personen mit Zirrhose oder anderen Lebererkrankungen. Diese Aminosäuren werden auch in der klinischen Praxis verwendet, vor allem nach Operationen, wenn das Immunsystem geschwächt ist und die Personen anfälliger für einen erheblichen Muskelabbau sind. Aber auch in diesem Fall ist es wichtig, alle essentiellen Aminosäuren in ausreichender Menge aufzunehmen. [16–18]

Quellen der BCAAs

BCAAs sind nichts Außergewöhnliches. Man nimmt sie in der Regel über normale Lebensmittel wie Fleisch, Eier und Milchprodukte auf. Hochwertiges Molkenprotein ist eine natürliche Quelle für BCAAs. Als konzentrierte Nahrungsergänzungsmittel sind sie am häufigsten in Form von löslichem Pulver, Tabletten, oder Getränke. [19–20]

Durchschnittlicher BCAA-Gehalt in Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln

Lebensmittel (100 g)	Gesamtgehalt der BCAA (g)
Molkenprotein	19,8
Erbsenprotein	17,9
Rindfleisch	4,47
Hähnchen	5,51
Thunfischkonserven	4,56
Ei	2,53
Griechischer Joghurt	1,7

Empfohlene BCAA-Aufnahme

• Es wird allgemein empfohlen, insgesamt 20 g BCAAs pro Tag aufzunehmen. [21]
• Davon 2-10 g Leucin.
• Die ideale Isoleucinaufnahme beträgt 48-72mg/kg Körpergewicht.
• Die optimale Aufnahme von Valin ist noch nicht festgelegt.
• In der Regel reicht die tägliche Gesamtaufnahme an BCAAs (aus Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln) aus, um die empfohlene Aufnahme an Leucin, Isoleucin und Valin zu erreichen.
• Mit einer einzigen Nahrungsergänzungsportion solltest du 5-10 g BCAAs aufnehmen.
• Die Aufnahme von BCAAs ist ideal vor oder während des Trainings, um Energie aufzufüllen und die Muskeln zu schützen, oder nach dem Training als Teil des Erholungsgetränks.
• Zur Erhöhung der täglichen Gesamtaufnahme dieser essenziellen Aminosäuren können sie auch über den Tag verteilt aufgenommen werden.

Wie können BCAAs aufgenommen werden?

BCAAs können in verschiedenen Formen aufgenommen werden:

• Lösliches Pulver: Alles, was du tun musst, ist es in etwas Wasser aufzulösen. Es ist oft aromatisiert, da reine BCAAs einen bitteren Geschmack haben. Diese Form eignet sich für die Aufnahme während des Trainings oder als Möglichkeit, die Flüssigkeitsaufnahme über den Tag hinweg zu diversifizieren.
• Tabletten: Vor oder nach dem Training oder zu jeder anderen Tageszeit aufnehmen. Immer mit ausreichend Wasser schlucken.
• Fertiggetränke: Diese Dosengetränke enthalten oft Koffein, ausgewählte Vitamine oder Mineralstoffe. Sie sind ideal vor dem Training, wenn man einen Energieschub braucht. Es gibt auch koffeinfreie Varianten, die auch abends getrunken werden können.
• Komplexe Aminosäureprodukte: BCAAs können auch durch umfassendere Produkte ergänzt werden, die alle 9 essentiellen Aminosäuren enthalten.

BCAA-Verhältnisse in Nahrungsergänzungsmitteln

Wenn du schon einmal BCAAs aufgenommen hast, ist dir vielleicht aufgefallen, dass auf der Packung ein Verhältnis angegeben ist, z. B. 4:1:1 oder 2:1:1. Du könntest aber auch Werte wie 10:1:1 oder sogar 20:1:1 finden.

Dieses Verhältnis gibt den Anteil der einzelnen BCAAs im Supplement an – Leucin : Isoleucin : Valin. Da Leucin die stärkste anabole Wirkung hat, ist es sinnvoll, dass es im Produkt überwiegt.

• Derzeit wird ein Verhältnis von 2:1:1 als ideal angesehen, das laut Studien hinsichtlich der Unterstützung des Muskelaufbaus, der Bereitstellung von Energie und der Verringerung von Müdigkeit am umfassendsten ist. [22]
• Aber auch Verhältnisse wie 3:1:1 oder 4:1:1 führen nicht in die falsche Richtung, wenn das Hauptziel die maximale Muskelentwicklung ist.
• Ein höheres Leucinverhältnis, z. B. 20:1:1, bringt nach den derzeitigen Studien keinen zusätzlichen Nutzen und ist möglicherweise nicht so wirksam wie z. B. 2:1:1.

Wer sollte BCAAs verwenden?

• Eine Nahrungsergänzung mit BCAAs ist vor allem für diejenigen sinnvoll, die mit ihrer Ernährung nicht genügend BCAAs aufnehmen. Dazu gehören Vegetarier, Veganer und andere, die ihre Ernährung einschränken oder auf tierische Produkte verzichten, die reich an BCAA sind. Nahrungsergänzungsmittel können ihnen helfen, die Qualität der Aminosäuren in ihrer Ernährung zu verbessern.
• Auch für Leistungssportler wie Bodybuilder, Fitnesssportler, Ausdauerläufer, Radfahrer und andere aktive Personen, die von Natur aus einen erhöhten Bedarf an essentiellen Aminosäuren für die Muskelregeneration haben, können sie sehr nützlich sein.
• Darüber hinaus können auch Diätetiker, die intensiv trainieren und eine maximale Muskelmasse erhalten wollen, von einer Ergänzung mit BCAAs profitieren.

