Vorweg: Dieses Buch ist in vielen Teilen mit seiner “zweiten Auflage” (-> “Gesundheit optimieren – Leistungsfähigkeit steigern: Fit mit Biochemie”) überarbeitet worden. Die ‘erste Version’ würde ich nicht mehr kaufen, da die neue in faktisch allen Aspekten mehr Struktur hat und auch vom Layout, der verwendeten Sprache, etc. deutlich lesbarer ist. Auch Herr Michalk hat, wie auch ich, viel dazugelernt. Dennoch finden sich in diesem Artikel einige Interessante Dinge, wenn man feststellen möchten ob die neue Auflage inhaltlich “das trifft”, wonach man sucht.

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Heute möchte ich ein Buch vorstellen, in dem es weniger um die grundsätzliche Ernährung und Krankheiten geht – sondern umso mehr um das Verständnis und ‘Optimierung’ auf Basis der körpereigenen biochemischen Prozesse, sowie dem Ausschöpfen des (eigenen) genetischen Potentials geht. Letzteres ist aus Sicht Michalks u.a.:

• mehr Energie, Antrieb, Muskeln, IQ, Libido, Gesundheit, Langlebigkeit und
• weniger (Körper-) Fett.

Ich habe das ganze mal ‘Übersicht’ getauft – weil ich nicht weiß mit welchen Sachen im Buch ich letztendlich mitgehen kann. Das liegt nicht in jedem Fall an dem Buch – sondern auch an der Breite der Thematik die im Buch besprochen wird und so meinen durchaus ambitionierten Hintergrund (zum Zeitpunkt des Verfassens dieses Beitrages in 2017) etwas überschreitet. Im Fazit gehe ich darauf konkreter ein – nun jedoch zum Buch selber.

Biochemie, Proteine, Mitochondrien, AMPK, mTOR, ATP, etc.

Der Autor C. Michalk, welcher auch als Edubily bekannt ist, geht bei allen Themen insb. auf die biochemischen Zusammenhänge und damit auch ganz stark auf die Rolle von den verschiedenen Aminosäuren ein. Im Fokus dabei: Die Energie und Leistungsfähigkeit – was ganz stark mit unseren Mitochondrien (quasi unsere Zellkraftwerke) zu tun hat. Hier beleuchtet er immer wieder die Rolle und die gezielte Aktivierung der beiden Botenstoffe AMPK und mTOR u.a. durch Nahrungsüberschuss, Nahrungsmangel, (intermitierendes) Fasten, den Glukose- und Fettstoffwechsel im Kontext der Energiebereitstellung (ATP), Insulin & Insulinresistenz der Zellen. Auch das Hormonsystem in Bezug auf die Schilddrüse (T3, T4), Testosteron und die vielen Co-Faktoren wird eingehend besprochen.

‘Stufe 2’ Denken

Das ganze Buch geht deutlich über den Ansatz der üblichen Ernährungsbücher- und Ratgeber (die ich kenne) hinaus, welche sich oft auf die Makronährstoffe (Kohlenhydrate, Protein als ‘Sammelbegriff’ und ‘Fett’) plus ein paar Angaben zum empfohlenen Verzehr von Mikronährstoffen beschränken. Michalk bezeichnet das als ‘Stufe 1 Denken’.

Das ‘Stufe 2 Denken’ nach Michalk schaut hingegen tiefer – u.a. in die biochemischen Prozesse, Botenstoffe, Hormone und (Protein-)Syntheseketten. Für Ihn ist das ein Blick ‘hinter die Kulissen’ anstatt zu beobachten was passiert und zu spekulieren ‘wie, was, warum und wo es passiert’ (S. 72).

Wobei (Anmerkung): Die Tiefe die suggeriert wird, wird jedoch oft recht kurz bzw. oberflächlich abgehandelt. Es dürfte mehr Cofaktoren und Einflussparameter für alle möglichen Details geben, als Michalk aufzählt – und wobei er sich in Bezug auf die Supplementation oft nur auf Vorteile fokussiert bzw. diese darstellen (u.a. Vitamin A Supplementation jenseits der 10.000 IE).

Die Grundlagen: Biochemie

In dem ersten Abschnitt geht es dann erst einmal im die ‘Basics’, die die Zellen, Mitochondrien (Energieproduzenten), ATP (der universelle Energieträger) die Rolle der Proteine sowie zelluläre ‘Schalter’, welche den Zellstoffwechsel steuern – und auch durch uns bzw. unsere Nahrungsaufnahme (mit-)gesteuert werden können. Stark wird immer wieder die Rolle der Proteine betont, welche 80% der Trockenmasse unseres Körpers ausmachen. U.a.:

“Jede chemische Reaktion Ihres Körpers wird gespeist durch Protein: Ausgangssubstanzen, Enzyme und Endprodukte bestehen alle aus Eiweiß, also Protein, Aminosäuren. Für Sie Wichtig: Protein ist ein Marker für Ihr Lebensgefühl.”

Danach vertieft Michalk das Verständnis der Mitochondrien und insb. den Botenstoffen AMPK und mTOR, welche Energie-Mangel und Überschuss signalisieren und den ‘Arbeitsmodus’, Wachstum und Vermehrung der Mitochondrien steuern.

Danach geht es um Körperfett, Triglyceride, Lipasen, Blutzucker, Insulin, Glukagon (den Gegenspieler von Insulin) und die verschiedenen Kohlenhydrate – Fruktose, Glukose, Stärke (lange Glukoseketten) – und deren Unterschiede.Ganz wichtig (für die nachfolgenden Kapitel) ist die Rolle von Insulin zu verstehen:

“Die Aufgabe von Insulin, einem Protein in Ihrem Blut, ist, die Blutzuckerkonzentration zu senken. Das heißt: Insulin sorgt dafür, dass Glukose in die Zellen kommt und somit auch dafür, dass der Blutzucker-Spiegel nicht zu hoch ansteigt.”

Wer hier aufpasst versteht – mit Ergänzung nachfolgender Kapitel – warum Kohlenhydrate so wichtig für die Energie sind und was es mit den Unterschieden auf sich hat, u.a. das Fruktose nur über die Leber in Glukose gewandelt werden kann. Wer dann weiß das Haushaltszucker (Saccarose) zu 50% aus Fruktose besteht, kann verstehen warum der – in hohen Dosen – so schlecht ist und die Leber überlasten kann – Stärke hingegen viel besser ist.

