Ist der Vorrat erschöpft, zapft die Zelle unterschiedliche Energiequellen an. Zunächst greift sie auf einen Energie-Zwischenspeicher zurück, das Kreatinphosphat (KP). Mit dessen Hilfe regeneriert sie Adenosintriphosphat aus dem Vorläufermolekül Adenosindiphosphat (ADP). Bei voller Leistung geht allerdings auch der KP-Vorrat nach sechs bis acht Sekunden zur Neige - wobei Sportler ihn besser ausschöpfen als Untrainierte... Schema: Energiegewinnungsprozesse | Grafik 1: Energiebereitstellung im Muskel | Grafik 2: ATP-Produktion Dauerleistungen vermag die Muskulatur nur dank zweier Stoffwechselmechanismen zu vollbringen. Energiebereitstellung im muskel arbeitsblatt deutsch. Beim einen verbrennt sie den Traubenzucker Glukose sowie die aus Fetten stammenden Fettsäuren unter Sauerstoffverbrauch - "aerob". Beim anderen baut sie Glukosemoleküle ohne Sauerstoff "anaerob" - ab. Beide Prozesse laufen immer, allerdings auf unterschiedlich hohen Touren. Energiegewinnungsprozesse Der "Muskelmotor" als Computergrafik: Wenn sich das ATP an die blaugrünen Myosinköpfchen anhängt, wird chemische Energie in Bewegung verwandelt Fließt mit dem Blut genug Sauerstoff heran, hat das aerobe System in den Kraftwerken der Zelle, den Mitochondrien, Vorfahrt.
Die Kohlenhydrate in Form von Glukose und die Fette in Form von Fettsäuren müssen über mehrere Schritte in die aktivierte Form der Essigsäure, das Azetyl-Koenzym A, überführt werden (Abbildung 2). Beim Abbau der Glukose erfolgt dies über den Weg der anaeroben Glykolyse bis zu Pyruvat. Das Pyruvat wird danach durch Oxidation und Decarboxylierung zum Azetyl-Koenzym A umgelagert. Die Fettsäuren werden durch die ß-Oxidation in Bruchstücke von 2 C-Atomen abgebaut und dann ebenfalls zum Azetyl-Koenzym A aktiviert. Im Zitratzyklus in den Mitochondrien wird das aus beiden Abbauwegen gewonnene Azetyl-Koenzym A zu Kohlendioxid und Wasser abgebaut. Die in der Atmungskette freiwerdenden Wasserstoffatome werden dabei mit molekularem Sauerstoff aus der Atmungsluft oxidiert und die freigesetzten Elektronen unter Abgabe von Energie in der Atmungskette auf den molekularen Sauerstoff übertragen. Dieser bildet dann zusammen Protonen Wasser. Überblick über Formen der Energiebereitstellung bei körperlicher Belastung. Die dabei gewonnene Energie wird nach Phosphorylierung von ADP zu ATP in chemisch verfügbare Energie in den ATP umgewandelt (Abbildung 2).
Die freiwerdende Energie steht den Zellorganellen frei und ermöglicht etwa in der Muskelzelle die Kontraktion der Faser. Das ATP befindet sich im Zytoplasma der Muskelfaser. Da die ATP-Reserven in der Muskelfaser mit 5. 5 bis 6 mmol/kg Muskelfeuchtgewicht sehr gering sind, muss unter Belastung das verbrauchte ATP andauernd aus den Spaltprodukten ADP und P resynthetisiert werden. Die chemisch gespeicherte Energie im Körper kann nur über das ATP freigesetzt werden. Thema: Muskel-Muskulatur - Sportpädagogik-Online - Sportunterricht.de. Alle anderen Energiespeicher können nicht direkt genutzt werden, sondern dienen dazu, das verbrauchte ATP zu resynthetisieren. Die ATP-Resynthese erfolgt durch aerobe und anaerobe Prozesse (Abbildung 1 rechts in der Galerie). Legende zu Abbildung 1: Die energiereiche Verbindung ATP wird aus dem oxidativen Abbau von Fett sowie Glykogen zu CO2 und H2O im Mitochondrium aus ADP und P resynthetisiert (Aerobe ATP-Resynthese oben). Im Zytoplasma der Muskelzelle erfolgt der anaerobe Abbau von Glykogen zu Laktat sowie von Kreatinphosphat zu Kreatin und Phosphat ebenfalls zur Resynthese von ATP aus ADP und P (Anaerobe ATP-Resynthese unten).
Wie die Fettvebrennung abläuft bzw. optimiert wird, lesen Sie hier: Fettverbrennung. Viel Spaß beim Training!