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Immer mehr Menschen erkennen die Bedeutung des Sports als
wich-
tigen Ausgleich zur allzu oft nur sitzenden beruflichen
Tätigkeit und
als entscheidenden Faktor der gesundheitlichen Prävention.
Mode-
rate regelmäßige sportliche Betätigung stärkt zudem das
Immunsys-
tem. Die Frage nach gesunder Ernährung im Rahmen der
sportlichen
Betätigung wird immer häufiger gestellt. Die Apotheke ist in
allen
Fragen rund um die gesunde Ernährung des Sportlers ein
kompeten-
ter Anlaufpartner.
Sport in der EU und in Deutschland, ein paar Zahlen
Laut EU-Barometer März 2010 treiben 40% aller EU-Bürger
mindes-
tens einmal pro Woche Sport. 65% aller EU-Bürger gehen einmal
pro
Woche irgendeiner Art von körperlicher Betätigung nach wie
Garten-
arbeit, Spazierengehen etc. (Quelle: Eurobarometer 72.3 Sport
und
körperliche Betätigung). Die Zahlen für Deutschland aus dem
Jahr
2012 (Quelle: Statista) sprechen eine ähnliche Sprache. Circa
72%
aller Männer und 65% aller Frauen sind wenigstens einmal pro
Woche körperlich aktiv, 51% aller Männer und 49% aller
Frauen
gaben an, mindestens eine Stunde pro Woche sportlich aktiv zu
sein.
Energiegewinnung, Muskelfasern und Ausdauer
Energiegewinnung
Sport bedeutet Leistung und damit, einfach ausgedrückt,
Energieum-
satz pro Zeiteinheit. Die benötigte Energie wird aus den drei
Energie-
trägern Fett, Kohlenhydrate und Eiweiß gewonnen. Die
Energiegewin-
nung aus Eiweiß ist allerdings zweitrangig, denn Eiweiß dient
dem
Organismus vorwiegend als Baustoff. Dem Organismus stehen
diese
Energielieferanten schlussendlich in Form der universellen
Energie-
währung Adenosintriphosphat (APT) zur Verfügung.
ATP ist in der Muskulatur nur begrenzt speicherfähig, muss also
aus
den drei genannten Energieträgern ständig nachgebildet
werden.
Für Dauer, Intensität und Art der sportlichen Belastung ist es
ganz
entscheidend, welche Energiereserven genutzt werden können.
Eine
weitere wichtige Rolle spielen Ernährungsweise und
Trainingszu-
stand.
Kurze, kraftvolle, hochintensive Bewegungen wie z.B.
Gewichtheben
oder ein 100 Meter-Sprint (Schnellkraft, Maximalkraft) bis circa
10
Sekunden erfordern eine schnelle Energiebereitstellung. Hierzu
wird
im Muskel vorhandenes ATP direkt gespalten und durch
Kreatinphos-
phat (KP) regeneriert. Dieser Vorgang läuft anaerob also ohne
Sauer-
stoffverbrauch ab. Die Energiereserven sind zwar schnell
verfügbar,
aber ebenso schnell erschöpft.
Bei Aktivitäten wie z.B. einem Mittelstreckenlauf
(Kraftausdauer,
Schnelligkeitsausdauer) bis 3 Minuten greift der Körper zur
Energie-
gewinnung auf den unvollständigen Glukoseabbau bis zum
Laktat,
der anaeroben Glykolyse, zurück. Im Vergleich zur vollständigen
Ver-
brennung werden nur 5% der Gesamtenergie eines
Glukosemoleküls
genutzt. Somit ist diese Art der Energiegewinnung geradezu
ver-
schwenderisch.
Bei Ausdauerleistungen wie z.B. einem 5000-Meter-Lauf oder
einem
Halbmarathon-/Marathonlauf gewinnt der Körper die benötigte
Ener-
gie durch vollständigen Glukoseabbau, der aeroben
Energiegewin-
nung. Circa 30 Minuten nach Trainingsbeginn steigt die
Energiege-
winnung durch Lipolyse neben der aeroben Glykolyse an. Die
Fettmo-
bilisation erfolgt nur langsam, kann aber trainiert werden,
sodass gut
trainierte Ausdauersportler Fett früher und im größeren Ausmaß
als
Energiequelle nutzen können. Sauerstoff ist zwingend
notwendig.
Laktatschwelle
Übersteigt Laktatbildung den Laktatabbau, kommt es ab einer
Laktat-
konzentration 15mmol/l zur Azidose (Übersäuerung). Die Folgen
sind
Ermüdung und Einschränkung der Muskelarbeit. Demnach ist ein
Überschuss an Laktat als leistungsbegrenzender Faktor
anzusehen.
Die „Laktatschwelle“ oder auch aerob-anaerobe Schwelle
bezeichnet
die Grenze zwischen aerober und anaerober Energiegewinnung.
Bei
einer sportlichen Belastung unterhalb dieser Grenze erfolgt die
Ener-
giegewinnung aerob, oberhalb dieser Grenze anaerob. Diese
Grenze/
Schwelle ist durch den Trainingszustand beeinflussbar. Um
nach
Ende eines intensiven Trainings den Laktatabbau zu fördern,
emp-
fiehlt sich eine wohldosierte niedrige „aktive Erholung“, ein
langsa-
mes Ausklingen der sportlichen Aktivität wie ein Auslaufen oder
flot-
tes Gehen.