Spannend für mich war noch genaueres zum Fettstoffwechsel zu erfahren. Wo Glukose sofort und Stärke sehr schnell als Brennstoff (ATP) über die Zellen verwendet werden kann, nehmen die Fette immer einen Umweg:

“Das heißt, dass 50% von dem Fett, was Sie gerade gegessen haben, überhaupt nicht als Energiequelle zur Verfügung steht” sowie “… das gegessenes Fett immer erst einen Umweg über das Fettgewebe macht, bevor es für Sie nutzbar wird”.

Wer also (viel) Fett mit Kohlenhydraten kombiniert und  sich dann wenig bewegt – speichert das Fett und deckt den Energiebedarf aus den Kohlenhydraten mit den bekannten Folgen. Ist dann dauerhaft bzw. chronisch zu viel Fruktose dabei (insb. Zucker, jedoch auch sehr ‘viel’ Obst) kann auch die Leber Probleme bekommen. Denn die Leber ist nicht nur der einzige Ort der Fruktose in Glukose wandeln kann, sondern ist auch der Glukosespeicher und kann auch Fette – alles jedoch nur in einem begrenztem Maße. Das ist ja auch der Grund warum ich es erst gar nicht mit dem Fett übertreibe (<20% der Kalorien) – es sei denn ich esse mir schon mal Speck für eine längere Radreise an 🙂

Zum Ende des Kapitels noch einmal ein Exkurs zum Protein, denn ‘Protein nutzt der Körper für jede chemische Reaktion’. Wichtig ist auch zu wissen, das der Körper Protein nur sehr begrenzt als Energiequelle nutzen kann. Eine Proteinkalorie ist so nicht mit einer Fett- oder Kohlenhydrat-Kalorie zu vergleichen (im Sinne der ATP-Produktion) – und so nicht als Antriebsenergie, sondern als Baustoff für die Syntheseprozesse im Körper zu begreifen.

Menschliche Entwicklungsgeschichte

Michalk, der nach eigenen Aussagen über Jahre die so genannte Paleo-Diät praktiziert hatte und bekennender Omnivore ist – geht in diesem Abschnitt auf die menschliche Evolution und Nahrungsmuster ein. Der Abschnitt ist sehr interessant und detailliert u.a. eine Kritik an der rein Veganen Ernährungsweise – und auch an dem was unter Paleo-Diät bzw. Ernährung bekannt ist – auf Grundlage und Überlegungen unserer evolutionären Vergangenheit.

Das ganze startet bei Australopithecus, geht über den Neandertaler und H. Erectus, verschiedene Phasen der Umwelt, wohl mögliche Anteile an Fleisch, Pflanzen und Proteinanteile, bis hin zu den Buchmännern der Kalahari (Kung San). Durchaus interessant.

Die Wissenschaft

Dies Kapitel startet mit dem was Michalk ‘Power-Law’ (dem Gesetz der Wechselwirkungen) nennt: physiologischen (natürlichen) Bereichen und der Anpassung zwischen den Anforderungen (Umwelt) und Ihnen (Gene, physiologischer Bereich) mittels Adaption, Kompensation und Schaden. Danach geht es um den ‘Chemiebaukasten Mensch’, chemische Reaktionen und was ‘essentielle’ Substanzen sind sowie was passiert wenn Fehler im System sind. Abgeschlossen wir mit einem Blick auf die Funktion der DNA.

Biochemie I: Mikronärstoffe und Mitochondrien

Hier gibt es einiges zu den Mikronährstoffen, der Historie sowie den Referenzwerten der DGE – inkl. einer Kritik an diesen, was sich auch bei Dr. P. Volkmann (Orthomonekulare Medizin) in ähnlicher Weise beschrieben findet. Denn wo die DGE eine ‘ausreichende Zufuhr’ definiert (Anm.: War ein ‘ausreichend’ nicht Schulnote ‘4’?) stellt sich unweigerlich die Frage: Was ist optimal?

Dann folgt ein Abstecher zu den ‘essentiellen‘ Bausteinen – hier die Fettsäuren (Anm.: Omega 3 & 6). Bei genauerer Betrachtung wird klar das nicht die Fettsäuren essentiell sind, sondern die, die daraus entstehen – und diese können auch direkt zugeführt werden. Michalk:

“Ihr Körper baut aus essentiellen Substanzen Ihr Knorpelgewebe auf. Und dieses Knorpelgewebe aber besteht nur bedingt aus essentiellen Substanzen, sondern viel mehr aus Substanzen, die Ihr Körper aus dieses essentiellen Substanzen gewinnt” und “Nur: Es dauert keine 5 Minuten, dann haben Sie zuhause Gelatine stehen, die sie essen können. Und das sind die direkten chemischen Komponenten, die Sie für Ihr Knorpelgewebe brauchen”.

Dieses Beispiel fasst auch einen Kernpunkt Michalks an der Veganen Ernährung zusammen: Durch den Konsum von Tierprodukten werden indirekt auch quasi ‘Fertig-Produkte’ zugeführt, welche der Körper dann nicht mehr aufwändig selber synthetisieren muss und welche ggf. sogar besser Bio-verfügbar sind.

Was ist eigentlich Bioverfügbarkeit? Sie ist abhängig von der Matrix die das Mineral umgibt und von der Bindung, in der das Mineral vorliegt. Hier wird dann noch zwischen organischen und anorganischen Bindungen unterschieden, wobei die organischen an ein Protein gebunden sind, was Ihre Bioverfügbarkeit um ca. 200-400% steigert. Einen anderen Punkt den Michalk anführt sind sekundäre Pflanzenstoffe, welche die Aufnahme von bestimmten Mineralien & Co. behindern (aber auch positive Eigenschaften auf den Körper haben). Ein Beispiel ist Pythinsäure, weswegen ich ja auch empfehle keine Nüsse oder Kakao zum Müsli zu essen um die Eisen– und Zinkaufnahmne nicht zu behindern. Insofern sind auch die Bruttomengen an Vitaminen, Mineralien & Co. welche z.B. die DGE ansetzt sehr, sehr ungenaue Messgrößen – weil dies ja nichts über jeweilige (kontextuelle) ‘Netto’-Aufnahme der Mineralien aussagt.

