Energiebereitstellung in der Muskelzelle

Präsentation zum Thema: "Energiebereitstellung in der Muskelzelle"—  Präsentation transkript:

1 Energiebereitstellung in der Muskelzelle
Schuljahr 2008/2009 Hannes Pfeiffer

2 Das „Futter“: ATP Energie für jede Muskelkontraktion kann NUR durch die Spaltung von ATP („Adenosintriphosphat“) erfolgen!!!!!  entscheidende Frage für die Muskelzelle: Wo kommt das ATP her? (c)

3 Spaltung energiereicher Phosphate
kleiner Vorrat von ATP in der Muskelzelle, der sofort angegriffen werden kann. Vorrat sehr klein  reicht nur für 1-2 Sekunden… schnelle, verzögerungsfreie Nachbildung durch Spaltung von Kreatinphosphat, ohne Sauerstoff und ohne Laktatbildung „anaerob-alaktazide Energiegewinnung“ (c)

4 Spaltung energiereicher Phosphate
(c)

5 Spaltung energiereicher Phosphate
Problem: kleiner Vorrat an KP, der schon nach 4-6 Sekunden verbraucht ist längere Belastungen wenige Sprünge/kurze Belastungen PAUSE keine Pause möglich KP Nachbildung in 1-2 Minuten Abbau von Nährstoffen (c)

6 Proteine  Ziel: Bildung von ATP!
Abbau von Nährstoffen Kohlenhydrate Fette Proteine  Ziel: Bildung von ATP! (c)

7 Aerobe Energiegewinnung
Abbau von Kohlenhydraten (Glucose) und Fetten geringe bis mittlere Intensitäten Sauerstoff reicht der Muskelzelle, um ATP bereitzustellen  38 Mol ATP/Mol Glucose (c)

8 Aerobe Energiegewinnung
38 Mol ATP/Mol Glucose oder Fett! sehr hohe Energieausbeute Problem: geringe Geschwindigkeit der ATP-Bildung ATP-Bildung aus Fett dauert doppelt so lange wie aus Glucose und braucht mehr Sauerstoff!)  geringe bis mittlere Intensitäten!!! (c)

9 Anearob-laktazide Energiegewinnung
Dilemma: Muskelzelle braucht viel ATP, hat aber nur wenig Zeit (hohe Belastungsintensität) Aerobe Energiegewinnung reicht kommt nicht hinterher Glucoseabbau wird angekurbelt Viel Wasserstoff wird frei Sauerstoff reicht nicht aus Bildung von Milchsäure, um Belastung aufrecht zu erhalten! (c)

10 Anaerob-laktazide Energiegewinnung
geringe Energieausbeute (2 Mol ATP/Mol Glucose) ABER: hohe ATP-Bildungsrate (= ATP wird doppelt so schnell gebildet wie bei aerober Energiegewinnung aus Glucose) Problem: Laktatbildung! (c)

11 Folgen der Laktatbildung
Anhäufung von Laktat bei hohen Intensitäten wegen kleinem Vorrat an energiereichen Phosphaten zu geringe ATP-Bildungrate der aeroben Energiegewinnung Übersäuerung hemmt Glycolyse weniger ATP wird gebildet Muskel kann irgendwann nicht mehr kontrahieren  Erschöpfung (c)

12 Übersicht (c)

13 Hausaufgabe Wiederholung Energiegewinnung in der Muskelzelle
lesen: Herz-Kreislauf-System und Atmung (S ) lesen: Ausdauerfähigkeiten (S ) (c)

14 Energiebereitstellung in der Muskelzelle
Schuljahr 2007/2008 Hannes Pfeiffer (c)