Geschrieben von
Saskia Polisetty
(Studentin der Molekularen Biowissenschaften)
Sich regelmäßig zu bewegen hat einen positiven Effekt auf Körper und Geist. Verschiedene Trainings bieten unterschiedliche Vorteile um die Fitness zu verbessern. Es sollte darauf geachtet werden verschiedene, ausgewogene Trainingseinheiten aus dem aeroben und anaeroben Bereich einzuschließen.
Der Körper muss ständig mit Energie versorgt werden um zu funktionieren. Hierzu wird die aufgenommene Nahrung in Form von Fett oder Glykogen im Körper gespeichert und bei Bedarf mit Hilfe von verschiedenen Prozessen in Energie umgewandelt. Das passiert sowohl bei alltäglichen Aufgaben sowie beim Sprint oder Radfahren.
In Abhängigkeit von der Dauer und Intensität geschieht dies entweder in "anaerober" oder "aerober" Form. Es wird immer der effektivstes Weg gewählt damit der Muskel so schnell wie möglich mit Energie versorgt wird.
Der Unterschied zwischen aerobem und anaerobem Training besteht zwischen zwei verschiedenen Arten der Energiegewinnung des Körpers:
Bei aeroben Prozessen wird Sauerstoff verbraucht im Gegensatz zu anaeroben um Energie für den Körper während der Belastung im Sport zu erzeugen. Der anaerobe Prozess findet in den weißen Muskelzellen statt wohingegen der aerobe in den roten Muskelfasern abläuft. Oft laufen beide Prozesse sogar im Ruhezustand parallel im Körper ab. Klar erkennbare Bereiche gibt es nicht. Die Sportwissenschaften versuchen herauszufinden in welchem Verhältnis beide zueinander stehen.
Hierbei hängt es von der Dauer und Intensität ab wann ein Training anaerob oder aerob abläuft:
Das anaerobes Training ist intensiv und kurz in der Dauer. Dies wird zum Beispiel während Krafttraining, Gewichtheben oder Sprints der Fall sein, denn es kann nicht mehr genügend Energie über dem aeroben Weg geholt werden. Der exakte Bereich dafür ist individuell von Sportler zu Sportler.
Um diesen genau zu bestimmen kann während der Belastung die Laktat-Konzentration im Blut gemessen werden. Dementsprechend kann dies nur kurze Zeit durchgehalten werden. Ein ständiges Training im anaeroben Bereich zieht lange Regenerationszeiten nach sich. Auch kann die Gesundheit Schaden davon tragen.
Eine gleichmäßig niedrige und lange Belastung läuft im aeroben Bereich. Darunter fällt Schwimmen, Radfahren (langsam), Dauerlauf. Durch diese Art von Training wird die Ausdauer verbessert.
Eine sichere Methode, ohne Laktat-Test, um herauszufinden in welchem Bereich man gerade trainiert gibt es nicht. Wenn man sich während dem Laufen allerdings noch unterhalten kann läuft das Training mit hoher Wahrscheinlichkeit im aeroben Bereich ab. Das Gefühl nach Luft schnappen zu müssen zeigt das man sich auf dem Weg in aeroeben Bereich befindet.
Dies kann man nicht pauschalisieren. Es hängt von den persönlichen Zielen ab.
Um sich im aeroben bzw anaeroben Bereich zu verbessern sollte man im gemäßigten anaeroben Bereich trainieren. Jedoch ohne den Körper zu Überstrapazieren. Der Körper braucht einen Anreiz um sich zu verbessern.
2/3 des Trainings sollten im aeroeben Bereich bis unterer anaerober Bereich stattfinden und 1/3 im intensiv anaeroben Bereich. Ganz wichtig ist es auch dem Körper zwischen den Trainingseinheiten eine Pause zu gönnen um sich zu regenerieren und den Reiz zu verarbeiten.
Als Kraftsportler mit dem Ziel soviel Muskeln als möglich aufzubauen sollte im anaeroben Bereich trainiert werden. Die maximal mögliche Belastung des Muskels soll erhöht werden. Der Muskel sollte bis zur Erschöpfung gereizt werden um einen optimalen Effekt zu erzielen.
Die 2 Wege im molekularen Detail:
In diesem Weg werden Kohlenhydrate genutzt um in den Muskeln Energie zu gewinnen. Dieser Weg ist aktiv während aller Belastungen des Körpers welche länger als 1 Minute dauern. Vereinfacht dargestellt wird Traubenzucker zusammen mit Sauerstoff zu Wasser, Kohlendioxid und Energie umgewandelt. Der aerobe Kohlenhydratstoffwechsel hat bei mittlerer bis nicht maximaler Belastung den größten Teil an der Muskelarbeit. Wichtige Merkmale des Aeroben Weges sind:
Die glykogen Reserven des Körpers sind begrenzt. Sie reichen für eine maximale Dauerbelastung von 60-90 Minuten. Des Weiteren schränkt die Aufnahmefähigkeit des Darmes von Kohlenhydraten die Höhe der Intensität des Trainings ein.
Ausbeute und Dauer des Energiegewinns:
1 C6H12O6 + 6 O2 + 32 ADP + 32 P → 6 CO2 + 6 H2O + 32 ATP
Aus 1 Mol Glucose kann 32 Mol ATP gewonnen werden. Wenn für die Verbrennung das intrazelluläre Glykogen verwendet wird sogar 34 ATP. Diese Art der Energiegewinnung geht jedoch über lange Reaktionsketten. Deshalb dauert es länger bis die Energie zur Verfügung steht.
Aus Fett und Sauerstoff wird Wasser, Kohlendioxid und Energie gewonnen. Diese Reaktion wird aktiv sobald die Belastung 20 Minuten übersteigt. Bei niedriger Intensität herrscht dieser Weg vor.
Aus 1 Mol Fettsäuren kann ca 130 Mol ATP gewonnen werden.
Kein Sauerstoff ist für den sogenannten Phosphatmetabolismus nötig. Auch entsteht keine Milchsäure. Dieser Weg spielt nur in den ersten Sekunden der Belastung eine Rolle da der Energieträger Kreatinphosphat nur in geringen Mengen in den Muskelzellen vorhanden ist. Zeitlich betrachtet ist die Resynthese von ATP hier am höchsten. Nachdem der vorab vorhandene ATP-Vorrat der Muskulatur bereits nach wenigen Sekunden aufgebraucht ist, erfolgt die weitere ATP-Resynthese in den folgenden zehn bis 30 Sekunden mittels des ebenfalls schnell verfügbaren Kreatinphosphates.
ATP + H2O → ADP + P + Energie
ADP + Kreatinphosphat ↔ ATP + Kreatin
Während dieser Umwandlung von Glucose zu ATP und Laktat wird auch kein Sauerstoff benötigt. Dieser Prozess tritt für 20-40 Sekunden auf im Falle einer längeren Höchstbelastung des Körpers. Der Energieträger sitzt im Zytosol und wird in der Glykolyse in die benötigte Energie umgewandelt. Da während länger andauernder Belastung das Laktat nicht mehr schnell genug abgebaut werden kann reichert es sich im Muskelgewebe an. Dies führt zu einer Übersäuerung der Muskeln und zu einem Leistungsabfall.
Glykogen ↔ 2ATP + Milchsäure
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