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Wie Du Deinen Stoffwechsel trainieren kannst

Wie Du Deinen Stoffwechsel trainieren kannst

Eine Metapher für stoffwechseltechnische Flexibilität

Ich fahre durch Los Angeles und bin genervt. Nicht dieser bewusste Typ von genervt sein, bei dem ich durch den Fahrer vor mir irritiert werde, sondern der unterbewusste Typ von kribbelig sein, bei dem Du unbewusst mit den Zähnen knirschst und Deine Muskeln versteifst.

Ich fühle wie sich mein Rücken verspannt und beginne in meinem Sitz hin und her zu rutschen, um den Schmerz zu lindern. Und verdammt, jetzt muss ich auch noch pinkeln. Ich rutsche wie ein übereifriger Chihuahua in meinem Sitz hin und her. Ich bin in den letzten 15 Minuten gerade einmal einen Kilometer weit gekommen. Es gibt nichts was ich tun kann. Ich stecke im Verkehr fest und es nervt.

45 Minuten später verlasse ich LA und fahre über das Land. Die Autobahn wird freier und zum ersten Mal kann ich tatsächlich die Höchstgeschwindigkeit ausreizen. Ich atme tief durch und entspanne mich. Mein Rücken fühlt sich gut an. Ich hatte mir entweder nur eingebildet pinkeln zu müssen oder ich habe mir aus Versehen in die Hosen gemacht. Da ich nicht in einer Pfütze sitze, musste ich mich wohl einfach nur entspannen.

Eine Woche später in ich in North Caroline. Ich bin gerade in einem verschlafenen Nest namens Asheville angekommen, wo nirgendwo wirklich Verkehr herrscht. Auf diese Art und Weise verbringe ich mein Jahr. Drei Monate am Stück in Santa Monica und drei Monate am Stück in Asheville. Diese Geschichte ist eine perfekte Metapher für etwas, das als „stoffwechseltechnische Flexibilität“ bezeichnet wird.

Sprit für die Fahrt

Du hast zwei primäre Energiequellen, die Du verbrennen kannst: Kohlenhydrate und Fett (genauer gesagt Glukose und Fettsäuren für die Biochemie Streber). Abgesehen davon kannst Du auch ein paar weitere Energiequellen wie Protein und Ketone verbrennen.

Aber Dein Körper verwendet nicht gerne Protein, da es ein teurer Treibstoff ist (es bedarf einer Menge Energie um Protein zu verbrennen) und weil Protein unpraktisch ist – Dein Körper würde es sich lieber für den Zweck aufheben, sich zu bewegen und Dinge zu heben. Du kannst auch Ketone verbrennen, aber das ist damit verbunden, dass Du in der Lage bist Fett zu verbrennen.

Wir dürfen Alkohol nicht vergessen. Dieser liefert Energie (7 Kalorien pro Gramm, um genau zu sein), aber er verbraucht Platz in Deiner stoffwechseltechnischen Maschinerie. Er ist eine Quelle für Acetyl-CoA, was derselbe Endpunkt wie beim Abbau von Fett und Zucker ist. Alkohol kommt schneller bei diesem Schritt an, weshalb eine Menge Alkohol in Deiner Ernährung die Verbrennung dieser anderen Energielieferanten beeinträchtigt. Wenn Dein Stoffwechsel sieht, dass eine Menge Acetyl-CoA auftaucht, dann sieht er keine Notwendigkeit weiter Fett oder Zucker zu verbrennen. Alkohol macht Deinen Stoffwechsel weniger flexibel.

Du kannst Dir Alkohol als einen 8 Achsen Laster, Kohlenhydrate als einen SUV und Fett als einen Mittelklassewagen vorstellen. Mittelklassewagen sind das, was Du am häufigsten auf der Straße und auf Parkplätzen siehst. Es wäre toll, wenn sie sich freier bewegen könnten, aber die Laster und die SUVs sind oft im Weg. Mit anderen Worten gesagt solltest Du besser dazu in der Lage sein mit Zucker und Alkohol umzugehen, wenn Fettverbrennung das ist, was Du willst.

