Steffen Schaal

Warum Radrennfahrer Nudeln und Gewichtheber Steaks essen!

Steffen Schaal

Erkenntnisse zur bedarfsgerechten Ernährung erlangen

Neben Talent, Training, und Taktik ist eine bedarfsgerechte Ernährung der Schlüssel zu sportlichem Erfolg. Wesentliche Ziele der Sporternährung sind die Verbesserung der sportlichen Leistungen und die Unterstützung der Regeneration nach der Belastung. Dazu wird die Ernährung individuell für den aktuellen Energiebedarf des Sportlers zusammengestellt.

Die Ernährung in verschiedenen Sportarten hängt von den physiologischen Anforderungen und den Leistungszielen ab: Ein Radrennfahrer in der Wettkampfvorbereitung (36h Training am Tag, 56 Trainingseinheiten in der Woche) deckt seinen Nährstoffbedarf u.a. mit etwa 810g Kohlenhydraten pro Kilogramm Körpergewicht und Tag. Er (70 kg Körpergewicht) hat demnach an einem Trainingstag mit 3h intensivem Bergtraining einen Kohlenhydratbedarf von rund 600 g. Das entspricht in etwa 2 kg gekochten Nudeln. Dagegen ist ein Fußballtorwart selbst in der Bundesligasaison mit etwa 5g Kohlenhydraten pro kg und Tag umfassend versorgt.
Voraussetzung für eine sportbiologische Betrachtung der Ernährung ist eine möglichst präzise Beschreibung des Nährstoffbedarfs. Nur so können SportlerInnen durch eine angemessene Nährstoffzufuhr bei ihrer Leistungsentwicklung unterstützt werden. Dabei sind folgende Faktoren zu berücksichtigen: (1) individueller Gesamtenergieumsatz, (2) Stoffwechselsysteme in Abhängigkeit von Belastungsdauer und -intensität, (3) Anforderungsprofil der Sportart.
Sport und Gesamtenergiebedarf
Die Sporternährung ist eine einfache Bilanzrechnung: Ausgehend von einem Grundumsatz von etwa 1 kcal/kg Körpergewicht und Stunde zur Aufrechterhaltung der Vitalfunktion wird der Gesamtenergieumsatz (Material 3) maßgeblich vom Physical Activity Level (PAL) beeinflusst: Eingeteilt in verschiedene Gruppen (Tabelle 1) wird der Grundumsatz während der Aktivitätszeiten mit dem PAL multipliziert.
Der Trainingsumsatz wird je nach Energieumsatz der Sportart, Belastungsdauer und -intensität berücksichtigt. Der Energieumsatz pro Stunde angegeben in kcal/kg Körpergewicht liegt beim Mountainbiken zwischen 1112, bei verschiedenen Ballsportarten (z.B. American Football) bei 78 und beim Bodybuilding bei 68 (Tabelle 2).
Für Leistungssportler ist dabei nicht nur die eigentliche Trainingszeit relevant, sondern auch der so genannte „Nachbrenn-Effekt (Ruppert, UB 411): Nach sportlicher Aktivität müssen z.B. Gewebe regeneriert und „Energiespeicher wie das Glykogen („analog zur Stärke bei Pflanzen) im Muskel oder in der Leber wieder aufgefüllt werden. Währenddessen ist die Stoffwechselleistung des gesamten Organismus erhöht und verglichen mit einem Tag ohne Sport wird hierfür bis zu einem Drittel der während des eigentlichen Trainings umgesetzten Energie aufgewandt (Knab u.a. 2011).
Stoffwechselsysteme in Abhängigkeit von Belastungsdauer und -intensität
Die für die Muskelkontraktion benötigte Energie wird in erster Linie durch die Hydrolyse von ATP (Adensosintriphosphat) in ADP (Adenosindiphosphat) und Pi (Phosphatrest) bereitgestellt (UB 411). Der ATP-Vorrat im Muskel reicht bei maximaler Belastung des Muskels für höchstens zwei Sekunden. Daher muss ATP regeneriert beziehungsweise aus anderen Substraten neu gebildet werden. Hierbei werden anaerobe von aeroben Mechanismen der Energiegewinnung unterschieden (Behrends u.a. 2012) (Tabelle 3).
Diese Mechanismen laufen zeitlich nacheinander mit einem hohen Grad zeitlicher Überschneidung ab. So zeigt sich z.B. bei einem Fahrrad-Test mit maximaler Ausbelastung über 90s, dass bereits nach etwa 30s der Anteil aerober Energiebereitstellung den Anteil anaerobe Systeme übersteigt (Gastin 2001). So ist davon auszugehen, dass entgegen älterer Erkenntnisse bei einer Belastungsdauer von rund 75s die aeroben Systeme der Energiebereitstellung dominieren (ebd.).
Kaum eine Sportart ist gekennzeichnet durch konstante, gleich...

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Fakten zum Artikel
aus: Unterricht Biologie Nr. 419 / 2016

Sportbiologie

Friedrich+ Kennzeichnung Unterricht (45-90 Min) Schuljahr 7-9