Der muskuläre Energiestoffwechsel bei körperlicher Aktivität
摘要
Ein Muskel kann nur dann über eine längere Zeitspanne kontrahiert werden, wenn eine ausreichende Konzentration von Adenosintriphosphat (ATP) in den kontraktilen Elementen gewährleistet ist. Letztere bestehen unter anderem aus den Proteinfilamenten Aktin und Myosin. Diese Filamente sind im Skelettmuskel in Kontraktionsrichtung parallel zueinander angeordnet, wobei sie sich etwas überlappen: Im entspannten Zustand ist die Überlappung gering, im kontrahierten Zustand ausgeprägter. Diese Überlappungen ermöglichen es Myosinköpfen, an Aktin zu binden, und daran zu ziehen, was zur Verkürzung bzw. Kraftentwicklung führt. Die Energie, die für dieses Ziehen notwendig ist, wird durch die Spaltung von ATP in Adenosindiphosphat (ADP) und ein Phosphat (Pi) bereitgestellt. Je mehr Arbeit der Muskel leistet, desto mehr ATP wird gespalten. Daher ist es notwendig, dass ATP möglichst schnell regeneriert wird.