Energiebereitstellung im Sport
Basics
Um als Sportler Top-Leistungen zu bringen, muss man optimal mit Energie versorgt sein. Um die Energie aus der Nahrung in Bewegung umzusetzen, muss eine Umwandlung in Adenosintriphosphat (ATP) erfolgen. ATP ist der Treibstoff, der durch chemische Reaktion Bewegung ermöglicht. Bei der Energiegewinnung aus ATP wird ein Phosphat abgespalten. Es entsteht Adenosindiphosphat (ADP). Bei Abspaltung des Phosphats wird die für Bewegung notwendige Energie freigesetzt.
Anaerobe Energiebereitstellung
Die anaerobe Energiebereitstellung beschreibt die ATP-Synthese ohne Sauerstoffzufuhr. Dabei gibt es zwei Arten, die laktazide und die alaktazide.
Bei der anaerob-alaktaziden Energiebereitstellung wird ATP aus Kreatinphosphat, welches im Muskel gespeichert ist, gebildet. Die anaerob-alaktazide Energiebereitstellung ist dabei sehr schnell und ermöglicht so hohe Leistungen. Jedoch sind die Kreatinspeicher nach wenigen Sekunden (ca. 15) erschöpft. Durch das Supplementieren von Kreatin kann der Speicher vergrößert werden, was zu einer besseren Nutzung der Energiebereitstellung führt. Die anaerob-alaktazide Energiebereitstellung ist besonders beim Training der Maximal- oder Schnellkraft relevant.
Bei der anaerob-laktaziden Energiebereitstellung wird ATP aus Glukose gewonnen. Da kein Sauerstoff zur Verfügung steht, kann die Glukose nicht vollständig abgebaut werden, was zu einer vergleichsweise geringen Energieausbeute und dem Entstehen von Laktat führt. Diese Art der Energiebereitstellung ermöglicht Maximalleistungen im Bereich von 15 bis 60 Sekunden.
Aerobe Energiebereitstellung
Bei der aeroben Energiebereitstellung wird ATP aus freien Fettsäuren oder Glukose gewonnen. Hier ist genügend Sauerstoff vorhanden und es fällt kein Laktat an. Die aerobe Energiebereitstellung ist sehr ökonomisch, da Fett und Glukose vollständig abgebaut werden können und kein Laktat anfällt. Bei Belastungen, die länger als 90 Sekunden dauern, ist diese Art der Energiebereitstellung dominant. Welches Substrat dabei primär genutzt wird, hängt von Dauer und Art der Belastung ab. Wobei die Glykolyse (Energiebereitstellung aus Kohlenhydraten) am Anfang jeder Belastung vorherrscht, da sie für das Einleiten der Beta-Oxidation (Energiebereitstellung aus Fetten) essenziell ist. Daher auch der Merksatz „Fette verbrennen im Feuer der Kohlenhydrate“. Die Glykolyse ist bei intensiven kurzen Ausdauerbelastungen dominant. Die Beta-Oxidation bei extensiven langen Ausdauerbelastungen.
Zeitpunkte der Energiebereitstellung
Grundsätzlich laufen zu jeder Zeit des Tages alle Arten der Energiebereitstellung simultan ab. Die Art und Dauer der Belastung entscheidet lediglich, welche Art der Energiebereitstellung dominiert.
Literatur
Biesalski, H.-K., Adolph, M. (Hrsg.) (2010). Ernährungsmedizin. Nach dem neuen Curriculum Ernährungsmedizin der Bundesärztekammer, 276 Tabellen (4., vollst. überarb. und erw. Aufl.). Stuttgart: Thieme. Verfügbar unter http://dx.doi.org/10.1055/b-001-37