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Information, Wirkung, Dosierung, Nebenwirkungen
Carnosin soll die Leistung auf verschiedene Arten beeinflussen, doch die am meisten studierte Funktion, und der Fokus dieses Artikels, ist seine Rolle als interzellulärer Puffer. Carnosin hilft, die pH-Werte im Muskel zu stabilisieren, in dem es Wasserstoffionen (H+) aufsaugt, die während des Trainings mit höherer Geschwindigkeit freigesetzt werden.
Unsere Körper arbeiten ständig, um unseren pH-Wert im Gleichgewicht zu halten, indem verschiedene Puffersysteme verwendet werden. Puffer haben vor allem die Aufgabe, H+ aufzusaugen, um eine optimale pH-Balance herzustellen, welche wir benötigen, um effektiv zu funktionieren.
Wie oben stehend erwähnt, funktionieren unsere Muskeln am besten in einer bestimmten pH-Spanne. Wenn der pH-Wert unter diesen Wert fällt, verringert sich auch die Muskelkraft. Indem wir einen optimalen pH-Wert halten, können wir unsere Muskeln länger kraftvoll anspannen.
Es gibt eine Handvoll Puffersysteme in unseren Körpern. Einige stabilisieren den pH-Wert in Extrazellularflüssigkeit außerhalb der Zellen, während andere in der Intrazellularflüssigkeit innerhalb der Zellen arbeiten – einige erledigen sogar beide Aufgaben.
In diesem Artikel konzentrieren wir uns auf die Trainingsleistung und, wie oben erwähnt, wird H+ während des Trainings vor allem von Milchsäure und während der Spaltung von ATP freigesetzt.
Iintrazellulare Puffer, wie Carnosin, sind die erste Abwehr von H+ und somit wichtiger als extrazellulare Puffer. Abgesehen von der Tatsache, dass sich Carnosin genau am richtigen Ort befindet und H+ in unseren Zellen puffert, hat es zusätzliche, einzigartige Eigenschaften. Andere natürliche Puffersysteme in unserem Körper werden, neben der Pufferung, auch für viele andere Zellreaktionen verwendet, was ihre Fähigkeiten als Puffer verwässert.
Was Carnosin wirklich aufregend macht, ist, dass wir, durch die Zufuhr von zusätzlichem Beta Alanin, unsere Carnosin-Levels spezifisch und signifikant erhöhen können.
Forscher haben gezeigt, dass wir durch eine 4-wöchige Supplementierung von Beta Alanin unsere Carnosin-Konzentration um 42-65% steigern können. Längere Beta Alanin Studien, die zwischen 10 und 12 Wochen lang waren, zeigten, dass die Carnosin-Konzentration bis zu 80% anstieg. Das ist ein unglaublicher Anstieg des generell starken intrazellulären Puffers.
Diese große Steigerung der Puffer-Kapazitäten in unseren Muskeln ist hauptverantwortlich für die Steigerungen der Stärke, der mageren Muskelmasse, der Leistung und der Kraftausdauer, die Forscher bei Beta Alanin Studien beobachten konnten.
Indem die Carnosin-Konzentration durch Beta Alanin erhöht wird, können unsere Muskeln des Typs 2 mehr H+ aufsaugen und einen optimalen pH-Wert aufrecht erhalten. Wenn wir dafür sorgen, dass unsere Muskelfasern des Typs 2 einen optimalen pH-Wert haben, können diese die maximale Leistung und Ausdauer während des gesamten Workouts aufrecht halten und so neues Muskelwachstum anregen.
Die Erhöhung der Carnosin-Levels durch Beta Alanin ist zu jedem Zeitpunkt effektiv, unabhängig davon, ob Sie schwere Gewichte heben oder Ausdauertraining betreiben. Den stärksten Nutzen hat es allerdings in unserem Energiesystem, welches Glycolyse genannt wird.
