Dienstag, 21. Mai 2013

Verbrennt man beim Krafttraining Fett?


Die Antwort auf diese Frage lautet JEIN!
Die Begründung hierfür liegt in der Energiebereitstellung des Körpers. Die Energie für eine Muskelkontraktion gewinnt der menschliche Körper durch das Herunterbrechen von ATP zu ADP + P.

Was ist ATP?
ATP (Adenosin-Tri-Phosphat) ist sozusagen der einzige Brennstoff, den der Muskel verwerten kann. Allerdings sind die ATP-Speicher im Muskel relativ gering (siehe Tab.1)  und müssen durch ständig laufende Prozesse wieder aufgefüllt werden (Tab.2). Dies ist unter anderem auch der Grund dafür warum man beim Heben von schweren Gewichten schnell erschöpft ist und erst nach einer Pause von ca. drei Minuten wieder die gleiche Leistung erbringen kann. 
Tab.1 Energiespeicher bei Normalpersonen und Ausdauertrainierten 
 (modifiziert von P. Konopka, Sporternährung, BLV 2008)

Zusatz 1 : Wie man in Tab.1 erkennt, haben Ausdauertrainierte größere Fettreserven innerhalb der Muskelzelle. Was für Menschen gilt, gilt auch für Säugetiere. Ein sportliches Tier hat deshalb feine Fettmarmorierung im Muskelfleisch und dies ist bekanntlich ein Qualitätsmerkmal für gutes Fleisch.

Wie füllen sich die ATP-Speicher wieder auf?
Vereinfacht gesagt besitzt der menschliche Körper drei unterschiedliche Energiesysteme, die dafür da sind den Muskelspeicher mit ATP zu füllen (Tab.2). Alle drei Prozesse sind ständig aktiv. Allerdings ist die Beitragsgröße jeden Systems von der Intensität und der Dauer der Tätigkeit abhängig (Abb.1).
Tab.2 Energiesysteme des menschlichen Körper.
Zusatz 2: Nur Kohlenhydrate können ohne Sauerstoff ATP „verbrannt“ werden. 

Abb. 1 Unterschied in der Energiebereitstellung durch verschiedene Substrate in Abhängigkeit von Zeitdauer und Intensität der Belastung (von P. Konopka 2008 nach Keul/Doll/Keppler).

Das Phosphagensystem (englischer Ausdruck) kann am schnellsten, aber auch am wenigstens ATP herstellen und wird daher hauptsächlich für hoch-intensive Aktivitäten, wie zum Beispiel Krafttraining herangezogen. Das ATP wird aus der katalysierten Reaktion von Kreatinphosphat (KP) mit ADP gewonnen. Die Kreatinphosphatspeicher im Muskel sind relativ klein, aber etwas größer als die ATP-Speicher. Es dauert ca. 8 min bis der KP-Speicher komplett wieder aufgefüllt ist.
Bei der Glykolyse Phase I wird Glykogen (Kohlenhydrat) aus dem Muskel oder aus dem Blut zur ATP Herstellung herangezogen. Dieser Prozess beinhaltet mehrere enzymatisch katalysierte Prozesse und ist daher wesentlich langsamer als das Phosphagensystem, stellt aber etwa 4-mal so viel ATP her.  Zudem sind die Glykogenspeicher des Körpers wesentlich größer als die KP-Speicher (Tab.1). Das Endprodukt der Glykolyse I ist ATP und Pyruvat. Pyruvat kann dann entweder in Laktat + ATP umgewandelt werden oder in die Mitochondrien zur Glykolyse Phase II transportiert  werden.
In der Glycoloyse Phase II wird Pyruvat in Acetyl-CoA umgewandelt und anschließend in den Citratzyklus, eingeschleust.
Im Oxidativen System spielt der Citratzyklus, der in enger Verbindung mit der Atmungskette steht, die Hauptrolle. Hier wird Acetyl-CoA aus Kohlenhydraten und Fetten und in seltenen Fällen Aminosäuren in verscheiden Reaktionen zur Resynthese  von ATP herangezogen. Dieser langsame Zyklus wird hauptsächlich bei gering-intensiven Tätigkeiten (oder wenn der Körper in Ruhe ist) als Energiequelle benutzt. Eiweiß wird normalerweise kaum zur Energiegewinnung benutzt, außer in längeren Hungerphasen oder in Trainingseinheiten >90min. In Ruhe zieht der Körper 70% seines ATPs aus Fetten und 30% aus Kohlenhydraten. Nimmt die Intensität der Bewegung zu, verschiebt sich die Priorität vom Fett zu den Kohlenhydraten (Abb.2). Fett ist ein sehr guter Energielieferant und seine Speicher sind fast grenzenlos (siehe übergewichtige Menschen).

 Abb. 2 Anteil des Fettstoffwechsels an der Energieproduktion des untrainierten und Trainierten bei verschiedener Laufgeschwindigkeit (von P. Konopka 2008 nach Donath/Schüller).
 

 
Abb. 3 Energiebereitstellung beim menschlichen Skeletmuskel. Lipolyse ist die ATP-Gewinnung aus Fetten; KP = Kreatinphosphat.

Fazit
Wie wir sehen verbrennt der Mensch beim Krafttraining kein Fett, sondern hauptsächlich Kohlenhydrate. Dennoch sollte man nicht vergessen, dass Krafttraining, wie jeder andere Sport, merklich Energie verbrennt und somit der tägliche Kalorienbedarf akut angehoben wird. Passt man seine Ernährung so an, dass ein leichtes Kaloriendefizit am Ende des Tages bleibt, nimmt man allmählich ab und zwar hauptsächlich an Fett, sofern das Kaloriendefizit nicht über 400 kcal/Tag liegt. Zuletzt sollte man auch nicht vergessen, dass eine größere Muskelmasse auch im Ruhezustand mehr Energie verbrennt. Krafttraining kann, sofern die Kalorienbilanz stimmt, sehr wohl dazu führen, dass man überschüssiges Fett verbrennt, allerdings passiert dies nicht während des Krafttrainings (ketogene Ernährung ausgeschlossen).