Muskelfasern
Die Skelettmuskelfasern sind in Funktion und Zusammensetzung
nicht alle gleich. Je nach dem, zu welchem Fasertyp sie gehören
bzw.
welche Muskelleistung bevorzugt ausgeführt wird, unterscheiden
sich
die Fasern. So variieren die Skelettmuskelfasern z.B. in ihrem
Gehalt
an Myoglobin, dem roten Protein, welches in den Muskelzellen
Sau-
erstoff bindet. Muskelfasern mit viel Myoglobin erscheinen
dunkler
und werden rote, langsam oxidierende Muskelfasern auch Typ
I-Fa-
ser, oder Slow-Twitch-Faser genannt (das dunkle Fleisch der
Hühner-
schenkel, ausdauernde Laufleistung). Muskelfasern mit einem
gerin-
gen Myoglobingehalt erscheinen hell und werden weiße,
schnell
oxidierende Muskelfasern, auch Typ II-Faser, oder
Fast-Twitch-Faser
genannt (das weiße Fleisch der Hühnerbrust, schnelle, kurze
Flüge).
Die Typ II-Fasern lassen sich noch weiter unterteilen in Typ II
A-und
Typ II X-Fasern. Die roten Muskelfasern gewinnen ATP durch
aerobe
Energiebereitstellung, sie enthalten viele Mitochondrien mit
viel Myo-
globin. „Langsam“ nennt man diesen Fasertyp weil das Enzym
ATPase in den Myosinköpfchen ATP relativ gesehen „langsam“
hyd-
rolysiert. Die Kontraktion der Muskelfasern erfolgt
vergleichsweise
langsam. Allerdings sind diese Fasern sehr ermüdungsresistent.
Sie
ermöglichen lang andauernde Aktivitäten z.B. Marathonlauf und
die
Beibehaltung der Körperhaltung (Rückenmuskulatur). Der
Durchmes-
ser der Muskelfasern ist relativ klein.
Die weißen Muskelfasern gewinnen ATP durch anaerobe
Glykolyse,
sie enthalten wenig Mitochondrien und wenig Myoglobin. Diesen
Fa-
sertyp nennt man „schnell“, da ATP relativ gesehen „schnell“
hydro-
lysiert wird. Die Kontraktion erfolgt vergleichsweise schnell
und kraft-
voll. Allerdings ermüden diese Fasern schnell. Sie sind auf die
Aus-
führung von schnellen, kurzen kraftvollen Bewegungen
ausgerichtet
z.B. Gewichtheben, Kugelstoßen. Der Faserdurchmesser ist sehr
groß,
ebenso der Gehalt an Glykogen. Sie zählen zum Typ II
X-Fasern.
Typ-II A Fasern enthalten wie Typ-I-Fasern große ATP-Mengen,
kön-
nen also auf aerobe Weise ATP erzeugen, aber gleichzeitig wie
Typ-II
X-Fasern, durch anaerobe Glykolyse. Diese „Zwischenform“ der
Fa-
sern trägt z.B. zu Betätigungen wie Gehen und Sprinten bei.
PHARMAZEUTISCHE WISSENSCHAFT
Dorothee MüssemeierFachapothekerin für Ernährung
Apotheke – Sport – ErnährungDie Apotheke ist nicht nur ein Ort,
an dem kranken Menschen umfassend geholfen wird,
sondern sie wird zunehmend eine Anlaufstelle für gesunde
Menschen in allen Fragen rund
um die gesundheitliche Prävention.
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9
Zertifizierte Fortbildung
Es ist kein Muskel bekannt, in dem ausschließlich ein
Muskelfasertyp
vorkommt. Die Skelettmuskeln sind eine Mischung aller drei
Muskel-
fasertypen. Je nach Bewegungsausrichtung der Fasern mit
unter-
schiedlichen Anteilen. Zwar lässt sich die Zahl der
Muskelfasern
durch Training nicht erhöhen, jedoch lassen sich durch
Ausdauertrai-
ning z.B. Joggen, Schwimmen die Eigenschaften der Muskelfasern
bis
zu einem gewissen Grad ändern.
Ausdauer
Ausdauer beschreibt die Fähigkeit, eine Leistung über einen
längeren
Zeitraum, bis zur individuellen Belastungsgrenze, aufrecht zu
halten.
Ausdauer ist der psycho-physische Ermüdungswiderstand des
Sport-
lers. Ausdauertraining führt zur Anpassungen des Organismus.
Es
wird zwischen regulatorischer und struktureller Anpassung
unter-
schieden. Unter der zunächst erfolgenden regulatorischen
Anpassung
versteht man beispielsweise eine Verbesserung der muskulären
Ko-
ordination oder eine Veränderung der vegetativen Regulation.
Allein
die Verbesserung der muskulären Koordination führt bereits zur
Leis-
tungssteigerung. Durch regelmäßiges Ausdauertraining kommt es
zur
Dominanz des Parasympathikus. Umschaltung auf Erholung,
Stoff-
wechsel-Ökonomisierung und psychischer Dämpfung im Sinne
einer
erhöhten inneren Ruhe und Ausgeglichenheit sind die Folge.
Durch
gleichzeitige Aktivierung des Sympathikus erlangen verschiedene
Or-
gansysteme eine bessere Leistungsfähigkeit. Eine Dominanz
des
Sympathikus durch Übertraining sollte auf Grund des genau
gegen-
teiligen Effekts jedoch vermieden werden.
