Was sind Makronährstoffe?

Wenn Du Dich mit Themen, wie gesunde Ernährung, Ernährung zum Abnehmen oder Ernährung für den Muskelaufbau beschäftigst, wirst Du kaum an den Makronährstoffen vorbei kommen. Besonders dann nicht, wenn Du die Grundlagen jeder Zu- und Abnahme von Körpermasse verstehen willst. In diesem Artikel wirst Du alles über Makronährstoffe erfahren, was Du wissen musst.

Wenn wir über eine “gesunde Ernährung” sprechen, kommen den meisten von uns sicherlich vor allem Vitamine und Mineralstoffe in den Sinn. Dabei handelt es sich um lebensnotwendige Nährstoffe, die sicherlich einen großen Stellenwert besitzen.

Alle Mikronährstoffe der Welt bringen Dir für Deine Gesundheit jedoch kaum etwas, wenn Du keine Makronährstoffe oder ein übertriebenes Maß an ihnen zu Dir nehmen würdest. Deshalb ist es wichtig alle Mikro und Makronährstoffe in der Ernährung zu berücksichtigen.

Sie entscheiden darüber, ob wir an Körpergewicht zu- oder abnehmen, wie gut wir mit Energie versorgt sind, liefern Baustoffe für unseren Körper, bilden Hormone und Botenstoffe und einige spezielle Vertreter sind ebenso essenziell wie Vitamine und Mineralien.

Zu wissen, was Makronährstoffe sind, welche Funktionen jeder einzelne von ihnen hat und wie Du Deine Ernährung entsprechend Deinen Zielen ausrichten solltest, wird Dir dabei helfen, einen gesünderen, fitteren und schlanken Körper zu erreichen.

Inhaltsverzeichnis

1. Makronährstoffe - Das musst Du wissen!
2. Makronährstoffe: Verteilung laut DGE
3. Wie sollte ich die Makronährstoffe zum Abnehmen verteilen?
4. Wie sollte ich die Makronährstoffe zum Muskelaufbau verteilen?
5. Fazit

Makronährstoffe - Das musst Du wissen!

Makronährstoffe, per Definition, sind Nahrungsbestandteile, die in unserer Ernährung in vergleichsweise großen Mengen vorkommen und neben weiteren Funktionen, als Energiequelle dienen. 1

Es gibt an der Zahl 3 Makronährstoffe. Sie lauten:

• Proteine
• Kohlenhydrate
• Fette

Jeder von ihnen liefert Energie, welche wir in der Maßeinheit Kalorien messen. Sie sind in ihrer Gesamtheit also unabdingbar für unser Wachstum und Überleben. Nehmen wir zu viele von ihnen zu uns, wird die Energie jedoch in unserem Körper gespeichert.

Im Kontext der gesamten Ernährung und dem Lebensstil, kann diese Energie in Form von Kohlenhydraten als Glykogen, Proteinen als Muskelmasse und Fetten in Form von Körperfett gespeichert werden.

Wie genau jeder der einzelnen Makronährstoffe dabei zu bewerten ist, schauen wir uns jetzt genauer an.

Proteine

Das Bewusstsein um eine proteinreiche Ernährung ist in den vergangenen Jahren stark angewachsen und das zu Recht. Ein anderer Begriff für diesen Makronährstoff ist Eiweiß, da beispielsweise das Hühnereiweiß neben Wasser fast ausschließlich daraus besteht.