Ihr Körper nutzt drei Energiesysteme, um zu funktionieren:
Unsere Energiesysteme werden gleichzeitig verwendet; es hängt aber von der Intensität oder der Dauer des Trainings und dem Fitness-Niveau des Individuums ab, ob bestimmte Energiesysteme bei der Produktion von Energie für diese Aktivität dominanter sind.
Jeder, der mit Gewichten trainiert, verwendet vor allem die ersten beiden Systeme und in beiden Fällen trägt der Aufbau von Wasserstoff-Ionen in beiden Systemen, vor allem bei der Glykolyse, zur Müdigkeit bei.
Der Bereich mit 8-15 Wiederholungen ist jener, in dem Kreatin nicht mehr so gut wirken kann, und in welchem Beta Alanin am stärksten ist.
Kreatin ist im ATP-PC System am effektivsten, welches für intensive, hochenergetische Kontraktionen gespeichertes ATP und die Resynthese mit Hilfe von Phosphokreatin benötigt. Die Einnahme von Kreatin steigert Ihre explosive Kraft, nützt Ihnen im Bereich der 8-15 Wiederholungen allerdings weniger als Beta Alanin.
Wie jeder, der Muskeln aufbauen möchte, weiß, müssen Sie sowohl im niedrigen (1-7) als auch im mittleren bis hohen (8-15) Wiederholungsbereich trainieren, um maximale Muskelmasse aufzubauen. Beta Alanin kann durch die Erhöhung der Carnosin-Konzentration die Ansammlung von H+ puffern/bekämpfen, welche in beiden Bereichen stattfindet.
Am effektivsten ist es allerdings im mittleren bis hohen (8-15) Wiederholungsbereich. Im Gegensatz dazu ist im niedrigen (5-6) Wiederholungsbereich Kreatin besser geeignet als Beta Alanin.
Eine weitere Stärke von Beta Alanin ist die Reduktion der Zellermüdung. Eine aktuelle Studie zeigt, dass Beta Alanin bei der Reduktion der Zellermüdung sogar bessere Resultate erbrachte als Kreatin, was einen weiteren Vorteil gegenüber dem im letzten Jahrzehnt als am effektivsten bezeichneten Sport-Nahrungsergänzungsmittel darstellt.
Um zu verstehen, wie Beta Alanin das Absinken des pH-Werts in unseren Muskeln bekämpft, müssen Sie zuerst verstehen, wie Carnosin funktioniert. Der Grund dafür ist, dass die Nutzen von Beta Alanin für unsere Leistung nicht direkt, sondern durch seine Fähigkeit, die Synthese von Carnosin zu beschleunigen, entstehen.
Der russische Wissenschaftler Gulewitsch hat im Jahr 1900 als erster Mensch Carnosin identifiziert. Elf Jahre später entdeckte er seine Aminosäure-Komponenten, Beta Alanin und Histidin.
Sieben Jahre später, bestätigten Barger und Tutin und Baumann und Ingvaldsen die Erkenntnisse von Gulewitsch. Es wurden allerdings erst im Jahr 1938 die ersten Studien über Carnosin und seine Auswirkungen auf die Muskelpufferung veröffentlicht.
Carnosin ist ein natürlich vorkommendes Di-Peptid, welches sowohl in Muskelfasern des Typs 1 als auch in Muskelfasern des Typs 2 vorkommt. Die Konzentration ist allerdings in Fasern des Typs 2 wesentlich höher. Muskelfasern des Typs 2 werden vor allem beim Krafttraining mit hoher Intensität beansprucht und sind reaktionsfähiger, was das Muskelwachstum betrifft.
Wenn wir trainieren, vor allem wenn es sich um Training mit hoher Intensität handelt, sammeln sich in unseren Körper große Mengen an Wasserstoffionen (H+) an, welche dazu führen, dass der pH-Wert unserer Muskeln sinkt (wodurch die Muskeln saurer werden). Dieser Prozess findet immer statt, unabhängig davon, ob Sie ein Brennen spüren oder nicht.
