Physiologie des Laufens

Warum arbeiten die Muskeln von trainierten Läufern effektiver als die Muskeln von untrainierten? Die Antwort auf diese Frage findet sich im Innern der Muskelzellen. Hier wird aus Zucker und Fetten die Energie für die Muskelbewegung in Form von Adenosintriphosphat ( ATP ) hergestellt.

Der Untrainierte

Der Muskel eines Läufers.

Untrainierte Läufer erreichen schnell den Zustand der Erschöpfung. Biochemisch spielt sich dann im Muskel ein Prozess ab, den trainierte Läufer viel später erreichen: Im Zellsaft der Muskelzellen wird Blutzucker ohne Hilfe von Sauerstoff in Adenosintriphosphat (ATP) umgewandelt. Dabei werden aus einem Zuckermolekül nur zwei Moleküle ATP gebildet: eine sehr ineffektive Form der Energieerzeugung. Als "Abfallprodukt" entsteht bei dieser sogenannten anaeroben ATP-Gewinnung die Milchsäure (Laktat), die den Muskel schnell ermüden lässt.

Der Sprinter

Bei Trainierten produzieren die Mitochondrien mehr ATP (gelbe Moleküle).

Trainierte Läufer verarbeiten bei kurzfristiger Belastung Zucker mit Hilfe von Sauerstoff zu ATP. Der Zucker wird dabei biochemisch "verbrannt". Dieses Verfahren ist wesentlich effektiver: Aus einem Zuckermolekül entstehen 32 Adenosintriphosphat-Moleküle! Der Läufer hat buchstäblich mehr Power! Diese Reaktion findet nicht im Zellsaft der Muskelzelle statt, sondern in den Mitochondrien, den "Kraftwerken" innerhalb der Muskelzelle.

Der Langstreckenläufer

Noch effektiver: die ATP Produktion bei Ausdauertrainierten.

Bei langfristiger Belastung stellen die Muskelzellen von trainierten Läufern ATP noch effizienter her. Dazu verwenden sie Fett statt Zucker. Die Mitochondrien bilden aus einem Fettmolekül mit Hilfe von Sauerstoff über 100 Moleküle Adenosintriphosphat! Allerdings dauert die Fettverbrennung etwas länger als die Zuckerverbrennung. Beim Langstreckenlauf spielt dieser Zeitverlust jedoch keine Rolle. Die Muskelzellen von ausdauertrainierten Läufern stellen sich im Laufe des Trainings immer besser auf die effektive Fettverbrennung ein. Sie bilden immer mehr Mitochondrien in ihren Muskelzellen und diese stellen sich immer besser auf die Fettverbrennung ein. Deshalb hilft ausdauerndes Laufen auch beim Abnehmen.