Proteine bestehen aus Aminosäuren, die in langen Ketten miteinander verknüpft sind. Die Zusammensetzung und Reihenfolge der Aminosäuren, bestimmt neben der 3-dimensionalen Faltung des Proteins, über seine Aufgaben im Körper.  2

Jedes Gramm Eiweiß liefert unterm Strich 4 Kilokalorien (kcal). Im Gegensatz zu den anderen beiden Makronährstoffen wird Protein jedoch nur im Bedarfsfall zu Energie umgewandelt. 2

Seine wichtigsten Aufgaben liegen in anderen Bereichen, wie: 2

• Aufbau und Erhalt aller Zellen im Körper
• Bestandteil von Enzymen
• Transportproteine im Blut
• Bestandteil einiger Hormone und Botenstoffe
• Aufrechterhaltung des Säure-Basen-Gleichgewichts
• Regulation des Flüssigkeitshaushaltes
• Bestandteil von Zellen des Immunsystems

Wenn wir dagegen mehr Eiweiß zu uns nehmen, als unser Körper für diese Funktionen benötigt, wird es zunächst in Kohlenhydrate umgewandelt und dann zu Energie verbrannt, beziehungsweise als Glykogen gespeichert. 2

Protein ist ebenfalls der einzige Makronährstoff, den der menschliche Körper nicht aus den anderen beiden Vertretern herstellen kann. Deshalb müssen wir Proteine zwingend mit der Nahrung und in ausreichender Menge zu uns nehmen.

Für den Aufbau der wichtigsten Proteine im Körper sind 20 Aminosäuren relevant. Von diesen 20 kann ein gesunder, erwachsener Mensch 11 aus anderen Aminosäuren selbst herstellen. 

Die restlichen 9 sind jedoch so einzigartig, dass wir sie nicht aus anderen Aminosäuren herstellen könne. Damit gelten sie als unverzichtbar und werden deshalb auch als essenzielle Aminosäuren oder abgekürzt EAAs (engl. essential amino acids) bezeichnet.

Die Zusammensetzung der Aminosäuren in einem Nahrungsprotein ist zudem einer der ausschlaggebenden Faktoren, welche über die Qualität eines Nahrungsproteins bestimmen. 3

Ein Nahrungsprotein gilt beispielsweise nur dann als “komplett”, wenn es proportional zu seinem gesamten Aminosäurengehalt eine ausreichende Menge jeder einzelnen essenziellen Aminosäure aufweist.

Da tierische Proteine allgemein betrachtet mehr essenzielle Aminosäuren in einem ausgewogeneren Verhältnis liefern als pflanzliche Proteinquellen, besitzen sie im Durchschnitt
eine höhere Proteinqualität. 4

Beispielsweise gilt Whey Protein als das hochwertigste Einzelprotein für den Menschen. Durch eine geschickte Kombination pflanzlicher Proteinquellen können aber auch Veganer eine hohe Proteinqualität erreichen.

Kohlenhydrate

Kohlenhydrate haben in der Vergangenheit einen polarisierenden Ruf genossen. Während Ernährungsgesellschaften, wie die DGE empfehlen, mehr als 50 % der täglichen Kalorien aus Kohlenhydraten zu sich zu nehmen, sagen Andere diesem Nährstoff eine Adipositas-fördernde Wirkung nach. 5 6

Grund dafür ist die Tatsache, dass die Zufuhr von Kohlenhydraten unweigerlich zur Ausschüttung von Insulin führt, welches wiederum die Freisetzung und Verbrennung von Fetten hemmt. 6

Dass dieser Zusammenhang jedoch keineswegs bedeutet, dass Kohlenhydrate oder Insulin weder zur Fettzunahme führen, noch den Fettabbau während einer Diät hemmen, haben wir bereits einige Male im Detail erläutert. 

Beispielsweise in dieser Podcast-Episode oder diesem Artikel, welche ich Dir an dieser Stelle ans Herz legen möchte. 

Kohlenhydrate bestehen aus kleinen Zuckermolekülen, die miteinander verknüpft werden und somit lange Ketten bilden können. Daher unterscheidet man: 1

• Monosaccharide: einzelne Zuckermoleküle, wie Glukose, Fruktose, Galaktose, ect.
• Disaccharide: Verknüpfung zweier Monosaccharide, wie Haushaltszucker
• Oligosaccharide: Verknüpfung von 3-10 Monosacchariden
• Polysaccharide: Verknüpfung von mehr als 10 Monosacchariden, wie Stärke oder Glykogen

Wie Du siehst, ist Haushaltszucker beispielsweise ein Zweifachzucker aus Glukose und Fruktose. Ähnlich dazu stellt Milchzucker (Laktose) eine Verbindung aus Glukose und Galaktose dar.