Der erste Teil zur Vertiefung in die Thematik der Mitochondrien erklärt kurz was diese sind bzw. machen und dann wie man selber die Vermehrung dieser tun kann. AMPK, mTOR werden vertieft, die Rolle von der Proteine Sirt und PGC1-alpha wird hier eingeführt – letzterer als der ‘Master-Regulator der mitochondrialen Vermehrung’ bezeichnet. Dann geht es weiter mit dem mitochondrialen Fett- und Glukosestoffwechsel, wobei der Begriff ß-Oxidation eingeführt wird, welcher faktisch nur ‘Fettverbrennung’ bedeutet. Ganz wichtig dann das Zusammenspiel all dieser Dinge:

“Wann immer Ihre Zelle Energiemangel erlebt, wird AMPK aktiv. Dieses AMPK stimuliert das Wachstum von Mitochondrien via Sirt und PCG1-alpha…. Das Vermehren von Mitochondrien führt direkt dazu, dass mehr Proteine des Fettstoffwechsels entstehen… => AMPK = Fettstoffwechsel.”

Zudem gab es ja auch noch mTOR – dieses wird indirekt über Insulin aktiviert, also wenn durch Glukoseverfügbarkeit der Blutzucker steigt. Insulin aktiviert über ein Rezeptorsignal ein Protein namens PI3K, dies dann ein Protein namens Akt was dann (indirekt) mTOR aktiviert (PI3K/Akt/mTOR Signalweg). Was heißt das?

“Am Ende sorgt mTOR für das Anschalten von Genen, die die Protein-Synthese ankurbeln, den Protein-Abbau hemmen und – ganz wichtig – dafür, dass Proteine gebildet werden, die helfen Glukose zu verarbeiten…. vereinfacht => mTOR = Glukosestoffwechsel“.

Anmerkung: AMPK sorgt also für mehr Mitochondrien, damit ist mTOR aber nicht schlecht. Es geht um das “Yin und Yan”. So scheint klar zu werden wie man mit intermittierenden Fasten spielen kann um die AMPK-Signalwege gezielt zu aktivieren.

Angewandte Biochemie II: Hormone

In diesem Kapitel geht es um die Hormone Insulin, Wachstumshormon, Ferritin, Calcitriol, Retinsäure, Testosteron und das Schilddrüsenhormon T3 – wie diese Hormone den Stoffwechsel beeinflussen und modulieren, wie sie synergistisch zusammen wirken und wie die Ausschüttung dieser Hormone gesteigert bzw. verändert werden kann. Ich mag hier kurz anmerken, das diese Einführung sehr “bruchstückhaft ist”.

Michalk fängt an mit T3 und seiner eigenen Geschichte – Schilddrüsenunterfunktion über 2 Jahrzehnte, Übergewicht, keine Energie, etc. pp. Nach Wiederherstellung der Schilddrüsenfunktion und Erhöhung der T3-Werte ging es dann Aufwärts. Warum? T3 reguliert PGC1-alpha nach oben. War da nicht was? Ja, das war das Ende des AMPK-Signalweges. PGC1-aplha reguliert die mitochondriale Dichte und kurbelt die Fettsäureoxidation an.

Wie hat Michalk das nach seiner Darstellung geschafft (Vorausgesetzt es gibt keine pathologische Störung)? Er hatte sich den biochemischen Weg vom Tyrosin zum T3 angeschaut (Tyrosin->DJT->T4->T3) welcher Jod und Selen benötigt. Zugleich müssen die Entzündungswerte im Blut gering sein, so das (wie bei einer Krankheit) das T3 nicht in die Speicherform rT3 umgewandelt wird. Dies und mehr (u.a. Leptin) wird im Buch oder hier im Blog beschrieben.

Danach geht es um die adäquate Konzentration von Testosteron. Das Hormon reguliert u.a. die Protein-Synthese & PGC1-alpha im Muskel (hoch), verringert den Muskel-Abbau und hemmt die Aufnahme von Fett in die Fettzellen. Dann führt der Autor noch einige Dinge an, die für einen normalen Testosteron-Wert wichtig sind: Zink, Vitamin D, Magnesium, T3!, Dopamin, DHEA sowie die Vermeidung von zu viel Cortisol (Stress).

Die Wachstumshormone (HGH, IGF-1) kommen nun an die Reihe – was Sie machen, welche Einflussfaktoren Sie haben und wie man Sie steigern bzw. beeinflussen kann. Im Falle von IGF sollen dies Protein, Zink, Magnesium und Krafttraining sein. Bei HGH spielen Schlaf, kein Alkohol vor dem Schlaf und die Aminosäure Glycin (u.a. Gelatine) eine bedeutende Rolle. Entscheidend soll auch Cholin sein – bis zu 19 * mehr Wachstumshormone (Anm.: Michalk nimmt 1g * 2-3 Täglich). Auch Arginin, Glutamin, Lysin sollen helfen – sowie Fasten.

Die Hormone Retinsäure und Calcitirol – mit den Vorstufen Vitamin A & D. Bei dem vielen Bohei um ‘Vitamin’ D geht das Vitamin A eher unter. Dabei ist es sehr wichtig für den Fettstoffwechsel, das Immunsystem, die Schleimhäute und insbesondere für die Differenzierung von Zellen. Retinsäure reguliert den Prozess in dem Zellen für Ihre bestimmte Aufgabe ausgebildet werden. Wenn also Hornhaut anstatt Haut entsteht – oder Tumorzellen – dann ist dieses ein Differenzierungsfehler. Retinol, die Vorstufe der Retinsäure, kommt nur in tierischen Lebensmitteln vor – hier insb. der Leber. Pflanzlich kann es über Umwege z.B. aus ß-Carotin gewonnen werden, wobei die Umwandlung nach Michalk ‘keine Alternative’ ist. Meine Kurzrecherche hat das hier (‘Bioconversion of dietary provitamin A carotenoids to vitamin A in humans’) gefunden – so das ich mir vorstellen kann, das Vegetarier die wenig Karotten, Süßkartoffeln, Spinat, Kürbis, Fenchel & Co. essen hier durchaus ein Problem bekommen können, da die Umwandlung von ß-Carotin zu Retinol(äquivalent) wohl schlechter funktioniert als bisher angenommen. U.a. deswegen esse ich ja auch alleine 2-3Kg Karotten in der Woche 🙂

Das Thema Calcitriol (Vitamin D) ist den Lesern hier sicherlich längst bekannt und hier im Blog vorgestellt. Michalk bestätigt meine Recherchen das ein Serumspiegel von 40-80 ng/ml sinnvoll erscheint und eine Supplementation, wenn Sonnenlicht nicht verfügbar, durchaus angeraten ist. Denn Vitamin D reguliert über 1000 Gene und hat viele Auswirkungen auf Immunsystem, Insulin-Sensitivität, Blutdruck & Co. Das Thema wird ergänzt durch einen kleinen Nachtrag in Bezug auf Sonnen- und UV Licht.

