Von Mario Elsen in Bascis, Ernährung · 5. September 2014
Ein kleiner Exkurs in den Energiestoffwechsel
Marathonläufe, Schwimmen oder intensives Radfahren belastet unseren Metabolismus in einer besonderen Form, da hier überwiegend aerobe Energiebereitstellungsprozesse unseres Stoffwechsels genutzt werden, um Gewebe und Muskulatur mit der nötigen Energie zu versorgen.
Damit die Muskulatur konktraktionsfähig ist, benötigt sie entsprechende Energie, die in einer exothermen Reaktion frei wird. So kann der Muskel vorhandene chemische Energie in mechanische Energie umwandeln und eine Kontraktion erzeugen. Bei einer Belastung mit höherer Intensität, also z.B. beim Krafttraining, wird die Energiebereitstellung in den ersten Sekunden noch über den Abbau von ATP (Adenosintriphosphat) zu ADP (Adenosindiphosphat) ermöglicht. Ist der ATP-Vorrat in der Muskulatur erschöpft, was bereits nach wenigen Kontraktionen der Fall ist, kann über eine chemische Reaktion mit Kreatinphosphat und ADP das vorher reduzierte ATP resynthetisiert und wieder als Energieträger in der Muskulatur eingesetzt werden.
Dieser metabole Prozess funktioniert allerdings nur dann effizient und schnell, wenn ausreichend Kreatinphosphat für die ATP-Resynthese zur Verfügung steht. Sind die Kreatinvorräte erschöpft, muss der Stoffwechsel auf aerobe (unter Reaktion mit Sauerstoff) und anaerobe (Reaktion unter Sauerstoffausschluss) Energiebereitstellungsprozesse zurückgreifen, um über die stufenweise Oxidation von Kohlenhydraten, Fettsäuren oder Proteinen die nötige Energie für die Resynthese des Adenosintriphosphats zu gewinnen.
Der unentbehrliche Job der Mikronährstoffe
Während die drei Makronährstoffe (Proteine, Kohlenhydrate und Fettsäuren) in Krisenzeiten vom Körper teilweise selber synthetisiert und verstoffwechselt werden können, um lebenswichtige Stoffwechselprozesse aufrecht zu erhalten (wie z.B. die aerobe oder anaerobe Energiebereitstellung), sieht das bei den Mikronährstoffen schon anders aus. Die (essentiellen) Vitamine, Spurenelemente und Mineralien kann der Körper nicht einfach selber herstellen und müssen daher zwingend mit der Nahrung aufgenommen oder supplementiert werden.
Mikronährstoffe liefern zwar keine Energie, sind aber unmittelbar an vielen wichtigen metabolen Prozessen beteiligt. Als Kofaktor für Enzymreaktionen, Bestandteil von Hormonen oder als Elektrolyt und Antioxidans sind Mikronährstoffe unverzichtbar für einen funktionierenden Stoffwechsel und auch für die Resynthese von ATP. Die komplexen Zusammenhänge zwischen Makro- und Mikronährstoffen im Energiestoffwechsel machen zumindest eines besonders deutlich: eine langfristige Mangelversorgung mit Vitaminen und Co. kann fatale Auswirkungen auf die Gesundheit haben.
Elektrolyte im Leistungssport
Der genaue Bedarf an Mikronährstoffen einer Person variiert insbesondere mit den Ernährungsgewohnheiten (Flüssigkeitsaufnahme) und der körperlichen Aktivität. Den Elektrolyten kommen dabei einige wichtige Regulierungsfunktionen zu. Der menschliche Körper versucht ständig, ein Gleichgewicht zwischen dem intrazellulären und extrazellulären Elektrolytgehalt zu schaffen, um die zellulären Stoffwechselvorgänge nicht negativ zu beeinflussen. Auch die Nervenzellen und Muskeln stehen in einem engen Verhältnis zu den Elektrolyten, die sogar auf den pH-Wert des Blutes Einfluss haben.
Man muss kein Leistungssportler sein, um den die gravierenden Auswirkungen von Elektrolytmangel im Organismus zu erkennen. An heißen Sommertagen, an denen dem Körper viel Flüssigkeit zugeführt wird, muss der Elektrolytverlust, der durch das Ausscheiden von Urin entsteht, ausgeglichen werden, damit schwere Einbrüche im Elektrolythaushalt vermieden werden können. Im Regelfall ist der Natriumbedarf bei einer konventionellen, nichtdiätischen Ernährung zu 100% gedeckt und teilweise übersättigt. Die heutigen (konservierten) Lebensmittel enthalten überdurchschnittlich viel Natrium, das die zusätzliche Aufnahme von Natrium meistens unnötig macht.
Kombiniert man warme Temperaturen allerdings mit intensiver körperlicher Belastung, steigt auch der Flüssigkeitsbedarf eines Organismus exponentiell an. Insbesondere im Wettkampfsport oder im hochintensiven Krafttraining kann Kalium- oder Natriummangel zu Leistungseinbrüchen führen. Kalium steuert nicht nur die Verteilung von Nervenimpulsen im Vegetativen Nervensystem, sondern beeinflusst auch die Proteinverkettung und die Energiebereitstellung im aeroben und anaeroben Milieu. Leistungssportler greifen im Wettkampf oft auf konventionelle und kaliumreiche Lebensmittel wie Bananen oder Milchprodukte zurück, um Mangelerscheinungen vorzubeugen und den Wettkampf nicht beim Arzt, sondern auf dem Siegerpodest zu beenden.
Wenn mal keine Banane zur Hand ist…
In der Praxis kann man einem Elektrolytmangel effektiv verhindern, wenn man seine Nahrungsaufnahme an die körperlichen Bedürfnisse anpasst. Dennoch kann es vorkommen, dass ungewöhnliche hohe Belastungen länger andauern, als ursprünglich geplant. Im Profi-Fußball ist das Alltag. Wenn eine millionenschwere Investition in der Offensive nicht den gewünschten Torerfolg bringt und die 30-minütige Verlängerung anläuft, können oft nur kleine unscheinbare Helferlein verhindern, dass sich die Offensivtalente mit Krämpfen plagen müssen. Der Vorteil: die Nährstoffzusammensetzung von elektrolytreichen Supplements ist so konzipiert, dass die entsprechenden Mikronährstoffe in kurzer Zeit resorbiert werden können und dem Metabolismus zur Verfügung stehen.