Ab circa 3-4 Stunden Ausdauertraining pro Woche folgen
strukturelle
Anpassungen wie Vergrößerung des Herzmuskels und verstärkte
Ka-
pillarisierung der Muskulatur. Mehrmonatiges Training unterhalb
der
Laktatschwelle führt zu folgenden Anpassungen
• Zunahme von Größe und Anzahl der Mitochondrien;
• Die Anzahl der aeroben Enzyme und die aerobe Kapazität
aller
Muskelfasern steigt;
• Die Anzahl der roten Muskelfasern steigt und damit die
aerobe
Energiegewinnung
→ → → → → → → → → → → → abnehmende Geschwindigkeit der
Energiebereitstellung → → → → → → → → → → → →
Primär anaerob (ohne Sauerstoff)
gehen, sprinten
Primär aerob (mit Sauerstoff)
Belastungsdauer
Belastungsart
Belastungsintensität
Beispiele
Energiebereitstellung
Primäre Energiequellen
Bis 10 Sekunden
Maximalkraft, Schnellkraft,
Schnelligkeit
am höchsten
100 m Sprint, Kugelstoßen,
Gewichtheben, alle schnel-
len, intensiven Bewegun-
gen von kurzer Dauer
Energiereiche Phosphate,
ohne Laktat
ATP und KP
Bis 2 Minuten
Maximalkraft,
Schnellkraft
hoch
Mittelstrecke,
400 – 800 m Lauf
Anaerobe Glykolyse:
unvollständige Glukose-
verbrennung zu Laktat
KH
3 – 90 Minuten
Ausdauer
geringer
Langstrecke
5000 m Lauf
Aerobe Energiegewinnung:
vollständige Glukose-
verbrennung
KH
Stunden
Ausdauer
am geringsten
Langstrecke,
Marathon,
Beibehaltung der
Körperhaltung
Lipolyse plus β-Oxidation:Fettverbrennung
Fett
Tabelle 1: Energiegewinnung
(Quelle: C. Raschka, S. Ruf: Sport und Ernährung und GJ Tortora,
B.H. Derrickson: Anatomie und Physiologie)
Tabelle 2 Muskelfasertyp (Quelle: GJ Tortora, BH Derrickson:
Anatomie und Physiologie)
Muskelfasertyp
Muskelfasern
Mitochondrien
Myoglobingehalt
Glykogenspeicher
Kontraktionsgeschwindigkeit
Ermüdungsresistenz
Orte mit reichlichen Fasern
Typ II X
Fast-Twitch
weiße Muskelfaser
Schnell glykolitische
Faser
Wenige
Niedrig
Hoch
Schnell
Gering
Muskeln der oberen
Gliedmaßen
Typ II A
Fast-Twitch
Zwischenform
Schnell oxdidativ-
glykolytische Faser
Viele
Hoch
Mittel
Schnell
Mittel
Muskeln der unteren
Gliedmaßen
Typ I
Slow-Twitch
rote Muskelfaser
Langsam oxidierende
Faser
Viele
Hoch
Niedrig
Langsam
Hoch
Hals-, Nacken-,
Rückenmuskulatur
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10
Energiegewinnung;
• Die Anzahl der Enzyme zur schnellen Energiegewinnung nimmt
ab;
• Die Fettmobilisation erfolgt früher und im größeren
Umfang;
• Die Aufnahme der Fettsäuren in den arbeitenden Muskel
steigt;
• Die Glykogenspeicher werden geschont;
• Die Glukoseaufnahme in die Muskel während und nach der
sport-
lichen Aktivität steigt;
• Die Laktatentfernung aus dem Blut wird verbessert;
• Die Laktatschwelle verschiebt sich zu Gunsten der aeroben
Ener-
giegewinnung;
• Die Leistungsfähigkeit des Herz-Kreislaufsystems steigt,
Volumen
des Herzmuskels nimmt zu;
• Das Blutvolumen steigt;
• Die Sauerstoffversorgung wird verbessert;
• Ruhe- und Belastungspuls sinken genauso wie der Blutdruck in
Ruhe;
• Die Erholungsphasen nach der sportlichen Aktivität verkürzen
sich;
• Die Stresstoleranz steigt;
• Das Immunsystem wird verbessert;
Berechnung des Energiebedarfs
Der Gesamtenergiebedarf berechnet sich aus dem Grundumsatz
(Energie, die der Organismus zum Aufrechterhalten der
Vitalfunktio-
nen benötigt, GU) plus dem Leistungsumsatz (LU). Der GU liegt
bei
circa 1 kcal/kgKG. Männer haben normalerweise, bedingt durch
den
höheren Anteil an Muskelmasse, einen 10% höheren Grundumsatz
als Frauen. Zu diesem wird der LU, auch Physical Activity Level
(Grad
der Arbeitsschwere in kcal/kgKG/h, PAL), addiert. Für leichte
sportli-
che Aktivitäten zwischen 30-60 Minuten pro Tag werden 0,3
PAL-
Einheiten addiert.
Um den Energieverbrauch sport- und leistungsspezifisch exakter
zu
bestimmen, empfiehlt es sich, auf den Kalorienverbrauch
einzelner
Sportarten zurückzugreifen und in die Berechnung
einzubeziehen.