Die Spaltung von ATP und der darauffolgende Anstieg der H+ Konzentration findet in allen unseren Energiesystemen statt. Am Präsentesten ist der Aufbau von H+ allerdings in einem Energiesystem, das Glykolyse genannt wird, und welches auch Milchsäure produziert.
Bei physiologischem pH, sondert Milchsäure H+ ab und ist somit die Hauptquelle von freigesetzten H+ Ionen während des Trainings, welche den pH-Wert sinken lassen. Das von der Milchsäure freigesetzte H+ führt zu Problemen bei der Muskelleistung - das Problem sind somit nicht die verbleibenden Milchsäure-Ionen, wie viele fälschlicherweise annehmen.
Während Milchsäure die Hauptquelle von freigesetztem H+ ist, es sie nicht die einzige Quelle. H+ Ionen werden auch schnell freigesetzt, wenn während des Trainings die hochenergetische Verbindung ATP gespalten wird. Da während der Energieproduktion viele H+ Quellen präsent sind, sinkt der pH-Wert schnell ab.
Wenn der pH-Wert in unseren Muskeln sinkt, verringert sich auch unsere Fähigkeit der gewaltsamen Muskelkontraktion und die Fähigkeit, während des gesamten Trainings Höchstleistungen zu erbringen.
Wenn Sie keine gewaltsame Kontraktion der Muskeln durchführen und aufrechterhalten, und Ihren Körper während eines Workouts nicht an sein Limit bringen können, reduziert sich Ihre Fähigkeit, die Muskeln maximal zu belasten und das Wachstum von neuen Muskeln anzuregen, signifikant.
Zusammenfassend sorgt H+ dafür, dass der pH-Wert in den Muskeln sinkt, was Ihre Stärke reduziert und dafür sorgt, dass Sie schneller erschöpft sind. Diese Einschränkungen hindern Sie daran, Ihre Muskeln angemessen zu überbeanspruchen und das Wachstum von NEUEN Muskeln anzuregen.
Die Leistungsstudien über Beta Alanin richten sich derzeit spezifisch auf seine Fähigkeit, die Carnosin-Level zu steigern, und auf die positiven Auswirkungen der erhöhten Carnosin-Werte auf die Pufferung der erhöhten H+ Konzentration und den darauffolgenden Abfall des pH-Werts in den Muskeln.
Während dieser Wirkmechanismus derzeit am häufigsten durch Forschung unterstützt wird, hat Carnosin einige andere Aufgaben, von denen Leistungsstudien ohne Training zeigen, dass Sie eine potentielle Nutzung auf die Trainingsleistung haben könnten.
Einige dieser Mechanismen hängen wiederum mit den Effekten von Carnosin auf den pH-Wert der Muskeln zusammen, während andere unabhängig von den pH-stabilisierenden Effekten von Carnosin arbeiten.
Andere potentielle Möglichkeiten, wie Beta Alanin durch die Steigerung der Carnosin-Werte die Leistung beeinflussen kann:
Die Verbindung zwischen Beta Alanin und Carnosin. Wir können unsere Carnosin-Level steigern, indem wir die Aufnahme von Beta Alanin erhöhen, welches eine der beiden Aminosäuren ist, aus denen Carnosin besteht.
Warum kann ich nicht direkt Carnosin einnehmen?
Wenn Sie Carnosin isoliert einnehmen, wird der Großteil davon im Verdauungstrakt in seine Bestandteile, die Aminosäuren Beta Alanin und Histidin, gespaltet. Etwas intaktes Carnosin entkommt dem Verdauungstrakt, doch sogar dieses wird in unserem Blut schnell vom Enzym Carnosinase gespaltet.
In kürzester Zeit wird das gesamte aufgenommene Carnosin entweder eliminiert oder in Beta Alanin und Histidin umgewandelt. Diese beiden Aminosäuren werden dann zum Muskel transportiert, wo sie wieder in Carnosin zurückverwandelt werden.
Das ist der zentrale Punkt. Leider enthält nur rund 40% des eingenommenen Carnosins Beta Alanin, was es bestenfalls unwirksam macht.
