So, jetzt gehe ich eigentlich zu meinem eigentlichen Thema über und möchte und muss zunächst einmal über
die biochemischen Grundlagen des Energiestoffwechsels des Skelettmuskels Ihnen etwas sagen. Eine Übersicht,
nichts im Detail. Bitte die nächste Folie. Dann muss ich Sie mit einem Stoff bekannt machen, Medizinstudenten
wissen es, Kollegen wissen es, das ist der Stoff ATP, Adenosin Triphosphat. Für die Nichtmediziner ist zu sagen,
ist ein hochenergiereicher Stoff, der aus der Vorstufe ADP, Adenosin Triphosphat, da hängen nur
zwei Phosphatgruppen dran, hier drei, mit anorganischem Phosphat gebildet wird unter Zufuhr von Energie und
der Energie stammt durch den Abbau von Energieträgern in unserem Körper, Fettsäuren, Glukose, also Stoffe,
die mit der Nahrung von uns aufgenommen werden. Hohe Zufuhr von Energie notwendig. Für den Muskel ist
es die einzige und direkte Energiequelle, also jede Muskelkontraktion findet nur statt, wenn ATP
vorhanden ist, ausreichend vorhanden ist. Und die Energie, die freigesetzt wird, hier Minus heißt
Freisetzung der Energie in derselben Größenordnung, wie die Energie, die reingesteckt wird für die
Bildung, die wird freigesetzt, wenn durch Wasser die eine Phosphatgruppe abgespaltet wird, als
anorganisch Phosphat und ATP hinsteckt. Das ist also die Energiequelle des Muskels, aber nicht nur für
den Muskel, für alle Energieverbrauchungen, Reaktionen und Prozesse in unserem Körper ist ATP
die Energiequelle. Jetzt kommen wir schon ganz in die Sportmedizin. Hier sind Wettbewerbsbeispiele
angegeben, die natürlich auch Energie erfordern, ATP immer, und hier ist angegeben, auf welchem Weg
wird jetzt ATP gewonnen. Und da ist hier ein Begriff, die Belastungsdauer, das ist also die
Belastungsdauer während eines Sportwettbewerbes und hier sind die angegeben, die also sehr, sehr schnell
ablaufen, unter zehn Sekunden, wenn man so schnell laufen kann. Und hier ist Kreatinphosphat, die
eigentliche und ATP, das vorhanden ist, die eigentliche direkte Energiequelle und die geht sehr
schnell und der 100 Meter Läufer oder der Werfer kann deshalb so schnell seine Bewegungen ausführen,
weil er eben sehr schnell sein ATP bekommt durch den, durch, aus dem Kreatinphosphat Vorrat. Das ist
die Energiequelle für Sportarten, die kurz verlaufen. Sprint, Sprung, Gewichtheben, Gymnastik zum
Teil. Aber wichtig ist auch zu wissen, wann kommt es zur Erschöpfung des Sportlers und was sind die
Ursachen. Ein 100 Meter Läufer kommt praktisch nicht zur Erschöpfung. Er käme zur Erschöpfung,
wenn er seinen Kreatinphosphatbestand total abgebaut hätte. Depletierung von Kreatinphosphat. Das
würde passieren, wenn er in dieser Geschwindigkeit nicht 100 Meter, sondern vielleicht 120 oder 130
Meter laufen würde. Dann würde er in diese Erschöpfungsphase kommen. Sportarten, die innerhalb
von einer Minute durchgeführt werden oder etwas weniger, diese Sportarten hier, die leben vom
Abbau der Glucose aus Glykogen wiederum zu 75 Prozent umgewandt zu Laktat. Muss ja schnell gehen.
Und der Rest, etwa 25 Prozent, wird aus dem oxidativen Abbau gewonnen. Zur Erschöpfung dieses
Athleten kommt es immer dann, wenn der Kreatinphosphatbestand depletiert ist und wenn es zusätzlich zu einer
Wasserstoffionen-Akkumulation kommt, sprich zum Anseuern kommt des Muskelgewebes, was hier der
Fall ist, weil ja Milchsäure entsteht und Milchsäure ist eine Säure, die eben den Muskel ansäuert.
Und das führt zur Erschöpfung. Bei der etwas längeren Tätigkeit über fünf Minuten oder weniger,
Mittelstreckenläufe, 800 Meter, 500 Meter, Rudern und so weiter, kommt es zur ATP-Bildung auf diesem
Weg. Auch Laktat spielt eine große Rolle, Lakkab-Bildung, also auch Anseuern und auf oxidativen Weg,
60 Prozent etwa. Aber die Bildung von Wasserstoffionen, also Milchsäure, ist so groß schon in diesem
Fall, dauert ja auch sehr lange, dass eben allein diese Anseuerung, Laktat-Azidose sagt man in der
Sportmedizin, zur Erschöpfung des Sportlers führt. Und das heißt, immer wenn er diese Leistung noch
länger fortsetzen würde als hier, er würde absolut erschöpft sein. Und um das vollständig zu machen,
solche Sportarten eben langen Streckenläufe oder Pussball, Hockeyboxen, Boxen, zwar nur drei Minuten,
aber doch ziemlich lang auf den mehreren Runden, kommt es praktisch nur zum Abbau der Glukose,
erob eben zu CO2 an Wasser mit Sauerstoff. Das geht langsamer, aber er läuft ja auch langsamer und er
kann natürlich viel viel länger diese Leistung erbringen und wird erst ermüdet und erschöpft,
wenn das Glykogen total im Muskel erschöpft ist, der Glykogenvorrat. Und jetzt zum Schluss die
langen Streckenläufe, langen Strecken, Radrennen, Ski-Langläufe, Triathlon, diese Sportarten, die
über eine Stunde gehen, Belastungsdauer von mehr als einer Stunde haben, hier wird der Sportler seine
Energie ausschließlich zunächst einmal durch den Abbau der Fettsäure zu CO2 an Wasser mit Sauerstoff
decken und dann erst am Schluss des Laufes auch seine Glukose, sein Glykogenvorrat, also über
Presenters
Prof. Dr. Karl Albert Brand
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
00:26:52 Min
Aufnahmedatum
1999-06-10
Hochgeladen am
2018-05-04 15:28:19
Sprache
de-DE