Energiebedarfsberechnung am Beispiel einer 70 kg schweren
Per-
son für 24 Stunden
Erstens: Schlafphase mit einer kcal pro kg/KG und Stunde
• 8 h Schlaf
• 1 kcal/kg/h x 70kg x 8h = 560 kcal
Zweitens: Leistungsbedarf mit Hilfe des entsprechenden
PAL-Wertes
• 16 h Aktivität, PAL 1,6
• 1,6 kcal/kg/h x 70kg x 16h = 1792 kcal
Drittens: Gesamtenergiebedarf ohne Berücksichtigung der
sportli-
chen Aktivität durch Addition von Grund- und Leistungs-
bedarf
• 560 kcal + 1792 kcal= 2352 kcal
Viertens: Energieumsatz bei sportlicher Aktivität
• 1,5 h Handballtraining mit circa 14 kcal/kg/h
• Von diesem Energieumsatz muss der „normale Leis-
tungsumsatz“ (1,6 PAL) abgezogen werden
• 14 kcal/h - 1,6 kcal/h = 12,4 kcal/h
• Der Energieverbrauch während des Trainings
12,4 kcal/h x 70kg x 1,5h = 1302 kcal
Fünftens: Gesamtenergiebedarf unter Berücksichtigung der
sportli-
chen Aktivität
• 2353 kcal + 1302kcal = 3654 kcal
Basisernährung von Sportlern
Die Basisernährung von Sportlern orientiert sich am Grundprinzip
der
gesunden Vollwerternährung. Hilfreich sind die den „Zehn Regeln
der
gesunden Ernährung“ der Deutschen Gesellschaft für Ernährung
und
das „Ernährungsdreieck“. Von der Ernährung eines Nichtsportlers
un-
terscheidet sie sich nur durch die erhöhte Zufuhr von Energie
und
Flüssigkeit. Für jeden Sportler ist eine kohlenhydratbetonte,
fettkon-
trollierte, nährstoffdichte, abwechslungsreiche Vollwertkost mit
hoch-
wertigem Eiweißanteil geeignet. Zu berücksichtigen ist immer,
dass
Kohlenhydrate die Hauptenergielieferanten darstellen. Bei
vielen
Sportlern lässt sich ein Defizit in der Kohlenhydratversorgung
fest-
stellen, was mit Leistungseinbußen einhergeht.
Ein erhöhter Mikronährstoffbedarf (Vitamine und Mineralien),
wird in
der Regel durch die dem sportlichen Mehrbedarf entsprechend
er-
höhte Nahrungszufuhr ausgeglichen.
Kohlenhydrataufnahme und sportliche Aktivität
Circa 3 Stunden vor einer sportlichen Betätigung, die länger als
60
Minuten andauert, sollten leicht verdauliche,
kohlenhydratreiche
Speisen mit moderatem Eiweißgehalt, aber geringem Fett- und
Bal-
laststoffgehalt gegessen werden.
Beispiel: Haferflocken, Cornflakes, helles Brot oder Brötchen
mit
süßem oder herzhaftem Belag, Laugenbrezel, Nudeln mit
Tomaten-
sauce, Müsliriegel.
30 Minuten vor Beginn kann nochmals ein leichtverdaulicher
Kohlen-
hydratsnack gegessen werden. Neigt der Sportler zu
Unterzuckerung,
sollten ab 60 Minuten vor der sportlichen Betätigung keine
schnell
verfügbaren Kohlenhydrate mehr aufgenommen werden, da als
Folge
der Insulinfreisetzung, die Gefahr einer Hypoglykämie steigt.
Die Hy-
poglykämie-Neigung sollte individuell ausgetestet werden.
Um einer vorzeitigen Erschöpfung bei sportlichen Betätigungen
von
mehr als 90 Minuten vorzubeugen, sollten während der
Belastung
Kohlenhydrate z.B. kohlenhydrathaltige Getränke, Bananen
oder
Energieriegel gegessen werden. Richtwert ist 30 - 60 g (z.B. 1
Banane
und ein Sportlergetränk) pro Stunde während der Aktivität.
Sind die Glykogenvorräte nach sehr langen und hohen
Belastungen
erschöpft, steigt die Gefahr einer Hypoglykämie (Blutzucker
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11
Zertifizierte Fortbildung
bzw. 2,5 mmol/l). Dies wird als Hungerast bezeichnet. Die
typischen
Symptome sind Zittern, Schweißausbrüche, Schwindel und
Schwä-
che. Es helfen akut schnell verfügbare Monosaccharide oder
Malto-
dextrin. Zur Stabilisierung des Blutzuckerspiegels sollten
anschlie-
ßend kohlenhydratreiche Nahrungsmittel aufgenommen werden
(Ba-
nane, Brot etc.), die etwas langsamer anfluten und den
Blutzuckerspiegel stabilisieren.
Am Abend vor einem Wettkampf empfiehlt sich eine Nudelparty,
um
mit einer großen Portion Teigwaren (Kohlenhydrate) die
Glykogen-
speicher ausreichend aufzufüllen. Schwere Mahlzeiten mit langer
Ver-
weildauer im Magen sollten jedoch vermieden werden.
Unter Kohlenhydratloading, auch Superkompensation, versteht
man
eine Ernährungsweise, die darauf abzielt, die Glykogenspeicher
über
das Normalmaß hinaus zu füllen. Dazu wird circa eine Woche
vor
dem Wettkampf und nach einem intensiven Training die
Belastung
gesenkt, der Kohlenhydratanteil zunächst bei 50% gehalten,
drei
Tage vor dem Wettkampf wird der Anteil, zur
Superkompensation,
auf 70 - 80% gesteigert. Die Art der Kohlenhydrate ist
zweitrangig.
Für den Erfolg ist es zwingend, einen Ruhetag direkt vor dem
Wett-
kampf einzulegen. Sinnvoll ist das Kohlenhydratloading in
erster
Linie bei Ausdauersportarten von mehr als 90 Minuten Dauer. Ziel
ist,
dass die superkompensierte Muskulatur ermüdungsresistenter
wird.