Abgeschlossen wird das Kapitel mit Ferritin – dem Eisenspeicher. Ohne Eisen Probleme mit dem Dopaminhaushalt (Gehirn) und der Energieproduktion (+ Fettsäureoxidation) in den Mitochondrien, was bis zu einer Verminderung der Ausdauerleistung um 90% resultieren kann. Um aus Ferritin dann Hämoglobin zu machen bedarf es Folsäure, Vitamin B12, Kupfer, Eisen und – ganz wichtig – normaler Testosteron-Werte. Zu Abschluss dann auch noch einmal der Hinweis auf Zink, von dem je nach Status & Typ nach Michalk bis zu 150 mg/Tag nötig sein können.

Angewandte Biochemie III – Neurotransmitter

Dieses Kapitel bespricht etwas was auch das Thema von zwei andere Buchkritiken (DesMaisons, Schymanski) hier im Blog war: Dopamin, Serotonin, GABA,  Adrenalin, Noradrenalin, Melatonin sowie Stickstoffmonoxid (NO). Am Anfang wird auf die Nebenniere und wieder auf die Syntheseketten eingegangen, u.a. auf die Rolle von Pregnenolon & DHEA in Bezug auf Testosteron sowie Stress, Dopamin und (Nor)adrenalin in Bezug auf Fettsäure- und Blutzuckerstoffwechsel. Danach folgt eine kleine Einführung zur Funktionsweise von Neurotransmittern.

Bei letzteren macht dann das Dopamin den Anfang – das was wir mit ‘Lust’ verbinden und wie es mit Testosteron zusammenspielt. Adrenalin und Noradrenalin (‘lässt sie fliegen’) schließen sich an. Alle drei gehören zur Gruppe der so genannten Katecholamine, welche neben den Wachstumshormonen Fettsäuren im Gewebe freisetzten können (deswegen nehmen auch Bodybuilder Adrenalin-Derivate…). Diese Substanzen wirken aktivierend, jedoch ist eine Balance wichtig – was im oben referenzierten Buch von Schymanski (Erschöpfung, etc.) detailliert besprochen wird.

Wichtig ist jedoch auch die biochemische Seite. So macht die Nebenniere beginnend mit Tyrosin (Protein) -> L-DOPA->Dopamin->Noradrenalin->Adrenalin. Diese Synthesekette benötigt jedoch: Eisen, Folsäure, Vitamin C & B6, Magnesium, Kupfer und Methyldonatoren (schwefelhaltige Aminosäuren – Cystein oder Methionin). Je nachdem was Fehlt ‘staut’ sich z.B. das Dopamin oder das Adrenalin – mit unschönen Folgen.

Danach geht es um Serotonin (‘Urlaub im Kopf’) und Melatonin – was aus Serotonin bei Dunkelheit entsteht – und uns tief schlafen lassen soll. In dieser Regeneration werden dann auch die Wachstumshormone (siehe weiter oben) ausgeschüttet. Junge Menschen bilden wohl 3-4 mal mehr Melatonin als alte Menschen – und regenerieren deswegen besser. Spannend dann auch wieder die Synthesekette: Tryptophan -> 5-Hydroxytryptophan (5-HTP) -> Serotonin -> Acetyl-Serotonin -> Melatonin welche Folsäure, Vitamin B6 und für den letzten Schritt Zink und Magnesium benötigt.

Gereizt, unruhig, vergesslich? Dann kann es nach Michalk ggf. an Acetyl-Cholin liegen – also an zu wenig – denn dies ist sei der wichtigste Neurotransmitter des menschlichen Nervensystems. So haben wohl auch Personen die an Alzheimer erkrankt sind wenig Acetyl-Cholin  im Gehirn. Eine wichtige Vorstufe ist denn auch Cholin – welches ein Methyl-Donator ist – mit denen viele ggf. unterversorgt sind, was dann doppelt schlecht ist. Mir kommt da nur in den Sinn das Veganer ggf. wenig Methionin aufnehmen – das ist zwar einerseits gut… jedoch wenn selbst Michalk 1g Cholin extra nimmt (hatte einen Cholin-Mangel) zeigt es (mir) wieder wie wichtig eine ausreichende Versorgung mit Protein ist. So kommt auch Cholin in pflanzlichen Lebensmitteln nicht gerade üppig vor. Nach Chronometer erreiche ich jedoch >400mg/Tag und damit fast den gleichen Wert wie mein synthetischer Mischköstler mit knapp unter 500mg.

Kurz noch einen Abstecher zu Taurin, GABA und Glycin – hemmende (beruhigende, angstlösende) Neurotransmitter. Wer hier etwas machen möchte kann z.B. fasten oder die Proteine direkt zuführen, z.B. Taurin.

Stickstoffmonoxid (NO) ist dann der letzte Abschnitt – nach Michalk eines der wichtigsten Signalmoneküle im Körper, der ‘Master-Regulator des Stoffwechsels’, welcher u.a. auch die Ausschüttung und den Abbau von Neurotransmittern reguliert. Zudem soll es Zellschützend + antioxidativ wirken und es moduliert den Energiestoffwechsel (u.a. Erhöhung von PGC1-alpha im Muskel, Hemmung der Fettaufnahme im Fettgewebe), es macht die Blutgefäße weit. Auch sorgt NO dafür das die Zellen wohl mehr ATP pro verfügbaren Sauerstoff produzieren (= mehr Energie), etc.

Wie gibt es nun mehr NO? Nach Michalk ist Arginin die einzige Vorstufe zu NO im Körper. Zudem braucht es auch noch genug Folsäure (woran es ja 80% der Deutschen mangelt). Anstatt (bei Mangel) Arginin zu supplementieren rät Michalk zu L-Citrulin (10g über den Tag verteilt, ggf. gepuffert mit Natron oder Trimagnesiumdicitrat).