Im Gegensatz dazu besteht die Stärke aus Amylose und Amylopektin, welche wiederum lange Ketten von Glucosemolekülen darstellen. Deshalb zählt die Stärke zu den sogenannten “komplexen Kohlenhydraten”.

Alle Kohlenhydrate in unserer Ernährung, egal ob einfach oder komplex, können nur in Form von Zucker absorbiert werden und werden durch die Verdauung daher zunächst gespalten.

Anschließend wandern sie über die Darmwand und lassen den Blutzuckerspiegel ansteigen. Um den Blutzucker in die Zellen zu transportieren, wird dann das Insulin ausgeschüttet.

Insulin ist ein Speicherhormon, welches die Kohlenhydrate, aber auch Aminosäuren, in die Zellen schleust und somit den Blutzuckerspiegel wieder sinken lässt. 

Mit ein paar kleineren Ausnahmen haben Kohlenhydrate nur eine wesentliche Aufgabe. Sie liefern uns Energie. Jedes Gramm Kohlenhydrate liefert dabei ebenfalls 4 kcal.

Nur wenige Gewebe, wie die roten Blutkörperchen und Leberzellen, sind jedoch auf die Zufuhr von Kohlenhydraten angewiesen. 

Alle anderen Gewebe können stattdessen ihre Energieversorgung im Bedarfsfall vollständig durch Fette abdecken. Da unser Körper Kohlenhydrate jedoch in gewissen Mengen auch aus Proteinen herstellen kann, sind Kohlenhydrate nicht essenziell.

Dennoch ist es sinnvoll, Kohlenhydrate zu sich zu nehmen. Besonders dann, wenn Du Krafttraining mit dem Ziel betreibst, Muskeln aufzubauen, zu erhalten oder stärker zu werden. 

Studien haben gezeigt, dass die Energie für ein intensives Training bis zum Muskelversagen zu rund 80 % über die Verbrennung von Kohlenhydraten bereitgestellt wird und dass eine Einheit Krafttraining die Muskelglykogenspeicher um bis zu 40 % reduzieren kann. 7  

Glykogen ist die Speicherform von Kohlenhydraten in den Muskeln und in der Leber. Ein geringer Glykogengehalt in den Muskeln kann die Leistung beim Krafttraining erheblich reduzieren. 8

Daher ist es optimal, diese Speicher durch eine kohlenhydratreiche Ernährung gefüllt zu halten.

Fette

Nahrungsfette liefern mit 9 kcal je Gramm die meisten Kalorien in Relation zum Gewicht. Daher werden sie nicht selten vernachlässigt, um Kalorien zu sparen.

Zwar sind Fette für unseren Körper eine wichtige Energiequelle und dienen in Form von Körperfett auch als wichtigster Energiespeicher. Allerdings haben sie noch einige weitere Aufgaben, die diesen Makronährstoff essenziell machen. Darunter sind: 1

• Vorstufe von Sexualhormonen
• Vorstufe von Gewebshormonen
• Bestandteil von Zellmembranen

Weiterhin gibt es das sogenannte essenzielle Fettgewebe, welches die inneren Organe vor Stößen und Erschütterungen schützt. 1

Fett findet sich in unserer Nahrung meist in Form von Triglyceriden. Dabei handelt es sich um 3 Fettsäuren, die über ein Molekül Glycerin miteinander verbunden sind.

Eingeteilt werden Fettsäuren nach ihrer Kettenlänge, sowie Anzahl der enthaltenen Doppelbindungen. 

Fettsäuren ohne Doppelbindungen bezeichnen wir als “gesättigte Fettsäuren”. Einfach ungesättigte Fettsäuren besitzen eine Doppelbindung und mehrfach ungesättigte Fettsäuren besitzen 2 oder mehr Doppelbindungen.