Folglich kann die Belastungsintensität länger aufrecht gehalten
wer-
den.
Eiweißbedarf und sportliche Aktivität
Der höhere Eiweißbedarf von Sportlern lässt sich im Prinzip über
die
erhöhte Nahrungszufuhr ausgleichen.
Gute Eiweißlieferanten sind fettarme Milch- und Milchprodukte,
fett-
armes Fleisch und Fisch sowie Hülsenfrüchte, Eier und Soja.
Pflanzli-
chen Eiweißlieferanten sollte der Vorzug gegeben werden.
Entschei-
dend für den Einbau in die Muskulatur ist die Qualität des
Eiweißes,
die biologische Wertigkeit (Grad der Effektivität der Umwandlung
von
körperfremden in körpereigenes Eiweiß). Durch geschickte
Kombina-
tion pflanzlicher Eiweißlieferanten lässt sich deren Wertigkeit
enorm
steigern. Der Vorteil der pflanzlichen Eiweißlieferanten liegt
in ihrem
geringeren Fettgehalt bei gleichzeitig hohem Kohlenhydrat und
Bal-
laststoffgehalt. Tierisches Eiweiß ist dagegen fett-,
cholesterin- und
purinreich. Die Eiweißaufnahme sollte zwecks
Insulinfreisetzung
immer mit einer Kohlenhydrataufnahme kombiniert werden. Das
ana-
bole Hormon wirkt sich günstig auf den Muskelaufbau aus. Dies
ist
besonders bis zu 2 Stunden nach der sportlichen Betätigung
sinnvoll
und sollte im Verhältnis 1:3 (Protein/Kohlenhydrat)
erfolgen.
Beispiele qualitativ hochwertiger pflanzlicher
Eiweiß-Kohlenhy-
drat-Kombinationen
• Pellkartoffeln, Kartoffelbrei mit Kräuterquark oder Ei
• Kartoffelgratin
• Milchreis, Grießbrei
• Vollkornbrot mit Quark, Käse
• Linsen-, Erbseneintopf mit Brot
• Nudeln mit Soja-Bolognese
Vitamine
Durch die sportliche Betätigung ist der Energieumsatz erhöht,
da-
durch nehmen Sportler mehr Nahrung auf und gleichen ihren
höheren
Vitaminbedarf aus. Somit sind in den meisten Fällen
Vitaminpräpa-
rate, auch für den Sportler, überflüssig. Die beste
Vitaminquelle stellt
nach wie vor eine ausgewogene, abwechslungsreiche und bunte
Nah-
rung dar. Frisches Obst, Gemüse und Vollkornprodukte liefern
nicht
nur alle benötigten Vitamine, sondern auch sekundäre Pflanzen-
und
Ballaststoffe. Zu bedenken ist der Vitaminverlust bei Obst und
Ge-
müse durch oft falsche Lagerung (Lichteinwirkung) und
Zubereitungs-
weise. Die besten Lieferanten der fettlöslichen Vitamine sind
mage-
res Fleisch und Fisch sowie hochwertige pflanzliche Öle.
Wird dennoch ein Vitaminpräparat genommen z.B. bei
Unterversor-
gung, oder unausgewogener Ernährung, sollte ein Multivitamin
mit
nicht mehr als 100% des täglichen Bedarfs und ausgewogener
Zu-
sammensetzung seriöser Anbieter gewählt werden. Von
isolierten
hohen Gaben ist abzuraten.
Während intensiver sportlicher Betätigung ist der
Sauerstoffumsatz
erhöht. Als Folge des erhöhten oxidativen Stress können
vermehrt
freie Radikale entstehen. In gewissem Umfang, können
antioxidative
Vitamine die körpereigenen Radikalfänger unterstützen.
Mineralstoffe
Kalium, Magnesium und Kalzium sind die wichtigsten
Mineralstoffe
für die Funktion des Muskels. Durch sportliche Betätigung
verliert der
Organismus diese vermehrt im Urin und Schweiß. Eisen ist für
die
Sauerstoffversorgung des Organismus unverzichtbar. Durch
erhöhten
Sauerstoffumsatz und erhöhtes Blutvolumen steigt der
Eisenbedarf
eines Sportlers. Allerdings wird der Mehrbedarf in der Regel
durch
die erhöhte Nahrungszufuhr und Trinkmenge nach der
sportlichen
Aktivität gedeckt. Der Organismus spart bei zunehmender
Belas-
tungsdauer Mineralstoffe, deren Konzentration im Schweiß sinkt,
ein.
Ausnahme: Kochsalz! Deshalb ist ausreichende
Natriumchlorid-Zu-
fuhr im Sport wichtig.
1 Gramm Kochsalz sind enthalten in
• 1 l natriumhaltigen Sportgetränk
• 2 dl Gemüsebrühe
• 25 g Salzstangen
• 50 g Brot
• 40 g Cornflakes
Ein guter Trainingszustand bewirkt, dass weniger Elektrolyte
durch
den Schweiß verloren gehen. Allerdings gilt dies nicht für
Magnesium
und Kalium. Viel Magnesium ist in Bananen, Nüssen,
Sonnenblumen-
kernen und Haferflocken, viel Kalium ist in Rosen- und
Blumenkohl,
Makronährstoff
Kohlenhydrate
Fett
Eiweiß
Alltagsbedarf,
Basisernährung
> 50%
< 30%
12-15%
Kraftbetonte
Sportarten
50-55%
25-30%
15%
Kraftausdauer,
Schnellkraft, Kampfsport
50-55%
25-30%
15%
Ausdauerbetonte Sportarten,
Spielsport
> 50%
< 30%
12-15%
Tabelle 5: Aufnahmeempfehlung der Makronährstoffe
Sportler
(Sportlerinnen 10-20% weniger)
Breitensportler, 4 x pro Woche, ca. 30 Min.