Was ist mit Protein und Ketonen? Was sind sie in dieser Analogie? Protein ist vielseitig (es kann an vielen Schritten neben Acetyl-CoA in die Energieproduktion eintreten) aber es ist kostspielig und unpraktisch. Es ist wie ein Motorrad, ein Fahrrad, ein Uber oder einer dieser Elektroroller. Sie können Dir helfen, wenn Du Dich durch den Verkehr bewegen willst, aber sie nerven, wenn es anfängt zu regen.

Ketone sind so etwas wie öffentliche Verkehrsmittel. Wenn ihre Spiegel hoch sind und sie effizient sind, dann ist der Rest der Straße weniger verstopft.

Flexibilität vs. Stau

Stoffwechseltechnische Flexibilität ist die Fähigkeit, basierend auf Verfügbarkeit von Energielieferanten und Anforderungen an Energie schnell von einer Energiequelle zu einer anderen umzuschalten. Bei der Verkehrsanalogie gibt Dir stoffwechseltechnische Flexibilität eine grüne Welle für 20 Kreuzungen und freie, breite Autobahnen.

Auf Nahrungsmittel übertragen bedeutet dies, dass Du eine große Schüssel Zimt Toast Crunch am Morgen essen kannst und Dein Stoffwechsel hierdurch kaum ins schwitzen kommen wird (in etwa so wie bei jedem aktiven Teenager). Stoffwechseltechnische Flexibilität bedeutet, dass Du nichts als Eier und Speck zum Frühstück essen kannst, während Dein Stoffwechsel weiter optimal läuft.

Stoffwechseltechnisch flexibel zu sein bedeutet, dass Du 2,5 Stunden Fußballtraining am Nachmittag mit nichts außer einem einzelnen verbrannten Ei zum Frühstück und einer ungeschälten Grapefruit in einer braunen Tüte zum Mittagessen durchstehen kannst. Ein gesunder, flexibler Stoffwechsel sollte dazu in der Lage sein, mit all diesen Anforderungen und mehr zurecht zu kommen.

Stoffwechseltechnische Inflexibilität bedeutet, dass einer oder mehrere Energiepfadwege des Stoffwechsels beeinträchtigt sind. Es bedeutet, dass es an einem einzigen Wochenende eine Parade, eine LKW Convention, einen Superbowl und eine Großbaustelle auf der Autobahn gibt.

Ein inflexibler Stoffwechsel ist ein Stoffwechsel, der fett, müde, gereizt und hungrig ist, obwohl er genügend Nahrung und Energielieferanten bekommt. Es ist ein stoffwechseltechnischer Stau auf Ebene Deiner Mitochondrien – zu viel Treibstoff, der in die Mitochondrien hinein will und nicht genügend Energie, die aus den Mitochondrien heraus gepumpt wird.

Warum Du keinen schnellen Stoffwechsel willst

Stattdessen willst Du einen flexiblen Stoffwechsel. Du willst keinen Usain Bolt, so lange er nicht auch über Hürden springen, einen Handstand ausführen und mit brennenden Schwertern jonglieren kann. Ein flexibler Stoffwechsel ist Multitasking fähig. Er ist nicht nur gut darin Zucker zu verbrennen, sondern auch hervorragend, wenn es darum geht Fett zu verbrennen.

Doch wie erreichst Du einen flexiblen Stoffwechsel? Bevor wir dies verstehen können, müssen wir zuerst verstehen, was eine Inflexibilität des Stoffwechsels verursacht. Untersuchungen der letzten Jahre haben uns auf die Spur von dem gebracht, was beim Stoffwechsel vor sich geht. Über viele Jahre haben wir einen Top-Down Ansatz verwendet.

Was ist der Top-Down Ansatz beim Stoffwechsel?

