Energiegewinnnungen im Sport
Wie wird in den Muskelzellen Energie
gewonnen?
( A) Anaerob -alaktazide
Energiegewinnung :
Wie
wird die Ennergie gewonnen ?
Die
Muskelzelle hat einen kleinen Vorrat an energiereichen Phosphaten hts.
Kreatinphospahten. Durch die Spaltung dieser Phosphate kann Atp synthetsiert
werden. Diese Reaktionen brauchen keinen Sauerstoff deshalb anerob und es wird
keine Milchsäure gebildet alaktizid .
Â
Wann
kommt diese Art der Energiegewinnung zum Einsatz ?
Kurz
nach dem Start wird die aneroben Energiegewinnung aus Kohlenhydraten aktiviert
Vorteile
: verläuft verzögerungsfrei und liefert soviel energie wie die Muskelzelle
verbrauchen kann.
Nachteile
: ATK/KP-Speicher ist so klein , das er schon nach 7 sec. Vollständig
Aufgebraucht wäre
( B)Â Anerob -laktazide
Energiegewinnung aus Kohlenhydrate :
Wie
wird Energie gewonnen ?
Glucose
ist sowohl im Zell- als auch im Blutplasma gelöst. Glykogen wird in der
Muskelzelle selbst als auch in der Leber gespeichert. Nachschub erhält die
Muskelzelle durch Glucose aus dem Blut . Die Zufuhr von Glucose in das Blut
geschieht regulatorisch durch die Leber (konstanthaltung des
Blutzuckerspiegel) und unreguliert ducrh das Verdauungssystem.
Wann
kommt diese Art der Energiegewinnung zum Einsatz ?
Bei
hohen belastungsintensitäten wie beim 100m lauf wird diese Energiebreitstellung
schon nach wenigen sekunden benötigt.
Vorteile
: Muskelzelle kann aus dem Glykogenspeicher ohne Suaerstoff(anaerob) pro
Zeiteinheit etwa doppelt soviel Energie gewinnen als mit Sauerstoff.
Nachteile
:
-
Abbau der
Milchsäure im Herzmuskel , in der Leber und in der weniger belasteten
Muskulatur verläuft relativ langsam.
-
ca.15 min
wird der Laktatspiegel um jeweils die Hälfte gesenkt
-
Abbau der
Miclchsäure ist nur mit Hilfe von Sauerstoff über die aerobe Energiewinnung
möglich
-
Muskelzelle
kann primär vor allem nur Glucose zur Bildung von Atp nutzen, Glykogen muss
zunächst in Glucosemoleküle zerlegt werden
-
führt die
Milchsäure zur Übersäuerung können die Enzyme nicht mehr arbeiten und es kommt
zum stillstand
-
manb
ermüdet schnell und muss die Belastung abbrechen
-
energiegewinnung
ist sehr unökonomisch da für gleiche ATP-Mengen 19 mal mehr glucose verbraucht
wird als beim aeroben Abbau.
(C)
Aerobe Energiegewinnung aus
Kohlenhydraten :
Wie
wird diese Energie gewonnen ?
Leistungsbregrenzend
ist dabei das Sauerstoffangebot für die Muskelzelle , d.h Herz-Kreislauf-System
und Atmung müssen für ausreichenden Sauerstoffzufuhr sorgen.
Wann
kommt diese Art der Energiegewinnung zum Einsatz ?
Wird
dann genutzt , wenn die relativ geringe ATP-Bildungsrate den Energiebedarf
decken kann.
Vorteile
: Keine Bildung von Milchsäure , die Endprodukte Kohlendioxid (CO²) und Wasser
(H²O) werden ausgeschieden. Beeinträchtigt auch weniger die Funktionsfähigkeit
der Enzyme. Da gleichzeitg die Energieausbeute aus den Kohlenhydraten beim
Abbau mit Sauerstoff 19mal höher ist als ohne Sauerstoff, können Belastungen
mit diser Intensität relativ lange und ohne allzu große Ermüdung durchgehalten
werden.
Nachteile
: Belastungen über 90min reichen die Kohlenhydratsspeicher nicht mehr aus ,
sodass die Muskelzellen ihre Energie zunhemend aus dem Abbau von Fetten
gewinnen müssen.
(D)
Aerobe Energiegewinnung aus
Fetten :
Wir
diese Energie gewonnen ?
Ist
nur mit Sauerstoff möglich (aerob). Fette werden zunächst in Fettsäuren zerlegt
und dann nach weiteren Abbauschritten in den Stoffwechselweg des Glucoseabbaus
eingeschleust.
Wann
kommt diese Art der Energiegewinnung zum Einsatz ?
Solange
die Glykogenvorräte nicht erschöpft sind, beträgt der Anteil der Fettsäuren an
der Energiebreistellung auch bei geringen Belastungsintensitäten max. 50 %
Vorteile
:
Bei
Normalgewischt ist der Fettspeicher relativ groß.Fette im Sport sind eine
unerschöpfliche Energiequelle. Haben eine große Bedeutung für sportliche
Belastungen mit langer Belastungszeit (Ãœber 2st)
Nachteile
:Â
-Für
die Bildung der ATP-Mengen braucht die Muskelzelle 16 % mehr Sauerstoff als bei
(C)
-Nur
Fette zur Verfügung , muss das Herz-Kreislaufsystem bei gleicher
Belastungsintensität mehr leisten
-sind
Glykogenvorräte erschöpft stehen nur Fette zur Verfügung, dann muss die
Belastungsintensität deutlich reduziert werden.
Wie wird in den Muskelzellen Energie
gewonnen ?
Die
Muskelzelle braucht zur Kontraktion das energiereiche Molekül
Adenosintriphosphat (ATP). ATP wird beim Kontraktionsvorgang verbraucht , es
wird eine Phosphatgruppe abgespalten und es entsteht Adenosindiphosphat
(ADP).Durch die Spaltung energiereicher Phosphate und durch den Abbau
energiereicher Nährstoffe kann ATP aus ADP und Phosphat wieder resynthetisiert
werden. Allerdings müssen die Zellen unseres Körpers ATP ständig neu
synthesieren.
Druch
welchen Weg sie das ATP gewinnen können hängt von der Belastungintesität , dh.
Vom ATP- Bedarf jeder Muiskelzelle ab. Deshalb diese vier verschidenenen Energiegewinnungswege
!!!