Sowohl aufgrund der Effizienz als auch von einem finanziellen Standpunkt aus ist es besser, wenn Sie Beta Alanin direkt einnehmen. Sie würden wesentlich mehr Carnosin einnehmen müssen, um sich den Levels an intramuskulärem Carnosin anzunähern, die Sie durch die Einnahme der, aufgrund von Forschungsergebnissen, empfohlenen Dosis Beta Alanin erreichen.
Daher ist es so wichtig, Beta Alanin als Nahrungsergänzungsmittel einzunehmen, um Carnosin in den Muskeln zu konzentrieren. Wenn Sie Beta Alanin einnehmen, transportiert Ihr Körper es in Ihre Muskeln und kombiniert es mit der Hilfe des Enzyms Carnosin-Synthetase mit Histidin, um so Carnosin in den Muskeln aufzubauen.
Beta Alanin ersetzt Kreatin nicht. Wie oben gezeigt, arbeiten die beiden Stoffe auf sehr unterschiedliche Weise und Kreatin ist immer noch effektiv, um die maximale Stärke und Leistung zu steigern. Idealerweise sollten die beiden gemeinsam als ultimative Kombination eingenommen werden.
Eine häufig gestellte Frage ist, ob es eine Synergie zwischen Beta Alanin und Keratin gibt. Aus einer Vielzahl von Gründen scheint es wahrscheinlich, dass Beta Alanin und Kreatin eine Synergie aufweisen.
Eventuell wird diese durch zukünftige Studien belegt. Im Moment haben Leistungsstudien aber gezeigt, dass die beiden Stoffe KEINE synergetischen Effekte haben. Unabhängig von der Synergie, erscheint die Einnahme von Beta Alanin und Kreatin vom Standpunkt der Stärke/Leistung/mageren Muskeln aus eine tolle Kombination zu sein.
Die Leistungsstudien, die Beta Alanin, Kreatin (BA+K) verwenden, haben praktisch gezeigt, dass bei einer Einnehme von Beta Alanin und Kreatin bessere Resultate erzielt werden, als mit einem Wirkstoff alleine. Dies führt dazu, dass Menschen glauben, dass es eine Synergie zwischen den beiden Stoffen gibt. Die Sachlage ist allerdings nicht ganz so einfach, und es daher falsch, dies anzunehmen.
Während es wahr ist, dass sich die gemeinsame Einnahme diese beiden Wirkstoffe in den MEISTEN Leistungsstudien als effektiver erwiesen hat, als die Einnahme eines einzelnen Wirkstoffs, unterstützt die Forschung keine synergetischen Effekte durch die gemeinsame Einnahme der beiden Stoffe.
Beta Alanin steigert zum Beispiel die Leistung um einen bestimmten Wert, wir können 1% als beliebige Zahl annehmen, und auch Kreatin steigert alleine die Leistung um 1%, ebenfalls eine beliebige Zahl. Wenn sie gemeinsam eingenommen werden, verbessert sich ihre Leistung gegenüber der einzelnen Einnahme, was zu einer Steigerung von 2% führt.
Wenn eine Kombination zu synergetischen Effekten führen würde, wäre die Steigerung der Gesamtleistung größer als 2%. Wenn sie synergetisch wären, wäre der Effekt der beiden Wirkstoffe größer als die Summe der einzelnen Werte.
Bisher zeigen keine Leistungsstudien, dass dies der Fall wäre und die Resultate aller Studien zeigen, dass KEINE synergetischen Effekte zwischen den beiden Stoffen existieren.
Da Kreatin innerhalb einer limitierten pH-Spanne arbeitet, wäre es anzunehmen, dass Beta Alanin, welches dabei hilft, den optimalen pH-Wert zu halten, Kreatin verstärkt. Dies wurde allerdings bisher noch nicht durch Forschungsergebnisse bestätigt.
Unabhängig von der Synergie, arbeiten Beta Alanin und Kreatin unterschiedlich und ergänzen einander in der Wirkung sehr gut.
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