Nebenwirkungen der BCAAs

Valin, Leucin und Isoleucin sind Aminosäuren, die in der Nahrung und im menschlichen Körper vorkommen. Es handelt sich um völlig natürliche Substanzen, die der Körper kennt und die leicht verstoffwechselt werden können. Bei regelmäßiger Aufnahme rufen sie bei gesunden Personen keine unerwünschten Wirkungen hervor. [24]

Was sollte man sich merken?

BCAAs sind sicherlich kein Wundermittel, das eine Ergebnisse über Nacht vervielfachen wird. Aber sie gehören definitiv nicht in die Tonne. Sie können dir dabei helfen, bessere Ergebnisse beim Aufbau von Muskelmasse zu erzielen, härter zu trainieren, die Ermüdung während des Trainings zu verzögern oder den Muskelkater bei beanspruchten Muskeln zu verringern. Bei der Gewichtsabnahme können sie dazu beitragen, die Muskelmasse davor zu schützen, als Energie verbrannt zu werden. Wenn dies deine Ziele sind, sollten Lebensmittel, die reich an diesen Aminosäuren sind, oder BCAA-Ergänzungen auf jeden Fall Teil deiner täglichen Ernährung sein.

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Quellen:

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[2] Examine. Research Breakdown on Valine. – https://examine.com/supplements/valine/research/#EJ3b3Qv-sources-and-structure

[3] Patel, K. Leucine. – https://examine.com/supplements/leucine/

[4] Patel, K. Isoleucine Research Analysis. – https://examine.com/supplements/isoleucine/

[5] Holeček, M. Branched-chain amino acids in health and disease: Metabolism, alterations in blood plasma, and as supplements. – https://doi.org/10.1186/s12986-018-0271-1

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[7] Morse, T. Efficacy of BCAA supplementation for exercise performance and recovery: A narrative review.

[8] Mann, G., Mora, S., Madu, G., & Adegoke, O. A. J. Branched-chain Amino Acids: Catabolism in Skeletal Muscle and Implications for Muscle and Whole-body Metabolism. – https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2021.702826

[9] The effect of branched-chain amino acid on muscle damage markers and performance following strenuous exercise: A systematic review and meta-analysis. – https://cdnsciencepub.com/doi/10.1139/apnm-2021-0110?url_ver=Z39.88-2003&rfr_id=ori:rid:crossref.org&rfr_dat=cr_pub%20%200pubmed

[10] AbuMoh’d, M. F., Matalqah, L., & Al-Abdulla, Z. Effects of Oral Branched‐Chain Amino Acids (BCAAs) Intake on Muscular and Central Fatigue During an Incremental Exercise. – https://doi.org/10.2478/hukin-2019-0099

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[12] Hormoznejad, R., Zare Javid, A., & Mansoori, A. Effect of BCAA supplementation on central fatigue, energy metabolism substrate and muscle damage to the exercise: A systematic review with meta-analysis. – https://doi.org/10.1007/s11332-019-00542-4

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[15] Li, Y.-C., Li, Y., Liu, L.-Y., Chen, Y., Zi, T.-Q., Du, S.-S., Jiang, Y.-S., Feng, R.-N., & Sun, C.-H. The Ratio of Dietary Branched-Chain Amino Acids is Associated with a Lower Prevalence of Obesity in Young Northern Chinese Adults: An Internet-Based Cross-Sectional Study. – https://doi.org/10.3390/nu7115486

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[17] Park, J. G., Tak, W. Y., Park, S. Y., Kweon, Y. O., Chung, W. J., Jang, B. K., Bae, S. H., Lee, H. J., Jang, J. Y., Suk, K. T., Oh, M. J., Heo, J., Woo, H. Y., Jang, S. Y., Lee, Y. R., Lee, J. S., Kim, D. Y., Kim, S. H., Suh, J. I., … Lee, W. K. Effects of Branched-Chain Amino Acid (BCAA) Supplementation on the Progression of Advanced Liver Disease: A Korean Nationwide, Multicenter, Prospective, Observational, Cohort Study. – https://doi.org/10.3390/nu12051429

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[19] FoodData Central. – https://fdc.nal.usda.gov/fdc-app.html#/

[20] Nieman, D. C., Zwetsloot, K. A., Simonson, A. J., Hoyle, A. T., Wang, X., Nelson, H. K., Lefranc-Millot, C., & Guérin-Deremaux, L. Effects of Whey and Pea Protein Supplementation on Post-Eccentric Exercise Muscle Damage: A Randomized Trial. – https://doi.org/10.3390/nu12082382

[21] Frank, K. Branched-Chain Amino Acids Research Analysis. – https://examine.com/supplements/branched-chain-amino-acids/

[22] Stoppani, J. Best BCAA Ratio. – https://www.jimstoppani.com/supplements/best-bcaa-ratio

[23] Riazi, R., Wykes, L. J., Ball, R. O., & Pencharz, P. B. The Total Branched-Chain Amino Acid Requirement in Young Healthy Adult Men Determined by Indicator Amino Acid Oxidation by Use of l-– 1-13C]Phenylalanine. [https://doi.org/10.1093/jn/133.5.1383

[24] HOLEČEK, M. Side Effects of Amino Acid Supplements. – https://doi.org/10.33549/physiolres.934790