Der Top-Down Ansatz sieht folgendermaßen aus:

  • Makronährstoffe und die Kalorienlast besitzen hormonelle Wirkungen
  • Zu viele Kohlenhydrate führen zu hohen Mengen an Insulin (selbiges gilt auch für zu viele Kalorien und zu viel Protein).
  • Sehr hohe Insulinspiegel über einen längeren Zeitraum bringen den Körper dazu, nicht länger auf Insulin zu reagieren (Insulinresistenz).
  • Auch chronisch hohe Kortisolspiegel können eine Insulinresistenz hervorrufen (Stichwort Stress).
  • Eine Insulinresistenz führt dazu, dass Fett und Zucker nicht mehr in die Zellen gelangen können, um verbrannt zu werden.
  • Fett und Zucker (Triglyzeride und Glukose) enden damit, im Blut zu verbleiben, wo sie Schäden verursachen.

Klingt das irgendwie vertraut? Es gibt jedoch auch einen Bottom-Up Ansatz, den wir zu verstehen beginnen.

Was ist der Bottom-Up Ansatz beim Stoffwechsel?

Der Bottom-Up Ansatz sieht folgendermaßen aus:

  • Große Mengen an Energie aus mehreren großen gemischten Malzeiten kommen auf einmal bei den Mitochondrien an.
  • Die Mitochondrien machen ohne Pausen Überstunden und beginnen schwankende Nährstoffressourcen zu sehen.
  • Große Mengen an freien Radikalen (primär Wasserstoffperoxid) beschädigen die Membrane der Mitochondrien und verursachen Veränderungen der DNA (Acetylierung, usw.).
  • Entleerte Speicher und Reserven an Cofaktoren und Signalmolekülen (NAD+, Glutathion, Carnitin), die für die Funktion der Mitochondrien benötigt werden, führen zu einer Verlangsamung der Energieproduktion.
  • Die Verlangsamung der Mitochondrialfunktion, die Beschädigung der mitochondriellen Integrität und die überschüssigen Vorläufer der Energieproduktion aus Fett, Kohlenhydraten und Alkohol verursachen eine Akkumulation von Fett- und Zuckerstoffwechselprodukten.
  • Acetyl-CoA aus dem exzessiven Abbau von Fett blockiert die Verbrennung von Kohlenhydraten.
  • Acetyl-CoA aus dem exzessiven Abbau von Zucker blockiert die Verbrennung von Fetten.
  • Alkohol Acetyl-CoA blockiert den Abbau von Fetten und Kohlenhydraten
  • Die zellulare Funktion beginnt zusammenzurechen.
  • Als Resultat hiervon wird die Funktion der Insulinrezeptoren beeinträchtigt.
  • Es kommt zu einer Bottom-Up Insulinresistenz. Die Blutzuckerspiegel steigen. Die Blutfettwerte (Triglyzeride) steigen.
  • Jetzt kommt auch noch eine Top-Down Insulinresistenz hinzu.

Du verwandelst Dich in eine fette, müde, schnarchende, depressive, ängstliche Person, die anfängt zu heulen, wenn Dein Partner sein Ben & Jerry's vor Dir bekommt.

Dröseln wir das Ganze auf…

Diese Stichpunkte sind praktisch, aber wir sollten darüber den Kontext nicht vergessen. Wenn Fett, Zucker und Alkohol verstoffwechselt werden, nähern sich ihre Abbauprodukte Acety-CoA an. Protein ist etwas anders, da es in den stoffwechseltechnischen Energiepfadweg an vielen unterschiedlichen Stellen eintreten kann.

Etwas, das Du über den Stoffwechsel wissen musst ist, dass er nicht gut beim Multitasking ist, wenn es um die Verbrennung von Energieträgern geht. Er funktioniert am effizientesten, wenn ein Energieträger dominiert. Ein Weg dies biochemisch zu verstehen, besteht darin zu erkennen, dass ein Energie produzierender Pfadweg mehrere Signalmoleküle produziert, die den anderen Pfadweg blockieren.