Hinweis: Ich mag hier anmerken, das ich leicht andere Ansichten zu NO habe, speziell zu viel NO. Stickstoffmonoxid ist und bleibt für mich ein freies (Messenger-) Radikal, was, gerade in höheren Mengen, ein Notsystem des Körpers ist.

Angewandte Biochemie IV: Lifestyle

In diesem Kapitel geht es um die ‘soften’ Dinge: U.a. Artgerechheit – und was das sein könnte, soziale Kontakte & Interaktion. Dann Auswirkung von Natur und Stress auf Körper & Seele, gefolgt von Loslassen, Dankbarkeit und unrealistischen und selbst auferlegten Leistungsmaßstäben. Schöne Gedanken.

Angewandte Biochemie V: Genetisches Maximum

Dies ist mit über 100 Seiten das größte Kapitel des Buches. Hier gehts zuerst viel um Training & Muskelaufbau, dann kommt das Immunsystem an die Reihe, danach die kognitive (geistige) Leistungsfähigkeit – und zum Schluss die Ernährung.

Zuerst wird definiert was Leistungsfähigkeit überhaupt ist und das Konzept der Mäßigung besprochen – 100% jeden Tag geht nicht und ist auch nicht Sinnvoll. Danach geht es noch einmal zurück zu AMPK im Kontext der Kalorien-Restriktion um diesen Modus (Mitochondrien  + Fettsäureoxidation) gezielt zu aktivieren – wobei diese Restriktion nur Temporär sein sollte. Andere Namen dafür sind intermittierendes Fasten oder temporäre Kalorienrestriktion – also das Spielen mit der Kalorienzufuhr und z.B. mal 12-14-16-18h nichts essen. Dann wird noch auf Stoffe verwiesen, welche die Mechanik des Trainings und des Fastens verstärken können: Cold-Exposure, Alpha-Liponsäure, Ubiquinol (Q10), PQQ, Tocotrienole (Vitamin E) und Leucin (Aminosäure).

Dann kommt ein kleiner Einwurf zu Mikronährstoffen , wobei insbesondere noch mal auf die Rolle von Magnesium eingegangen wird. Michalk empfiehlt dabei einen Wert von eher 0.95mmol/L, da ein Magnesiummangel die zelluläre Leistung beeinträchtigt und Magnesium in jeder! Reaktion beteiligt ist, welche mit ATP zu tun hat.

Anschließen tun sich einige Seiten zum Training & körperlicher Leistungsfähigkeit – u.a. zum (hoch-intensiven) Intervalltraining und seinen Vorteilen, und den Rollen bzw. der jeweiligen Dominanz von AMPK (Ausdauersport) und mTOR (Krafttraining), Laktat, ATP, Glykogen, etc. pp. Spannend dann auf Seite 205 noch ein Einwurf zu Vitamin A (20-50.000 IE) im Kontext der PPARdelta Aktivierung zur Fettverbrennung im Muskel und ganz viel Details zum Fettstoffwechsel (Lipasen, etc. pp). Am Ende ein Einwurf in Bezug auf Phosphatidsäure, welche dafür sorgt das nach dem (Kraft-)Training mTOR aktiv bleibt und somit muskuläre Wachstumsprozesse gestartet werden (als Biohack) sowie auf Seite 214 noch ein schönes Übersichtsbild, welches die verschiedenen Faktoren für die Ziel- und Ergebnisvektoren (mitochondriale Dichte & Energiestoffwechsel, Verstärkung des Fettstoffwechsels, ‘Supermuskel’, optimale Protein-Synthese, etc.) darlegt.

Im Abschnitt über das Immunsystem geht es lang und breit über Makrophagen, Killerzellen und die T-Helfer-Zellen, insb. TH1 (macht das Immunsystem scharf) und TH2 (fährt das System runter – zugunsten einer Antikörperreaktion). Wie immer ist eine Balance zwischen den verschiedenen Systemen (hier T1 und T2) notwendig – wie diese durcheinander geraden kann und welche Aminosäuren (beim Mangel) daran beteiligt sind darauf geht Michalk hier ein. Nur als Tip: Arginin (im Kontext NO) und Glutathion (Glycin, Glutamin, Cystein) spielen eine große Rolle. Warum ist ein TH1/TH2 Gleichgewicht so wichtig? Michalk schreibt dazu:

“Wenn Sie eine TH2-Dominanz aufweisen, dann werden Sie schlecht auf Pathogene reagieren, neigen wohl aber vermutlich zu Allergien”

“Wenn Sie eine TH1-Dominanz aufweise, dann bombt Ihr System womöglich alles weg und die Gefahr ist größer, dass auch körpereigene Gewebe davon betroffen sind (Autoimmunität).

Nach Michalk (Seite 226) sind hier für ein starkes Immunsystem (TH1-Weg) Zink, Selen und Kupfer (Dismutasen & zelleigene Antioxidanten), Glutathion (insb. Cystein) und Arginin (NO) wichtig. Dann noch genug Omega-3 Fettsäuren (EPA/DHA) umTH2 zu begünstigen (wenn es benötigt wird). Mehr Details dazu im Buch, da dies hier nur eine grobe Zusammenfassung sein kann. Gerade im Hinblick auf Tumorpatienten soll dann noch NO wichtig sein. Dann folgt fast eine Seite zur Wichtigkeit von Zink bei Infektionen (Analog zu Dr. P.H. Volkmann & meinem Blogbeitrag zu Zink), Selen, Vitamin A & D, sowie der Hinweis das Nahrungsprotein sehr wichtig für das Immunsystem ist. Michalk:

“Was ich Ihnen damit sagen möchte: Die Menge des zugeführten Proteins zeigt einen direkten Zusammenhang mit der Funktion Ihres Immunsystems.”

Was ich hingegen von der Empfehlung (auf Seite 230) von 200g Protein/Tag halten soll, das weiß ich noch nicht.  Das sind je nach Körpergewicht schnell 2-3g/Kg – also mehr als deutlichst über den Empfehlungen der DGE und allem was ich kenne. Und einfach ist das auch nicht – wenn man das auf natürlicher bzw. pflanzlicher Basis schaffen möchte & keine Pulver (NEM) benutzt.

Im Abschnitt über die kognitive Leistungsfähigkeit geht es dann wieder um das Power-Law, das Konzept des ‘Spacing Effect‘ und einiges mehr.