Ausdauersportler, mittleres bis hartes Training
Kraftsportler, mittleres bis hartes Training
Eiweißbedarf
(g/kg/KG/d)
0,8 - 1,0
1,2 - 1,4
1,2 - 1,7
Tabelle 6: Eiweißbedarf des Sportlers
(Quelle: C. Raschka, S. Ruf, Sport und Ernährung)
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12
PHARMAZEUTISCHE WISSENSCHAFT
grünen Bohnen, Erbsen und Kartoffeln (Achtung: Kochwasser
nicht
weggießen, sondern z.B. für Saucen verwenden), Feldsalat,
Bananen
und Trockenobst wie z.B. Aprikosen enthalten.
Hauptcalciumlieferan-
ten sind Milch- und Milchprodukte. Für die Calciumaufnahme ist
Vit-
amin D, Laktose und Eiweiß entscheidend. Bei Laktoseintoleranz
gilt
es, die individuelle Verträglichkeit auszutesten, auf
laktosefreie Pro-
dukte auszuweichen und calciumreiche Mineralwässer zu
trinken.
Ausreichend und richtig trinken im Sport
Sport ist Leistung (Arbeit mal Zeit). Dabei entsteht Wärme, die
nur
durch die Schweißbildung (Verdunstungskälte) abgegeben
werden
kann. Wird zu wenig getrunken, versagt diese effektive
Thermoregu-
lation. Die Schweißproduktion wird eingeschränkt, die
Körpertempe-
ratur steigt, das Blut dickt ein und das Herz muss kräftiger
pumpen.
Folglich steigt die Belastung für das Herz- und Kreislaufsystem.
Durch
die langsamere Fließgeschwindigkeit des Bluts wird die
Muskulatur
nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt.
Es
kommt zum Leistungsabfall, Schwindel und Erbrechen können
fol-
gen.
Es gilt zu trinken, bevor der Durst kommt, denn tritt das
Durstgefühl
auf, ist die Leistung bereits eingeschränkt. Der trainierte
Sportler
schwitzt wesentlich stärker als eine untrainierte Person.
Schweiß be-
steht zu 99% aus Wasser und ist im Vergleich zu Blutplasma
hypo-
ton. Das restliche Prozent setzt sich aus den verschiedensten
Elekt-
rolyten, Natrium und Chlorid sind mengenmäßig die
bedeutendsten,
sowie wasserlöslichen Vitaminen zusammen. Die
Schweißproduktion
kann bis zu 3 Liter betragen, wodurch der Organismus effektiv
ge-
kühlt wird. Vermehrtes Schwitzen ist daher Ausdruck eines
guten
Trainingszustands. Am besten lässt sich der sportlich bedingte
Flüs-
sigkeitsverlust durch den Wiegetest bestimmen. Der Sportler
wird
vor und nach der Aktivität gewogen. Ist das Gewicht z. B. 500
g
niedriger, entspricht dies einem Flüssigkeitsverlust von 500 ml
durch
Schweiß.
Folgende Getränke sind bei unterschiedlicher Belastungsdauer
zu
empfehlen:
• Kohlensäurearmes aber natriumreiches Wasser bei mäßiger
Belas-
tung bis 60 Minuten
• Saftschorle bestehend aus einem Teil Saft und drei Teilen
Wasser
bei mehrstündigen Belastungen. Für den herzhaften Geschmack
sind auch Gemüsesafte geeignet.
• Isotone Getränke mit Maltodextrin für intensive mehrstündige
Be-
lastungen
Die Temperatur der Getränke sollte knapp unterhalb der
Umgebungs-
temperatur liegen (15-20°C). Auch sollten die Getränke frei von
Süß-
stoffen sein, die keine Energie liefern.
Wann wie viel trinken?
Ist die Dauer der sportlichen Aktivität kürzer als 60 Minuten,
reicht es
vor und nach dem Sport ausreichend zu trinken. Hohe
Belastungen,
hohe Außentemperatur sowie eine sehr hohe oder niedrige
Luftfeuch-
tigkeit erfordern früheres Trinken. Wird länger als 60 Minuten
Sport
betrieben, sollte zwischendurch getrunken werden. Bei
Belastungen
über 90 Minuten sollte alle 10-20 Minuten ein
kohlenhydratreiches
Getränk getrunken werden. Bei hochintensiven Belastungen gilt
dies
ab 45 Minuten.
Nicht vergessen ist, dass die richtige Trinkmenge individuell
sehr
verschieden sein kann!
Nach dem Sport sollte die anderthalbfache Menge des
Schweißver-
lusts getrunken werden.
Energieriegel, Shakes und leistungssteigernde Substanzen
Ein hochwertiger Energieriegel zeichnet sich durch einen
niedrigen
Fettgehalt (max. 10%) und einen Kohlenhydratanteil von
mindestens
75% aus. Der Großteil der Kohlenhydrate sollte schnell anfluten,
ein
kleiner Anteil Ballaststoffe trägt zu einem gleichmäßigen
Blutzucker-
spiegel bei. Da Eiweiß nur in geringer Menge zur
Energiegewinnung
herangezogen wird, ist ein Proteinanteil von 5% im Riegel
ausrei-
chend. Ein Riegel ist einem Shake vorzuziehen, da dieser etwas
mehr
Kohlenhydrate enthält und somit den Muskelaufbau positiv
beein-
flusst.
