Die Energiebereitstellung kann in drei unterschiedliche Systeme unterteilt werden. In die anaerob alaktazide, anaerob laktazide und in die aerobe Energiegewinnung. Aerob bedeutet hierbei immer, dass Sauerstoff zur Verwertung der Nährstoffe vorhanden ist. Nicht jedes Energiesystem läuft hierbei mit dem Gleichen „Treibstoff“. Die anaerob alaktazide Energiebereitstellung läuft praktisch ausschließlich über Adenosintriphosphat (ATP) und Creatinphosphat (CP). Während die anaerob laktazide Energiebereitstellung Glucose zur Energieherstellung verwendet. Glucose entsteht hierbei hauptsächlich bei der Verdauung von Kohlenhydraten wie beispielsweise Reis und Kartoffeln. In diesen Lebensmitteln sind Kohlenhydrate in Form von Stärke enthalten. Diese Stärke kann man sich bildhaft wie eine lange Kette von einzelnen Glucoseteilchen vorstellen. Verdauungsprozesse spalten diese langen Ketten in einzelne Glucoseteilchen auf, sodass diese im Dünndarm aufgenommen werden und über die Leber bis in die Muskulatur gelangen. Die anaerobe Energiegewinnung ist ein Vorgang ohne die Anwesenheit von Sauerstoff.
Während die nötige Energie für die Muskelkontraktion zu Beginn einer Bewegung aus dem ATP – Speicher stammt und rasch aufgebraucht ist, übernimmt der Creatinphosphatspeicher für die darauffolgenden Sekunden. ATP steht hierbei für Adenosintriphosphat, die universelle Energieform in unserem Körper. Wie der ATP – Speicher, ist auch der Creatinphohsphatspeicher begrenzt und schnell aufgebraucht. Allerdings fällt bei dieser Form der Energiegewinnung so gut wie keinerlei Laktat als Stoffwechselprodukt an. Deshalb wird diese Phase auch die anaerob – alaktazide Phase genannt. Direkt danach erreicht anaerobe Glykolyse ihren Höhepunkt. In dieser Phase wird zwar Glucose verbrannt, jedoch nicht vollständig abgebaut. Es entsteht Pyruvat, beziehungsweise Laktat. Deshalb können Intensitäten, in der die anaerobe Glykolyse dominiert nicht länger als 1,5 bis 2 Minuten aufrechterhalten werden. Welches Energiesystem dominiert hängt neben der Dauer, auch von der Belastungsintensität ab. Grundsätzlich gilt; Je länger die Belastung andauert, desto mehr muss die Intensität reduziert werden. Andernfalls könnte man einen Marathon im Sprinttempo absolvieren.
Zur aeroben Energiegewinnung wird im Vergleich zur anaeroben Energiegewinnung Sauerstoff benötigt. Dagegen sind lediglich niedrige bis moderate Belastungen möglich. Denn der eingeatmete Sauerstoff muss über die Lungen in das Blut gelangen – über das Blut zum Verwendungsort und dort muss die Muskulatur den Sauerstoff aufnehmen und zu den Mitochondrien transportieren. Die Mitochondrien sind sozusagen die Kraftwerke der Zelle und verwerten den Sauerstoff. Durch diesen Vorgang wird letztendlich Energie inForm von Adenosintriphosphat produziert. Bei der aeroben Energiegewinnung ist die Belastung im moderaten Bereich, wobei der Sauerstoffbedarf gedeckt werden kann. Die folgende Tabelle zeigt eine kurze Zusammenfassung der verschiedenen Charakteristika der unterschiedlichen Energiegewinnungsphasen.
Anaerobe Energiegewinnung | |
ATP & CP | Anaerobe Glykolyse |
Sauerstoff nicht erforderlich | Sauerstoff nicht erforderlich |
Keine Laktatbildung – anaerobe alaktazide | Laktat fällt an – anaerob alaktazid |
Sehr hohe Intensität möglich | Hohe Intensität möglich |
Bis zu zehn Sekunden | Bis zu 1,5 2 Minuten möglich |
Aerobe Energiegewinnung | |
Aerobe Glykolyse | Lipolyse |
Sauerstoff erforderlich | Sauerstoff erforderlich |
Glucose wird vollständig verbrannt | Fettsäuren werden vollständig verbrannt |
Kohlendioxid und Wasser entstehen | Kohlendioxid und Wasser entstehen |
Moderate Intensität möglich | Niedrige Intensität möglich |
Belastung von zwei bis 90 Minuten | Belastung über mehrere Stunden möglich |
Die folgenden Tabellen zeigen die verschiedenen Energiespeicher des menschlichen Körpers, als auch ihre ungefähre Größe
Adenosintriphosphat (ATP) | |
Körperspeicher | 1,5 kcal |
Körperspeicher | 6,3 kJ |
ATP – Bildung | 4,4 mmol/min. |
Creatinphosphatspeicher (CP) | |
Körperspeicher | 3,4 kcal |
Körperspeicher | 14,7 kJ |
ATP – Bildung | 4,4 mmol/min. |
Glykogen | |
Körperspeicher | 1.200 kcal |
Körperspeicher | 5.040 kJ |
ATP – Bildung | 1.0 bis 2.4 mmol/min. |
Fett (Triglyceride) | |
Körperspeicher | 50.000 kcal |
Körperspeicher | 210.Ooo kJ |
ATP – Bildung | 0,4 mmol/min. |