Ernährung – So gehts’s

Der Abschnitt fängt an mit einer Absage an die Konzepte wie Low-Carb, No-Carb, Ketogen, Vegan, Makrobiotisch, Frugivor, Weight-Watchers & Co. Nach Michalk schränkt jedes Konzept ein, das Nahrungsmittel verbietet.

Es geht weiter mit dem intermittierenden Fasten – und seiner Auswirkung auf die schon oft besprochenen (Wachtsums-)hormone und Signalwege (AMPK, HGH, …), Insulin-(Resistenz), Fettsäureoxidation – diesmal aber etwa ausführlicher mit vielen kleinen Überlegungen zum wie, warum und der Evolution des Menschen.

Danach schließt sich noch einmal ein Abschnitt über Eiweiß (Protein) an plus Kritik an der DGE mit Ihrer Empfehlung von nur ca. 1g Protein pro Kg Körpergewicht. Interessant ist hier noch das Eiweiß ca. 30% Energiezuschuss benötigt um als Energiekalorie genutzt zu werden, was auch der Grund ist warum so genannte ‘Eiweiß-Diäten’ so ‘erfolgreich’ sind. Falls das Gesamteiweiß im Blut nicht ansteigen will fehlt dann nach Michalk ggf. genug Zink (oder ein anderer Mikronährstoff bzw. es ist was mit den Hormonen/Schilddrüse nicht in Ordnung). Zuletzt schreibt er noch:

“Gesamteiweiß ist – weil ich es bei mir monatelang anhand der Blutwerte gesehen habe – ein absoluter Marker Ihrer Leistungsfähigkeit. Sie gewinnen das Spiel im Kopf.”

Dann geht es um die Fette – erste die essentiellen Fettsäuren Omega 3 und 6 mit Tiefgang in Bezug auf EPA und DHA und dem Omega 3:6 Verhältnis (nach Michalk optimalerweise 1:3 oder besser – was auch mein letzter Stand ist). Danach dann die Ölsäure (ungesättigte Fettsäure insb. in pflanzlichen Produkten), wobei der Autor die Ansicht vertritt das ein Verhältnis von 2:1 zu Gunsten der ungesättigten Fette das richtige ist – schließlich ist das die natürliche Ratio in vielen (wilden) Tieren und dem Menschen selber.  Anschließen tut sich die Palmitinsäure als gesättigte Fettsäure, welche vor allem in tierischen Fetten vorkommt. Die ist dann mal gar nicht gut, was ich auch schon in diesem Blog beschrieben hatte. Um der Palmitinsäure entgegenzuwirken braucht es Ölsäure – in einem entsprechenden Verhältnis.

Im Abschnitt über Eier geht es dann im Cholesterin, und das richtige LDL/HDL Verhältnis – und was nicht mehr gut ist. Das alles geht gut Überein mit meinem Blogpost zu Cholesterin. Im Buch schließen sich dann noch einige Gedanken zu Fett im allgemeinen an und schließt damit ‘das der Mensch nicht dazu gemacht ist (isokalorisch) konstant große Mengen von tierisches Fett zu verzehren‘. Da gehe ich absolut mit.

Gut auch der Einwurf zu so genannten ketogenen Diäten, welche der Autor selber 4 Jahre lang praktiziert hat – und hier auf einige Probleme eingeht sowie erwähnt das der Leser unbedingt zwischen einer Diät (meint: zeit-begrenzt) und einer Ernährungsweise unterscheiden sollte. Ein erstes Problem mit ketogenen Diäten ist das Gehirn: Das braucht Glukose und kann keine Fettsäuren oxidieren. Zwar kann die Leber über Glukogenese aus Fett Glukose machen – dazu bedarf es aber einer äußerst restriktiven Ernährung mit einem sehr, sehr geringen Anteil an Kohlenhydraten und Proteinen. Denn sollen die eigenen Fettreserven als Energiequelle genutzt werden, so bedeutet das im Regelfall Fasten bzw. eine hypokalorische ‘Diät’. Um in Ketose zu bleiben dürfen nur solche Mengen an Protein und Kohlenhydrate zugeführt werden das der Insulinspiegel nicht steigt – und das ist sehr, sehr wenig.

Der Autor berichtet jedoch klar das er und andere Klienten von Ihm Probleme gehabt haben nachdem Sie (nach Monaten bzw. Jahren) wieder Kohlenhydrate in die Ernährung eingebaut hatten und er heute noch mit Problemen zu kämpfen hat. So ist er klar der Ansicht das Keto-Diäten nicht die Insulin-Sensitivität wiederherstellen. Für die die das im Kontext von Krebs machen wollen empfiehlt er Tocotrienole und Zink um das Zellwachstum via AMPK ebenfalls zu verlangsamen.

Fehlt noch was? Ja, die Kohlenhydrate! Zuerst einmal der Hinweis, das die Fettneubildung aus Kohlenhydraten (DNL) bei Normalmenschen ‘quasi nicht vorhanden’ ist – wenn diese in den Muskel gelangen können 🙂 Das Problem ist hingegen Fruktose (Zucker, Säfte, Limonaden, ggf. zu viel Obst) : Fruktose kann nur in der Leber umgewandelt werden – und ist Ihr Glukosespeicher voll, weil nichts verbraucht wird – dann leitet Sie die DNL ein. Passiert das dauernd, kann es auch zur Fettleber kommen. Da, wie eingangs erklärt alles gegessene Fett einen Umweg über das Fettgewebe macht – und nicht abgerufen wird wenn genug Kohlenhydrate vorhanden sind – empfiehlt Michalk:

“Trennen Sie Ihren Fettkonsum so gut Sie können von Ihrem Kohlenhydratkonsum”

Also nicht den Kuchen (50%/50%) oder Brot mit Butter & Käse – sondern z.B. Reis mit magerem Hähnchen oder Steak und Eier – oder wie ich gleich Fettarm und mit viel Kohlenhydraten z.B. mein Müsli mit Getreide, Obst und Wasser und Gemüse zum Frühstück. Michalk erklärt:

“Insulin (Anm.: Ist hoch nach/bei Kohlenhydratkonsum) unterdrückt die Fettsäure-Freisetzung (=Lipolyse) aus Ihrem Fettgewebe und schleust die Triglyceride somit in die Speicher-Zellen (Leber, Fettgewebe) – nicht aber in den Muskel.”