Eiweißriegel dagegen versorgen den arbeitenden Muskel nicht
mit
Energie, sondern liefern Proteine zum Aufbau der Muskulatur.
Nach
einem sehr harten Krafttraining sind sie sinnvoll. Manche
Sportler
nehmen isolierte Aminosäuren ein z.B. BCAA (Branched Chained
Amino Acids), die sich nach einem intensiven Training günstig
auf
das Immunsytem auswirken sollen. Allerdings ist zum jetzigen
Zeit-
punkt der Forschung auf diesem Gebiet von der isolierten
Einnahme
einzelner Aminosäuren abzuraten. Wenn, dann sollten
Aminosäuren-
Mischungen eingesetzt werden.
Coffein
Das im Kaffee enthaltene Coffein kann leistungssteigernd wirken.
Be-
sonders Ausdauersportler profitieren von dieser Wirkung, da die
Er-
müdungsresistenz verbessert wird. Dies ist hauptsächlich auf
die
Hemmung der Phosphodiesterase, die cAMP zu AMP abbaut,
zurück-
zuführen. Die durch diesen sekundären Botenstoff ausgelöste
Adre-
nalinwirkung hält länger an. Da Coffein seit 2004 nicht mehr auf
der
Dopingliste steht, ist diese Art der Leistungssteigerung völlig
legal.
Auch führt Kaffeetrinken nicht, wie lange angenommen, zu einer
ver-
stärkten Diurese. Zu bedenken ist, dass manche Personen sehr
emp-
findlich auf zu viel Coffein reagieren können. Schwindel, Unruhe
und
Nervosität sind die Folge. Dies betrifft aber meist den Konsum
von
Energy-Drinks, die oft einen sehr hohen Coffein Gehalt aufweisen
und
nicht den Kaffeegenuss.
L-Carnitin
L-Carnitin ist ein körpereigener Stoff, der für den Transport
langketti-
ger Fettsäuren in die Mitochondrien verantwortlich ist. Nach
der
β-Oxidation wird L-Carnitin regeneriert und steht dem
Transportzyk-lus erneut zur Verfügung. L-Carnitin wird als
Fatburner beworben,
denn ein erhöhter Transport soll die Fettverbrennung
ankurbeln.
Kohlenhydrate dagegen sollen eingespart werden, was für den
Aus-
dauersportler von Bedeutung wäre. Dies ist jedoch nicht
haltbar,
denn die Energiegewinnung aus Fett hängt in erster Linie von
der
Kapazität des aeroben Enzymsystems und der Verfügbarkeit von
Sau-
erstoff ab. Die Geschwindigkeit des L-Carnitin abhängigen
Fetttrans-
portes ist bereits maximal und lässt sich durch weitere Zufuhr
nicht
steigern.
Kreatinphosphat
Kreatinphosphat reaktiviert die direkte Energiequelle ATP im
Muskel.
Energie wird schnell aber nur kurzfristig durch dieses System
bereit-
gestellt. Durch Eigensynthese und durch Nahrungsaufnahme ist
der
Bedarf gedeckt. Bei kurzen, intensiven Schnellkraftleistungen,
beson-
ders wenn diese wiederholt ausgeführt werden, kann durch eine
Kre-
atinphosphatgabe die Maximalleistung etwas länger
aufrechterhalten
werden.
Taurin
Taurin wird als Fitmacher und Zellschutz beworben und findet
sich
daher in Energy Drinks. Die anregende Wirkung ist allerdings
eher auf
den Coffeingehalt dieser Getränke zurückzuführen. Zwar ist
Taurin an
Zellschutzmechanismen beteiligt, jedoch wird der Effekt
überbewer-
tet.
Natriumbicarbonat
Natriumbicarbonat zählt zu den Puffersubstanzen des
Organismus.
Eine zusätzliche Einnahme, auch als Alkali-Loading bezeichnet,
soll
der Übersäuerung und dem dadurch bedingten Leistungseinbruch
-
Verlag, 2006
Tortora GJ, Derrickson BH. Anatomie und Physiologie. 11. Aufl.
Wein-
heim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. 2006
Gehrke T. Sportanatomie. 8. Aufl. Hamburg: Nikol
Verlagsgesellschaft
mbH & Co.KG, 2009
Nieber K. Schwarz und Stark. Stuttgart: S. Hirzel Verlag,
2013
Sylvester W. Ausbildungsunterlagen. Qualifed-Fitness Bonn,
2009
entgegenwirken. Für kurze intensive Belastungen von 1-7
Minuten,
bei denen die Energiegewinnung hauptsächlich aus Laktat erfolgt,
ist
das Alkali-Loading interessant. Je stärker die
belastungsbedingte
Laktatbildung ausfällt, desto mehr kann Natriumbicarbonat
durch
Neutralisation, zur Leistungssteigerung beitragen. Circa 90
Minuten
vor der sportlichen Belastung kann 0,3-0,5 g Natriumbicarbonat
pro
kg/KG mit reichlich Wasser einmalig eingenommen werden. Bei
mehr-
tägiger Einnahme ist die Einmaldosis entsprechend geringer.
Bei
empfindlichen Personen kann es zu Magen-Darmproblemen
kommen.