Wenn Du z.B. Fett verbrennst, dann produzierst Du viele unterschiedliche Verbindungen, welche die regulierenden Schlüsselenzyme unterdrücken, die den Zucker verbrennenden Pfadweg antreiben (wie Pyruvat, Dehydrogenase PDH und Phosphofructokinase PFK). Und umgekehrt gilt dasselbe – wenn Du Zucker verbrennst, dann bildest Du Moleküle, die Fett verbrennende Pfadwege blockieren.

Die Pfadwege für die Verbrennung von Fett und Zucker hemmen sich gegenseitig, so dass folgende Szenarien zustande kommen können:

  • Wenn Du mehr Fett isst, dann blockiert dies einige der regulierenden Schritte bei der Verbrennung von Zucker.
  • Wenn Du mehr Zucker isst, dann blockiert dies einige der regulierenden Schritte bei der Verbrennung von Fett.
  • Wenn Du große Mengen von beidem in Kombination isst, dann läuft keiner der beiden Pfadwege so effizient, wie er laufen könnte.

Zu viel von einem Energieträger kann zu einer Insulinresistenz führen. Der Verzehr von zu viel Zucker führt meist zu einem Top-Down Effekt, bei der die Insulin Kinetik damit endet, beeinträchtigt zu werden – es kommt zu einer Insulinresistenz und der Eintritt von Energieträgern (Brennstoff) in die Zellen verlangsamt sich.

Exzessives Fett führt eher zu einem Bottom-Up Effekt. Der Abbau von Fett generiert eine große Menge an Kohlenstoff. Dies überfordert die Mitochondrien, was zu dysfunktionalen Mitochondrien (eine Veränderung von miteinander verbundenen hin zu verstreuten Mitochondrien) und unflexiblen Mitochondrien (eine kompetitive Hemmung der Zucker verbrennenden Pfadwege) führt.

Dies führt zu einer reduzierten zellularen Energieproduktion und einer Erhöhung der Spiegel reaktiver Sauerstoffmoleküle, was einen negativen Einfluss auf die zellulare Proteinproduktion und Funktion inklusive einer beeinträchtigten Insulinrezeptor Sensibilität haben kann. Dies führt zu Insulinresistenz und einem reduzierten Eintritt von Energieträgern in die Zellen.

Der vierstufige Prozess der Verbrennung von Energieträgern

Dies ist der Grund dafür, dass das “Markenzeichen” einer stoffwechseltechnischen Entgleisung das “metabolische Syndrom“ ist. Dies ist ein Zustand, bei dem sowohl die Blutzuckerspiegel im nüchternen Zustand, als auch die Blutfettwerte (Triglyzeride) im nüchternen Zustand erhöht sind.

Der besonders verstörende Aspekt dieses Stoffwechselrätsels ist, dass die Lipolyse (das Aufbrechen von Fett) und die Glycogenolyse (das Aufbrechen von gespeicherter Glukose) immer noch ablaufen – insbesondere während Zeiten eines gespeicherten Bedarfs (z.B. Training). Die Fähigkeiten diese Energieträger zu verbrennen bleibt jedoch beeinträchtigt, da die Freisetzung von Fett und Zucker ein Schritt im vierstufigen Prozess der Verbrennung von Energielieferanten ist.

Dieser Prozess läuft folgendermaßen ab:

  1. Der Energieträger wird an der Stelle freigesetzt, an der er gespeichert ist (bei Fett die Lipolyse – die Freisetzung und das Aufbrechen von Fett in den Fettspeichern).
  2. Der Energieträger wird dorthin transportiert, wo er benötigt wird (hier ist der Blutfluss wichtig).
  3. Der Energieträger muss in die Zellen gelangen. Hier kommt der Insulinrezeptor ins Spiel.
  4. Der Energieträger wird in der Zelle verbrannt. Bei Fett ist die Fettsäureoxidation der Vorgang, bei dem Fett in den Mitochondrien verbrannt wird.