So macht es nach Michalk biochemisch einfach Sinn den Konsum zu trennen – und ich schließe mich da zu 100% an. Danach “räumt” Michalk mit dem Inuit-Paradox auf – welche einige Menschen dazu benutzen zu Begründen das eine ketogene Diät als dauerhafte Ernährungsform gesund sei. Er schreibt u.a. das wir heute wissen das die Inuit auch keine besseren Blutgefäße haben als wir in der ‘Western Society’. Weiterhin ist das was die Inuit machen nicht Ketogen, denn der Körper stellt aus dem vielen Eiweiß potent Glukose her – also wenn der Anteil hoch genug ist. Michalk führt dies dann noch weiter anhand (seiner) Blutwerte aus, u.a. dem respiratorischen Quotienten (RQ).

Schön auch der Abstecher zum Mikrobiom, den Darmbakterien, und den Ballaststoffen aus welchen Darmbakterien kurzkettige Fettsäuren machen. Wer dazu mehr wissen möchte, dem empfehle ich dieses Buch von Fr. Dr. Zschocke. Dann noch etwas zur resistenten Stärke (u.a. in gegarten und wieder erkalteten Kartoffeln) und der Verbesserung der Glukose-Aufnahme und der Insulin-Sensitivität.

Bluttest & allgemeine Tips

Am Ende des Buches gibt es dann noch Tips zu Blutwerten und Interventionen. Nach Michalk sollten unbedingt folgende Werte getestet werden, wobei er für sich Zielwerte ansetzt welche in den Klammer beschrieben stehen. Die Werte die er für sich persönlich ansetzt bzw. hat stehen im Buch:

• Ferritin (>150 ng/ml)
  • Anm.: Gehe ich nicht mit, hier steht warum
• Vitamin D (>40-80 ng/ml)
  • Anm: 80 ist meine absolute Obergrenze!
• TSH (<1,5 µU/ml) & fT3 (>3,5 pg/ml)
  • Anm.: Nicht so einfach & fT4 fehlt – hier steht warum
• Selen (>170 µg/l)
  • Anm.:  – Nicht unbedingt…. eher nicht mehr als 170 – hier steht warum
• sowie Zink & Magnesium.

Dann folgen Tipps zu Proteinanteil, Trainingsvolumen & Intervall, dem Spiel mit dem Kalorien, die besten Kohlenhydratquellen (Tipp: Stärke), Omega 3/6, Nüssen und Kunstprodukten – wobei er Jack Lalane zitiert:

“When man made it, hate it”

Und den Spruch finde ich mal cool – denn er entspricht meinem Vollwertig-Credo! Wenn die Blutwerte dann stimmen, empfiehlt er ggf. noch ein paar Supplemente – welche ebenfalls im Buch nachzulesen sind (Zink, Magnesium, Vitamin K, etc.). Danach folgt eine doppelseitige Tabelle mit weiteren Tipps zu Gesundheitsthemen, weiteren Blutwerten mit möglichen Interventionen in Bezug auf Tätigkeit oder Supplementierung mit Vitaminen, Mineralstoffen und Aminosäuren – was ich recht gelungen finde. Abschließen tut das Buch dann noch mit einer Checkliste, einem Schlusswort und einem Anhang und dem recht üppigen Literaturverzeichnis.

Kritik?

Ein Kernpunkt bei allem was Michalk vorstellt sind die Proteine (Aminosäuren). Er geht konkret auf die (angeblichen) Vorteile einer hohen Proteinzufuhr ein, sowie auch auf eine zielgerichtete Supplementierung mit einzelnen Aminosäuren – je nachdem was das persönliche Ziel bzw. Problem ist. Er empfiehlt am Ende des Buches einen ‘recht hohen’ Proteinverzehr (>180 g/Tag – im Buch teilweise bis 250 g/Tag – ohne aber auf Körpergewicht und Aktivität/Trainingsziel einzugehen). Die mittel- und langfristig möglichen Nachteile (u.a. ‘Metabolischer Abfall’ und Methionin) welche mit einem hohem Proteinanteil in der Nahrung (insb. tierischen Ursprungs) assoziiert werden – werden leider nicht besprochen…

Zudem ist mir aufgefallen, das er die negativen Auswirkungen von zu viel Tierprodukten (u.a. Fleisch) in Bezug auf Eisen & Co. nicht erwähnt – z.B. das zu viel tierisches Eisen problematisch ist. Auch vergleicht er Eiweiß, Zink, Eisen, etc. Aufnahme durch Fleisch mit einem eher Nährstoffarmen Apfel – nicht aber mit z.B. Brokkoli oder Vollkorngetreide – da ist das nämlich auch haufenweise drin. Probleme mit zu viel (tierischem) Protein, die Belastung mit PCB und Dioxin oder Glykotoxine werden nicht angesprochen. Für mich ist das ein etwas einseitiger Blick.

Wo nun die Wahrheit liegt und was die individuellen Ziele der Leser sind – steht natürlich noch auf einem anderen Blatt. Meine Kernfrage für mich ist nun: Ist das mit dem hohen Proteinanteil eine ‘Diät’ (also Kurzfristig) oder ein Ernährungsform die auch Langfristig o.k. ist?

So kenne ich einen solch hohen Proteinkonsum von keiner der Studien in Bezug auf Langlebigkeit (u.a. Okinawas, Adventisten, Hunza, etc.). Dr. Jacobs schreibt u.a. dazu:

“In Okinawa haben die Menschen mit 39 g überwiegend pflanzlichem Protein pro Tag weltweit die höchste Lebenserwartung und die meisten gesunden Lebens­jahre erreicht. Alles überschüssige Protein führt zur Belastung der Leber und Nieren mit Stick­stoff, Ammoniak und Schwefelsäure, erhöht den oxidativen Stress und trägt zu Eiweiß­speicher­krankheiten bei.”

Der vegane Ironman B. Braizier nimmt denn auch nur ca. 56 g/Tag zu sich und so wie ich es lese keine weiteren speziellen Amonisäurenpräparate. So wie ich Michalk verstehe ist das fast nicht möglich ohne irgendwo im Mangel zu sein – auch wenn Brazier ein Ausnahmeathlet ist. Nur wie macht dann der Brazier das? Wenn, dann sollte doch gerade der einen erhöhten Proteinverbrauch haben !?