Im Detail haben wir über die Struktur und Einteilung der Fettsäuren in unserem Artikel über Omega-3 Fettsäuren berichtet. Diesen kann ich Dir an dieser Stelle nur wärmstens empfehlen. 

Apropos Omega-3 Fettsäuren. Zusammen mit den Omega-6 Fettsäuren gelten sie als die einzigen Fettsäuren, die essenziell sind. Das bedeutet, dass unser Körper Sie zwingend zum Überleben braucht, aber nicht selbst aus anderen Fettsäuren herstellen kann.

Daher müssen diese mehrfach ungesättigten Fettsäuren zwingend mit der Nahrung aufgenommen werden. 

Der Unterschied zwischen Omega-3 und Omega-6 Fettsäuren ist jedoch, dass Omega-6 Fettsäuren in unserer Ernährung ohnehin in ausreichendem Maße vorhanden sind, wohingegen viele Menschen verhältnismäßig wenig Omega-3 konsumieren. 9  

Pflanzliche Lebensmittel enthalten die Omega-3 Fettsäure Alpha-Linolensäure (ALA), welche im Körper zunächst in Eicosapentaensäure (EPA) und Docosahexaensäure (DHA) umgewandelt werden muss. Tierische Quellen enthalten dagegen direkt EPA und DHA.

Da die Rate der Umwandlung von ALA zu EPA und DHA sehr gering ist, sind Omega-3 Quellen, wie fettreicher Fisch, deutlich effektiver, um die Aufnahme zu erhöhen. Alternativ bietet es sich an, mit Omega-3 Supplementen, wie dem QuantumLeap Poseidon zu ergänzen.

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Makronährstoffe: Verteilung laut DGE

Wenn wir die Makronährstoffe berechnen wollen, beginnen wir in jedem Szenario mit dem Eiweiß. Die deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt im Allgemeinen eine Proteinzufuhr von 0,8 g/kg Körpergewicht für Erwachsene von 19 bis 65 Jahren. 5 10

Für Personen über 65 Jahre gibt man seit wenigen Jahren einen Schätzwert von 1 g/kg Körpergewicht an. 10 Warum dies der Fall ist und weshalb diese Werte noch zu gering sein könnten, habe ich in meinem Artikel über den Muskelaufbau im Alter ausführlich diskutiert. 

Ab einem Trainingspensum von über fünf Stunden pro Woche empfiehlt selbst die DGE in einem aktuellen Positionspapier eine Zufuhr von 1,2-2,0 g Protein je kg Körpergewicht täglich. 11

Die Makronährstoffverteilung von Kohlenhydraten und Fett ist dann wiederum vom Kalorienbedarf abhängig. Da wir wissen, in welchem Maße die 3 Makronährstoffe Kalorien liefern, können wir die genauen Zahlen daran berechnen.

Laut der DGE liegt der Richtwert für die Zufuhr von Fett aus der Nahrung bei 30 % der Energiezufuhr. Für körperlich aktive Personen werden 35 % empfohlen. 5
Die restliche Kalorienmenge von 50-60 % entfällt dann auf die Kohlenhydrate.

Angenommen eine 40-jährige Frau mit 60 kg Körpergewicht und einem wenig aktiven Lebensstil verbraucht 2000 kcal am Tag. Laut der DGE-Empfehlung würde sie ihre Makronährstoffverteilung wie folgt berechnen:

• Eiweiß: 0,8 g/kg Körpergewicht = 48 g (192 kcal)
• Fett: 30% von 2000 kcal = 600 kcal = 67 g
• Kohlenhydrate: restliche Kalorienmenge von 1208 kcal = 302 g

Zur Erinnerung, Eiweiß und Kohlenhydrate liefern 4 kcal/g, Fett dagegen 9 kcal/g.

Die DGE Empfehlungen und Referenzwerte gelten allerdings als recht vorsichtig und nur für Menschen, die ihre Körperkomposition und das Gewicht halten möchten. Weiterhin sind diese Werte so formuliert, dass sie auf ein möglichst breites Bevölkerungsspektrum zutreffend sind. 