Fazit
Ausreichende, gesunde Ernährung vor, während und nach dem
Sport
ist entscheidend. Durch eine abwechslungsreiche, ausgewogene
Er-
nährung kombiniert mit Ausdauertraining kann langfristig die
beste
Leistungssteigerung erzielt und sinnvoll Gesundheitsprävention
be-
trieben werden. Immer mehr sportlich aktive Menschen haben
den
Wunsch, zu diesem Thema umfassend informiert zu werden.
Hierzu
kann die Apotheke sehr gut beitragen. Sind zudem die
Apotheken-
mitarbeiter selbst sportlich aktiv, lassen sich rund um das
Thema
Sport und Ernährung interessante Aktionen evt. mit vor Ort
ansässi-
gen Sportvereinen planen und durchführen.
Zitierte und weiterführende Literatur
Raschka C, Ruf S. Sport und Ernährung. Stuttgart: Georg
Thieme
Verlag, 2012
Riedl T, Kindl G. Sportler in der Apotheke. 2. Aufl. Eschborn:
Govi-
Zertifizierte Fortbildung
Die Autorin
Dorothee Müssemeier
Approbation 1990, 2009 Fachapothekerin für Ernährung,
2013 Fitness und- Gesundheitstrainerin, angestellte
Apothekerin in der St. Martin Apotheke, Bad Honnef,
Vertretung in der Schloss Apotheke, Neuerburg, freie
Mitarbeiterin beim Privaten Institut für Arbeitsmedizin
PIA in Siegburg.
Anschrift: Im Wiesengrund 24, 53347 Alfter
Magnesium Verla® N Dragées; -N Konzentrat; -Brausetabletten;
-KautablettenWirkstoffe: -N Dragées: Magnesiumcitrat,
Magnesiumbis(hydrogen-L-glutamat). -N Konzentrat, -Brausetabletten:
Magnesiumbis(hydrogenaspartat). -Kautabletten:
Magnesiumbis(hydrogen-DL-aspartat).Zusammensetzung: -N Dragées: 1
magensaftresistente Tbl. enth.: Magnesiumcitrat 9 H2O 205 mg (be
rechnet wasser frei), Magnesiumbis(hydrogen-L-glutamat) 4 H2O 90 mg
(berechnet wasser frei), Magnesiumgehalt:1,65 mmol = 40 mg. Sonst.
Bestandteile: Glycerol 85%, Povidon (K25), Sucrose, Macrogol 6000
u. 35000, Methylacrylsäure-Ethylacrylat-Copolymer (1:1) (Ph.Eur.),
Dimeticon (350 cSt), Triethylcitrat, Talkum,Calciumcarbonat, Kalium
di hydrogen phosphat, Vanillin, Glucose-Sirup, Montanglycolwachs,
Titandioxid. -N Konzentrat: 1 Btl. enth.:
Magnesiumbis(hydrogenaspartat)-Dihydrat 1442 mg (berechnet
wasserfrei),Magnesiumgehalt: 5 mmol = 121,5 mg. Sonst.
Bestandteile: Riboflavin, Sucrose, Citronen säure, hochdisperses
Siliciumdioxid, Saccharin-Natrium, Mandarinen-Aroma (enth.
Lactose). -Brausetabletten: 1 Btbl.
enth.:Magnesiumbis(hydrogenaspartat)-Dihydrat 1623 mg,
Magnesiumgehalt: 5 mmol = 121,5 mg. Sonst. Bestandteile:
Citronensäure, Natriumhydrogencarbonat, Sorbitol (Ph.Eur.), Natrium
carbo nat, Maltodextrin, Saccharin-Natrium, Natriumcyclamat,
Natriumcitrat, Orangen-Aroma. -Kautabletten: 1 Ktbl. enth.:
Magnesiumbis(hydrogen-DL-aspartat) 4 H2O 1803 mg, Magnesiumgehalt:
5 mmol = 121,5 mg. Sonst. Bestandteile: Sorbitol(Ph.Eur.),
Citronensäure, langkettige Partialglyceride, hochdisperses
Siliciumdioxid, Calciumbehenat (DAB), Natriumcyclamat,
Saccharin-Natrium, Glycerol 85%, Zitronen-Aroma. Anwendungsgebiete:
Behandlung vontherapie bedürftigen Magnesiummangelzuständen, die
keiner parenteralen Substitution bedürfen. Nach gewiesener
Magnesiummangel, wenn er Ursache für Störungen der Muskeltätigkeit
(neuromuskuläre Störungen,Wadenkrämpfe) ist. Gegenanzeigen:
Überempfindlichkeit gegen einen der Bestandteile;
Niereninsuffizienz; Anurie; Exsikkose; Vorsicht bei Nierenfunktions
störungen, ggf. prüfen, ob sich aus dem Elektrolytstatus
eineGegenanzeige ergibt; Infektsteindiathese
(Calcium-Magnesium-Ammonium phosphatsteine). Vorsichtsmaßnahmen für
die Anwendung und Warnhinweise: -N Dragées: enth. Sucrose (Zucker)
u. Glucose (entspr. ca.0,01 BE). -N Konzentrat: enth. Sucrose
(Zucker) (entspr. ca. 0,25 BE.) u. Lactose (im Aroma).
-Brausetabletten: enth. Natriumverbindungen u. Sorbitol.
-Kautabletten: enth. Sorbitol. Nebenwirkungen: Gelegentlich weiche
Stühle oder Durchfälle. Verla-Pharm Arzneimittel, 82324 Tutzing,
www.magnesium.de Stand: Mai 2013
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