Michalk bestätigt zwar hier (am Ende des Artikels), das eine Methioninrestriktion (wie es bei rein pflanzlich lebenden Menschen automatisch der Fall ist) Vorteile in der Langlebigkeit bringen kann – jedoch bemerkt er: ‘für einen Preis’ (welchen er nicht genau nennt).

Ich nehme an das er damit ein mehr Energie, mehr Leistungsfähigkeit, etc. meint – auf welche der überwiegend Pflanzen verzehrende Mensch seiner Ansicht nach verzichtet. Was er aber nicht bespricht ist was die Effekte (u.a. Vitaminbedarf, metabolische Belastung, etc.) im Körper sind, wenn ein Überschuss an (nicht benötigten) Aminosäuren verstoffwechselt und entsorgt werden muss – und wie lange das auf Dauer gut geht…. und was die langfristigen Konsequenzen sein mögen.

Meine offene Frage: Wo liegt nun die ‘Wahrheit’ und warum wird primär nur auf die Vorteile einer Intervention geschaut?

Was ist ein Punkt den ich aus dem Buch mitnehme?

Michalk äußert sich bereits in seinem Blog sehr kritisch in Richtung der ‘veganen’ (rein pflanzlichen) Ernährungsweise – und führt als Argumente dafür aktuelle Studien, die Biochemie, unsere Entwicklungsgeschichte und die Anthropologie heran. Der Inhalt seines Artikels hier (‘Das Veganer-Gleichnis: Was die Gurus nicht erzählen’) fasst die Hauptkritik des Buches sehr gut zusammen. Einige Punkte sind: Vitamin A (Retinol), EPA/DHA, sowie eine ggf. mögliche Unterversorgung mit semi-essentiellen Aminosäuren und vitaminähnlichen Stoffen, welche beim Pflanzenesser erst noch synthetisiert werden müssen (u.a. Taurin, Carnitin, Kreatin, Cholin).

Klappt die Synthese nicht im ausreichenden Maße – oder sind die Ausgangsstoffe dafür nur unzureichend vorhanden (Vitamine, Mineralien, verschiedenste Aminosäuren), dann kann es nach meiner Lesart von Michalk mittel- bzw. langfristig Probleme geben. Diese manifestieren wohl selten in einer Krankheit – jedoch können Sie ggf. Energielevel, Leistung und (wohl) auch die Regenerationsfähigkeit beeinträchtigen. Das kann theoretisch ein Problem werden – die Frage ist wie relevant (bzw. verbreitete) ist es in der Praxis? Selbst ungünstige genetische Faktoren müssen ja oft nicht zum tragen kommen, weil es die Genexpression nicht gibt – Epigenetik & Co. spielen ja ebenfalls eine Rolle.

Meine Frage ist nun – und die beantwortet das Buch nicht – wo könnte (hypothetisch) der ‘Sweetspot’ liegen, also der Punkt bis zu dem der Tierproduktekonsum vorteilhaft sein könnte (in Bezug zu einer primär pflanzlich dominierten Ernährung). Aktuell konnte ich nur den Fischkonsum ausmachen, wie ich es auch schon hier gefolgert hatte. Die China-Study hingegen sagt aus, das es auch schon bei 1/10 der Mengen des durchschnittlichen Europäisch-Amerikanischen Verbrauchs – an tierischen Proteinen – statistisch signifikante (und negative) Auswirkungen auf die Gesundheit gibt. Hmmm….

Andererseits könnte auch die (pflanzliche) Proteinaufnahme erhöht werden – wie ich das mache. Dies u.a., weil bei rein pflanzlicher Ernährung die Proteine nicht so verfügbar sind (ca. 10% weniger – siehe Quelle 40,41 und 42) als bei ‘Mischkost’. In Grünzeug & Co gibt jedenfalls (bzw. insbesondere!) genug Mikronährstoffe – auch ausweislich meiner Cronometeranalyse und insb. verglichen mit einem normalen Mischköstler.

Mein Fazit

Wer leichte Kost sucht – der sollte ggf. andere Bücher lesen, z.B. ‘How Not To Die’ von Dr. Greger. Beim Buch von Michalk geht es klar um die Optimierung der eigenen Leistungsfähigkeit unter (schon recht tiefen) Verständnis der biochemischen Abläufe – sowie Hilfe zur Detektivarbeit am eigenen Körper. Damit ist das, was Michalk mit seinem Buch (ab)liefert etwas für die, die Inspirationen zum optimieren suchen – ggf. auch das schwache Glied in der Kette des eigenen Körpers. Als Einführung in viele Thematiken ist das Buch ganz gut geeignet – wobei aber vieles offen bleibt – dem Alter des Buches ist es geschuldet.

Gerade für Menschen die schwache Glied der Kette in Ihrem Körper suchen kann das vorliegende Buch ggf. Infos liefern – oder doch nicht – weil Michalk sich viel auf (potentiell) positive potentielle positive Effekte fokussiert, jedoch weniger auf die unerwünschten Seiteneffekte (u.a. von zu viel Protein, zu viel Vitamin A, zu viel Tierprodukten, zu viel …).

Wer seine aktuelle Form der Ernährung, ob nun Vegan, Vegetarisch, Paleo, etc., hinterfragen möchte – bekommt auch viele Anregungen zum ‘selber weiter Nachdenken’. Wenn auch vieles aus dem Blog von Michalk dem Leser bereits bekannt sein mag – hier bekommt es eine (bessere) Struktur und einen breiteren Kontext.

Zwar besteht weiterhin meine Frage bezüglich der Proteinmenge und Zusammensetzung – aber das ist dann etwas was ich für die Eigenrecherche mitnehme – siehe hier. Man merkt, das sich Michalk sehr stark mit der im Buch vorgestellten Materie beschäftigt hat – auch wenn ich einige seiner Ansichten und Schlüsse nicht teile und für meine Position ebenfalls Studien gefunden habe. Dazu mehr in Blogposts über Vitamin A (Retinol) und den Semi-Essentiellen Aminosäuren (Taurin, Creatin & Co.).

Eines sollte (vor dem Buchkauf) klar sein: Michalk fordert seine Leser mit ggf. wenig Hintergrund in Biochemie – und ohne eigene weitere Recherche, nachdenken und/oder viel individuelles ausprobieren und ggf. heran tasten geht nichts.