Da Du diesen Artikel wahrscheinlich nicht liest um zu erfahren, wie Du Dein Körpergewicht und Deine Körperkomposition erhältst, sondern Muskeln aufbauen oder Fett verlieren möchtest, werfen wir einen genaueren Blick auf genau diese 2 Szenarien.

Wie sollte ich die Makronährstoffe zum Abnehmen verteilen?

Selbst die DGE räumt Menschen mit einem moderaten bis hohen Trainingspensum eine Zufuhr 1,2-2,0 g Eiweiß je kg Körpergewicht am Tag ein. 11

Weiterhin schreibt man in einer Presseinformation von 2017 zur Proteinzufuhr, dass verschiedenen Untersuchungen nach eine kurzfristige Ernährung mit einer hohen Proteinzufuhr zu einer größeren Gewichtsreduktion zu führen scheint. 10

Da wir ein Krafttraining für den optimalen und vor allem nachhaltigen Fettverlust als absolut notwendig halten, empfehlen wir auf Grundlage der beiden eben genannten Faktoren in der Fettverlust Fibel eine Proteinzufuhr von 2,0 bis 2,4 g/kg Körpergewicht.

Für die Fettzufuhr beim Abnehmen empfehlen wir Frauen 25-35 % der Kalorien und Männern 15-25 % der Kalorien aus Fetten zu beziehen. 

Für beide Geschlechter ist eine ausreichende Zufuhr wichtig für die Bildung der Sexualhormone und sollte daher mindestens 0,5 g/kg Körpergewicht betragen. 12

Sie sind nicht nur wichtig für die Fortpflanzungsfähigkeit, sondern fördern auch den Muskelaufbau und Fettabbau. Zusätzlich deuten Studien darauf hin, dass Frauen im Durchschnitt ein um 15 % besseres Sättigungsgefühl durch Fette haben als Männer. 13

Die restliche Kalorienmenge kann dann in Form von Kohlenhydraten aufgefüllt werden. 

Dabei solltest Du natürlich beachten, dass ein Fettabbau nicht ohne Kaloriendefizit möglich ist. Allein durch die Umstellung der Makronährstoffverteilung wirst Du nicht abnehmen. Du musst vor allem weniger Kalorien zu Dir nimmst, als Du verbrauchst.

Wie sollte ich die Makronährstoffe zum Muskelaufbau verteilen?

Im Gegensatz zum Fettverlust, ist ein Kalorienüberschuss erforderlich, wenn Du Muskeln aufbauen möchtest. Das bedeutet, dass Du mehr Kalorien zu Dir nehmen musst, als Du verbrauchst. 

Die Ausnahme stellen dabei Trainingsanfänger dar, die einen hohen Körperfettanteil haben. Sie können auch in einem leichten Kaloriendefizit oder auf Erhaltungskalorien-Niveau Muskelmasse aufbauen und gleichzeitig Körperfett abbauen. 

Für den Muskelaufbau lautet die aktuelle wissenschaftliche Empfehlung, 1,6 bis 2,2 g/kg Protein am Tag zu sich zu nehmen. 14  

Innerhalb dessen befindet sich auch die Empfehlung von 1,8 bis 2,0 g/kg im Rahmen eines Kalorienüberschusses, die in der Fettverlust Fibel angegeben wird.

Die Fettzufuhr sollte 20-35 % der Energiezufuhr betragen, was abhängig von der Kalorienmenge, einem Wert von 0,5 bis 1,5 g/kg Körpergewicht entspricht. 14  

Die restliche Kalorienzahl sollte dann, genau wie in den anderen Szenarien, durch Kohlenhydraten gedeckt werden.

Fazit

Am Ende fassen wir wie immer noch einmal stichpunktartig zusammen, was wir in diesem Artikel gelernt haben.

