Die anaerobe Schwelle und die Bedeutung für die Trainingssteuerung


Facharbeit (Schule), 2010
16 Seiten, Note: 15 Punkte
Anonym

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis:

1. Einleitung

2. Hauptteil
2.1 Energiebereitstellung im Muskel
2.2 Anaerobe Schwelle
2.3 Dauerhaftes Übertreten der anaeroben Schwelle
2.4 Schwellenkonzepte
2.5 Test und Messverfahren
2.6. Bedeutung für die Trainingssteuerung

3. Fazit

4. Quellenverzeichnis

Anhang

1. Einleitung:

„Es ging nix mehr. (...) Meine Beine waren wie Gummi. Ich nahm nicht mehr viel um mich herum wahr. (...) Ich sah den Bordstein am Rande der Strasse und wollte mich dort einfach nur noch hinsetzen. (...) Alles schien nun in Zeitlupe an mir vorbeizuziehen. Es überholten mich nun immer mehr Läufer. Wie deprimierend.“1 So beschreibt Daniel Kagelmacher die letzten Kilometer seines ersten Marathons. Beim Lesen seines Erlebnisberichtes über den Lauf seiner ersten Marathondistanz, lenkte sich meine Aufmerksamkeit gleich auf die physiologischen Vorgänge, die im Körper ablaufen, wenn ein Sportler seine Belastungsgrenze erreicht oder gar überschreitet. Was passiert, wenn dem Sportler sprichwörtlich die „Puste“ ausgeht und die Beine vor Anstrengung „brennen“? Wie weit kann der Sportler ab Erreichen dieser Schwelle gehen, ohne gesundheitliche Auswirkungen zu riskieren oder seine sportliche Belastbarkeit zu überschreiten? So sind die Position, die Beschaffenheit und Beeinflussbarkeit als erster Schwerpunkt dieser Facharbeit aufzufassen. Welcher auch verschiedene Theorien über diese Schwelle, weitere wichtige Attribute und konkrete Werte umfasst. Weiterhin stellt sich mir die Frage, wie die genaue Kenntnis über diese noch undefinierte Schwelle und bestimmbare Werte sich für das eigene, individuelle Training und auch das Ausdauer Training allgemein anwenden lassen. Resultierend ist es mein Ziel zu erfahren, ob es für den Gelegenheits Sportler sinnvoll ist, auf eben dieser theoretischer Basis sein Training zu planen und mit konkreten Werten zu trainieren, oder ob das nicht eher von persönlichen Trainingsbereitschaft abschreckt und dem Profisport vorbehalten bleiben sollte. Diese Aspekte, die vorwiegend die Trainingsteuerung umfassen, sollen den zweiten Schwerpunkt dieser Ausarbeitung bestimmen.

Als Ergebnis erhoffe ich mir, eine genaue Definition über die „anaerobe Schwelle“2, ihre Eigenschaften und ihre anhand von Werten bestimmbare Position im Allgemeinen und beim Individuum. Zusätzlich, wie diese Kenntnisse für den Sportler sinnvolle Informationen zur Bereicherung seines Ausdauertrainings darstellen und wie er sie effektiv nutzen kann. Sowohl im Training, als auch im Wettkampf. Weiterhin versuche ich die Frage zu beantworten, wie es möglich ist, bei einfacher Ausübung seiner Sportart, die eigenen Werte zu überwachen und zu regulieren, ohne anspruchsvolle Testverfahren in das Training einzubeziehen. Ich möchte dementsprechend nicht nur biologisch, bzw. sportmedizinisch auf die anaerobe Schwelle eingehen, sondern die zu erwartenden Informationen für das eigene Training oder das allgemeine Ausdauertraining nutzbar machen.