Bei stoffwechseltechnischer Inflexibilität kommt der Defekt entweder bei Schritt 3 (Top-Down Effekt), Schritt 4 (Bottom-Up Effekt) oder beiden zustande. Was hierbei wichtiger ist – Top-Down oder Bottom-Up Effekt – ist etwas, an dem die Wissenschaft noch arbeitet. Das Ganze ist eine komplexe Geschichte von Interaktionen zwischen Genetik und Umwelt. Wir wissen jedoch, dass beide beteiligt sind, was uns ein paar hervorragende Werkzeuge gibt.

Wie kannst Du eine stoffwechseltechnische Inflexibilität reparieren?

Vielleicht glaubst Du, dass all dies ein anderer Weg ist Menschen zu beschreiben, die zu viel essen. Du würdest hiermit nicht einmal falsch liegen, aber es könnte auch erklären, warum mein Freund, ein 90 Kilo schwerer Bodybuilder, 4000 kcal konsumieren und schlank bleiben kann, während ein anderer Freund von mir, ein 100 Kilo schwerer Freizeitsportler, fett wird, wenn er 2500 kcal pro Tag überschreitet.

Abgesehen davon hätten wir diese Diskussion erst gar nicht, wenn die Leute die „Iss weniger“ Empfehlung befolgen könnten. Tatsache ist, dass sie es nicht können. Und ein Teil des Grundes hierfür ist die stoffwechseltechnische Inflexibilität. Einen nicht flexiblen Stoffwechsel zu haben verändert nicht nur die Art und Weise, auf die wir Energieträger verbrennen, sondern führt auch dazu, dass wir mehr Gelüste verspüren und mehr essen.

Der Lebensstil unserer Vorfahren ist ein guter Ausgangspunkt, um den Weg zurück zu einem funktionalen Stoffwechsel zu verstehen. Ursprünglich waren wir Menschen Jäger und Sammler:

  • Manchmal aßen wir das, was wir gesammelt hatten, weil die Jagd nicht erfolgreich war.
  • Manchmal aßen wir nur das, was wir gejagt hatten, weil das sammeln nicht erfolgreich war.
  • Und mit Sicherheit aßen wir manchmal auch beides.

Wir nahmen außerdem weniger Kalorien und geringere Mengen von Fett und Zucker zu uns. Zusätzlich hierzu hatten wir wahrscheinlich eine stärkere Trennung zwischen unterschiedlichen Makronährstofftypen. Obst und Knollen – unsere natürlichen Zuckerquellen – waren nur zu bestimmten Zeiten des Jahres verfügbar, und wir verfügten nicht über die Werkzeuge Weizen anzubauen und Brot zu backen. Wilde Tiere sind nicht super fett. Und fettreiches Gemüse gibt es nur zu bestimmten Jahreszeiten.

Kombiniere dies mit einer längeren Nachtruhe (wir gingen zu Bett, wenn die Sonne unterging und wachten auf, wenn sie aufging) und eine Menge Gehen und Du wirst erkennen, warum stoffwechseltechnisch flexibel zu sein ein großer Überlebensvorteil und eine natürliche Folge des Lebens im Einklang mit natürlichen Zyklen war.

Ein Paleolithisches Abendessen, welches wahrscheinlich die größte und meist auch die einzige Mahlzeit eines Tages darstellte, war keine Sache des Reichens des Maises, einem Bruststück als zweiten Gang und Kuchen zum Nachtisch. Es war mehr eine Mahlzeit, die ausschließlich aus Hirschfleisch und ein paar getrockneten Himbeeren bestand.

Stoffwechseltechnisch flexibel zu werden bedeutet, dass es ein paar Dinge gibt, die wir tun können, die für unsere Vorfahren etwas völlig natürliches waren.

Nachdem wir jetzt das Problem kennen, werden wir im zweiten Teil Strategien aufzeigen, mit denen Du das Problem lösen kannst.

Quelle: https://www.t-nation.com/lean-built-eating/how-to-train-your-metabolism/

Von Dr Jade Teta

 

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