Energiebereitstellungsprozesse in der Muskulatur

Energiebereitstellungsformen

•ATP-Zerfall der Zellvorräte

•anaerob alaktazid - Kreatinphosphat

•anaerob laktazid - anaerobe Glykolyse

•aerobe Glykolyse

•aerobe Lipolyse

•Abbau von Eiweißen - Extremsituationen

ATP

•Adenosintriphosphat

Adenin

Ribose

Phosphatreste

Informationen zum ATP

•ATP ist der einzige unmittelbare Energielieferant im Muskel

•alle Energiebereitstellungsprozesse sorgen lediglich für die möglichst schnelle Auffüllung der ATP-Kapazitäten im Muskel

•nur ca. 250 g ATP im menschlichen Körper

•täglicher ATP-Umsatz zwischen dem halben und vollständigen Körpergewicht!

Grundvorrat•menschliche Muskulatur enthält im

Ruhezustand einen ATP-Vorrat

•Vorrat wird bei plötzlicher starker Beanspruchung in den ersten 10 sek sehr schnell verstoffwechselt

•Energiefluss von 1,6 -3,0 μmol/(g*s)

•intrazellulärer Vorrat an Kreatinphosphat

Anaerob alaktazider StoffwechselKreatinphosphatzerfall•Adenosindiphosphat(ADP) +

Kreatinphosphat(KP) ->ATP + Kreatin1 Mol ATP pro Mol Kreatinphosphat

•schneller Regenerationsprozess unter Verstoffwechselung des intrazellulären KP-Vorrats

•Energiefluss von 1,6 -3,0 μmol/(g*s)

•bei maximaler Belastung reicht der Vorrat 5 bis 7 sek

Anaerob laktazider Stoffwechsel

Anaerobe Glykolyse2 ADP + 2 P + Glykogen (Glukose) ->2 ATP + 2 Milchsäure

2 Mol ATP pro Mol Glukose

Energiefluss von 1 μmol/(g*s)

zwischen 45 und 90 sek maximale Energiebereitstellung

vereinfachte Darstellung:

Glukose --> ATP + Milchsäure

Aerobe Glykolyse

•Glukose + 36 O2 + 36 ADP + 36 P-> 36 ATP + 6 CO2 + 6 H2O

• 36 Mol ATP pro Mol Glukose

•Energiefluss von 0,5 μmol/(g*s)

•zwischen 45 und 90 min maximale Energiebereitstellung

vereinfachte Darstellung:

Glukose + O2 --> ATP + CO2 + H2O

Aerobe Lipolyse

•freie Fettsäuren + P + ADP + O2 -> CO2 + H2O + ATP

•abhängig vom - Fett - deutlich mehr als bei der aeroben Glykolyse

•Energiefluss von 0,24 μmol/(g*s)

•mehrere Stunden maximale Energiebereitstellung

vereinfachte Darstellung:

FFs + O2 --> ATP + CO2 + H2O

Energiebereitstellungsformen in Abhängigkeit von der

Belastungsdauer

Energiebereitstellungsformen in Abhängigkeit von der

Belastungsdauer

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