2. Hauptteil:

2.1 Energiebereitstellung im Muskel:

Um die anaerobe Schwelle zu kategorisieren und zu erklären ist es vorerst wichtig zu erläutern, wie die „Energiebereitstellung“3 im Muskel erfolgt. Durch Substrate in den Muskeln und anderen Depots außerhalb der Muskeln wird Energie für die Muskelkontraktion gewonnen. Der größte Energielieferant sind die Triglyzeride, also die Fette, die im Unterhautfettgewebe gespeichert werden. Hieraus kann die größte Energie über mehrere Stunden gewonnen werden. Jedoch erfolgt die Bereitstellung sehr langsam, da die Fette erst durch Hormone mobilisiert und dann über die Blutbahnen zu den Muskeln transportiert werden müssen. Im Muskel erfolgt die Oxidation der Fettsäuren zur Gewinnung von „Adenosintriphosphat“4 (im weiteren Verlauf: ATP), durch dessen Abspaltung einer Phosphat Gruppe Energie für die Muskelkontraktion bereit gestellt wird. Fette sind also nicht die direkten Energielieferanten für die Muskelkontraktion, sondern dienen hauptsächlich zur Resynthese von ATP. Weiterhin können durch den Abbau dieses Substrates nur kleine Energiemengen zu Verfügung gestellt werden, dafür jedoch über einen größeren Zeitraum, bis zu mehreren Stunden. Dieser Prozess wird als „Lipolyse“5 bezeichnet, also der aerober Fettabbau.

Bei der aeroben „Glykolyse“6, dem Abbau von Glykogen unter Einfluss von Sauerstoff wird das in der Leber gespeicherte Glykogen, die Speicherform von Glucose, in Reaktion mit Sauerstoff zu ATP umgesetzt. Dieser Prozess dient ebenso wie die Lypolyse nicht zu direkten Energieversorgung der Muskelkontraktion, sondern zur Resynthese von ATP. Hierbei wird in etwa doppelt so viel Energie nutzbar gemacht, wie bei der Lypolyse, dafür über einen geringeren Zeitraum, der sich auf eine Stunde, bis zu 90 Minuten beschränkt. Im Gegensatz zur anaeroben laktaziden Glykolyse7, fällt hierbei keine Milchsäure Salz bzw. Laktat8 an. In dem Prozess der anaeroben laktaziden Glykokyse wird Glucose schließlich ohne Einwirkung von Sauerstoff zu ATP und Laktat umgewandelt. Dient folglich ebenso wie die zwei vorherigen Prozesse zur ATP Resynthese. Dadurch kann doppelt so viel Energie, wie durch den aeroben Prozess nutzbar gemacht werden. Doch beschränkt sich die Einsatzdauer auf höchstens 90 Sekunden.

Ein weiterer Prozess zur Resynthese von ATP ist die Reaktion von Kreatinphosphat9 mit Adenosindiphosphat zu Kreatin und ATP. Hierbei spielt der Sauerstoff augenscheinlich keine Rolle und es kommt nicht nur Bildung von Laktat. Als Schlussfolgerung lässt sich festhalten, dass dieser Prozess Anaerob und Alaktazid10 ist. Dieser Prozess wird genutzt, wenn in kurzer Zeit viel Energie benötigt wird, also bei großer Muskelanstrengung.

Der schnellste Bereitstellungsprozess von Energie für die Muskelkontraktion ist die direkte Abspaltung von Phosphat Resten vom in den Muskeln in kleinen Mengen gespeicherten ATP. Bei starker Muskelanstrengung ist der Substrat Speicher jedoch in kürzester Zeit von sieben bis zehn Sekunden11 geleert und muss durch ResyntheseProzesse wieder aufgefüllt werden. Diese maximale Einsatzdauer trifft auch auf die Umsetzung von Kreatinphosphat mit Adenosindiphosphat zu ATP zu.12

2.2 Anaerobe Schwelle:

Wie bereits erwähnt wird bei geringen sportlichen Anforderungen auf die aeroben Wege zur Energiegewinnung zurückgegriffen. Es werden also freie Fettsäuren und Glykogen oxidiert und liefern den Energieträger ATP. Durch Atmung wird genug Sauerstoff geliefert, um die aeroben Energiebereitstellungsprozesse zu versorgen.