• Als Makronährstoffe bezeichnen wir die Nährstoffe, aus die unsere Nahrungsmittel zu großen Teilen bestehen und die uns Energie liefern
• Dazu gehören Proteine, Kohlenhydrate und Fette
• Während Proteine und gewisse Fettsäuren essenziell sind, müssen Kohlenhydrate nicht zwingend aufgenommen werden. 
• Allerdings ergibt es Sinn, einen großen Teil der Kalorien aus Kohlenhydraten zu beziehen, wenn man in Kombination mit entsprechendem Training Muskelmasse aufbauen und erhalten möchte.
• Die genaue Makronährstoffverteilung ist abhängig vom Ziel und der zugeführten Kalorienmenge
• Die Berechnung beginnt mit der Proteinzufuhr auf Grundlage des Körpergewichts, wobei die restlichen Kalorien dann auf Kohlenhydrate und Fette aufgeteilt werden

Wenn Dir dieser Artikel gefallen hat oder Du weitere Fragen und Anregungen hast, würde ich mich sehr über Deinen Kommentar freuen.

Nachweise

1. Morris, Alyssa L., and Shamim S. Mohiuddin. "Biochemistry, nutrients." (2020).
2. Lupton, Joanne R., et al. "Dietary reference intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein, and amino acids." National Academy Press: Washington, DC, USA 5 (2002): 589-768.
3. Wolfe, Robert R., et al. "Protein quality as determined by the Digestible Indispensable Amino Acid Score: evaluation of factors underlying the calculation." Nutrition reviews 74.9 (2016): 584-599.
4. Gorissen, Stefan HM, et al. "Protein content and amino acid composition of commercially available plant-based protein isolates." Amino acids 50.12 (2018): 1685-1695.
5. Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V. “​​Richtwerte für die Energiezufuhr aus Kohlenhydraten und Fett”, DGE-Position, Bonn, Januar 2011
6. Ludwig, David S., et al. "The carbohydrate-insulin model: a physiological perspective on the obesity pandemic." The American journal of clinical nutrition 114.6 (2021): 1873-1885.
7. Macdougall, J. Duncan, et al. "Muscle substrate utilization and lactate production during weightlifting." Canadian journal of applied physiology 24.3 (1999): 209-215.
8. LEVERITT, MICHAEL, and PETER J. ABERNETHY. "Effects of carbohydrate restriction on strength performance." The Journal of Strength & Conditioning Research 13.1 (1999): 52-57.
9. Mariamenatu, Abeba Haile, and Emebet Mohammed Abdu. "Overconsumption of Omega-6 Polyunsaturated Fatty Acids (PUFAs) versus Deficiency of Omega-3 PUFAs in Modern-Day Diets: The Disturbing Factor for Their “Balanced Antagonistic Metabolic Functions” in the Human Body." Journal of lipids 2021 (2021).
10. Deutsche Gesellschaft für Ernährung e. V., Referat Öffentlichkeitsarbeit, Silke Restemeyer, “Wie viel Protein brauchen wir?D GE veröffentlicht neue Referenzwerte für Protein”, Presseinformation der Deutschen Gesellschaft für Ernährung e. V., DGE Aktuell, 08/2017 | 21. September
11. König D, Carlsohn A, Braun H, Großhauser M, Lampen A, Mosler S, Nieß A, Schäbethal K, Schek A, Virmani K, Ziegenhagen R, Heseker H: Proteins in sports nutrition. Position of the working group sports nutrition of the German Nutrition Society (DGE). Ernahrungs Umschau 2020; 67(7): 132–9.
12. Zamir, Amit, Tavor Ben-Zeev, and Jay R. Hoffman. "Manipulation of Dietary Intake on Changes in Circulating Testosterone Concentrations." Nutrients 13.10 (2021): 3375.
13. Tarnopolsky, Mark A. "Sex differences in exercise metabolism and the role of 17-beta estradiol." Medicine and science in sports and exercise 40.4 (2008): 648-654.
14. Iraki, Juma, et al. "Nutrition recommendations for bodybuilders in the off-season: A narrative review." Sports 7.7 (2019): 154.

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