Sauerstoffaufnahme und Verbrauch befinden sich also im Gleichgewicht. Man spricht hierbei von einem „Sauerstoff Steady State“13. Da in diesem Belastungszustand kaum anaerobe Prozesse wirken, liegt die Laktat Konzentration im Blut bei 2mmol/l. Das Laktat wird durch die Anreicherung in den Muskelzellen durch die Zellmembran ins Blut abgegeben. Zum Vergleich: Im Ruhezustand liegt der Laktatspiegel bei 1mmol/l.

Wird die Belastungsintensität nun gesteigert, überschreiten wir die „aerobe Schwelle“14 und erreichen den aerob anaeroben Übergangsbereich. Die aerobe Schwelle wird allgemein bei Überschreiten einer Laktat Konzentration von 2mmol/l angesiedelt, ist aber von Sportler zu Sportler unterschiedlich und von trainingsbedingten und individuellen Faktoren abhängig. Im aerob anaeroben Übergang finden wir einen Laktatspiegel zwischen 2 und 4mmol/l im Blut wieder. Der Abbau des Laktats findet im unteren Bereich des aerob anaeroben Übergangs noch schneller statt, als die Entstehung durch anaerobe Glykolyse. Allgemein definiert befindet sich der Abbau und Entstehung bei 4mmol/l im Blut im Gleichgewicht. Man spricht hier ebenso wie bei der Sauerstoffaufnahme von einem „Laktat Steady State“15, welcher sich genau an der „anaeroben Schwelle“16 befindet und diese definiert.

Die anaerobe Schwelle ist also im Allgemeinen per Definition bei einer Laktatkonzentration von 4mmol/l und markiert den Punkt, an dem ein Gleichgewicht zwischen Laktat Entstehung und Abbau herrscht. Die Beseitigung des anfallenden Laktats geschieht durch Wiederaufbau der Milchsäure zu Glykogen und dementsprechender Nutzung zur ATP Resynthese. Im Blut wird es durch Oxidation im Herzmuskel verbrannt oder von Niere, Leber und bisher laktatfreier Muskulatur aufgenommen. Die Abbaurate liegt bei 0,5mmol/min17, wenn die Konzentration im Blut die 5mmol/l übersteigt, sonst ist sie dementsprechend geringer.

[...]


1 Kagelmacher, Daniel, <http://daniel.kagelmacher.de/03c198991b0ed841a/03c198991c131ab18/index.php> ( Stand: 22.02.2011)

2 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingssteuerung, 1990, S.64 f.

3 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.40 ff.

4 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.42

5 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.44

6 Vgl.: Ebd.

7 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.44

8 Neumann, Georg: Optimiertes Ausdauertraining, 1999, S.88

9 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.41/ s.Abb.1.

10 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.40/ s. Abb.2.

11 Zu den Zeit Energieangaben: s. Abb.1.

12 Zu den Energiebereitstellungsprozessen, siehe ebenso Abb. 2.

13 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.30

14 Unbekannter Autor, <http://www.sportunterricht.de/lksport/enerschem.html>, (Stand 22.02.2011)

15 Kasprak, Tobias: <http://www.dr gumpert.de/html/anaerobe_schwelle.html>, (Stand 22.02.2011)

16 Vgl.: Ebd.

17 Zintl, Fritz: Ausdauertraining: Grundlagen, Methoden, Trainingsteuerung, 1990, S.46

Ende der Leseprobe aus 16 Seiten

Details

Titel
Die anaerobe Schwelle und die Bedeutung für die Trainingssteuerung
Note
15 Punkte
Jahr
2010
Seiten
16
Katalognummer
V180595
ISBN (eBook)
9783656045830
ISBN (Buch)
9783656045090
Dateigröße
1052 KB
Sprache
Deutsch
Anmerkungen
Diese Facharbeit wurde für den Sportunterricht vorbereitet und als beste Arbeit mit 15 Punkten bewertet.
Schlagworte
Anaerobe Schwelle, Energiebereitstellung, Aerob, Anearob, Laktat, Lactat, anaerob-laktazid, aerob-laktazid, Trainingssteuerung
Arbeit zitieren
Anonym, 2010, Die anaerobe Schwelle und die Bedeutung für die Trainingssteuerung, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/180595

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