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2. Auflage

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Fettstoffwechseltraining und Belastungsintensität

Besser vor dem Dauerlauf nichts essen?
Auszug aus: Hottenrott & Sommer (2001). In: Dtsch. Z. Sportmedizin 52, Sonderheft, 7-8

13. September 2008 (© Hottenrott / Neumann / Sommer) - Die Belastungsintensität (Leistung, Geschwindigkeit) entscheidet darüber, welche Energieträger zur Energiegewinnung bei der Belastung herangezogen werden. Bei niedriger Belastungsintensität (25 bis 50 Prozent der maximalen Sauerstoffaufnahme/VO₂max) können bis zu 70 Prozent der freien Fettsäuren am Gesamtenergiestoffwechsel verbrannt werden.

Die freien Fettsäuren, Triglyceride und Lipoproteine im Blutplasma sind hierbei die entscheidenden Energieträger. Beträgt die Belastungsintensität etwa 65 Prozent der maximalen Sauerstoffaufnahme, dann tragen die freien Fettsäuren zu etwa 50 Prozent zum Energiegewinn bei. Bei Langzeitbelastungen werden neben den freien Fettsäuren aus dem Blut die in der Muskulatur gespeicherten Neutralfette (Triglyceride) zur Energiebereitstellung genutzt. Bei Belastungsintensitäten von 85 Prozent der maximalen Sauerstoffaufnahme und darüber nimmt die Fettverbrennung deutlich ab, weil das dabei entstandene Laktat die Verbrennung der freien Fettsäuren behindert. Bei diesen hohen Belastungsintensitäten werden die Glycogenspeicher in Leber und Muskel abgebaut. Der Beitrag der verbrannten Blutglukose ist gering, da es sich hier um einen ständigen Energiezufluss zur Muskelzelle handelt.

Bei einer Belastungsintensität, bei der mehr als 7 mmol/l Laktat entsteht, wird der Abbau der freien Fettsäuren bei Leistungssportlern unterdrückt. Die Energiewandlung erfolgt dann ausschließlich über den aeroben und anaeroben Abbau des Glykogens.

Abb. 1: Konzentration der freien Fettsäuren in Ruhe und beim Radfahren vor bzw. nach einer Kohlenhydratkost.

Abb. 2: Laktatkonzentration in Ruhe und beim Radfahren vor bzw. nach einer Kohlenhydratkost.

Beeinflussung der Fettstoffwechselaktivität

Unabhängig von den unterschiedlichen Zielsetzungen, dürfte es sowohl für den Leistungs- als auch den Fitnesssportler von Interesse sein, dass es tatsächlich Möglichkeiten gibt, vermehrt freie Fettsäuren umzusetzen.

Vor dem Training nichts essen?

Um den Einfluss von Nüchternheit und Kohlenhydrataufnahme auf den Fettstoffwechsel beurteilen zu können, haben wir eine eigene Untersuchung mit 11 Triathleten im Radfahren durchgeführt. Die Sportler absolvierten nach einer mindestens zehnstündigen Hungerzeit über Nacht morgens eine 90-minütige aerobe Radfahrbelastung auf einer flachen Wendepunktstrecke. Die Belastungsintensität betrug 75 Prozent der maximalen Herzfrequenz (~ 68 Prozent der V02max). Nach einer kohlenhydratreichen Kost (Frühstück) wurden weitere 90 Minuten unter gleichen Vorgaben gefahren. In Ruhe und nach jeweils 30 Minuten Radfahren wurde Blut aus dem Ohrläppchen zur Bestimmung der Laktatkonzentration (LA) und der freien Fettsäuren zeitgleich entnommen. Im Nüchternzustand stieg die Konzentration der freien Fettsäuren hochsignifikant an (von 0,34 ±0,18 mmol/l in Ruhe auf 0,62 ±0,21 mmol/l nach 30 min bzw. 1,18 ±0,12 mmol/l nach 90 min Radfahren).
Nach Aufnahme einer kohlenhydratreichen Kost war die Konzentration der freien Fettsäuren in Ruhe und während der Radfahrbelastung signifikant niedriger als vor dem Frühstück (Abb. 1). Die Kohlenhydrataufnahme beeinflusste auch die Laktatkonzentration. Vor dem Frühstück war die Laktatkonzentration in Ruhe und während der 90-minütigen Belastung erniedrigt (<1,5 mmol/l) und nach dem Frühstück waren Laktat in Ruhe und während der ersten 60 min signifikant erhöht (Abb. 2).

Die Aktivierung des Fettstoffwechsels lässt sich demnach von der Nahrungsaufnahme beeinflussen. Hat die belastete Muskulatur nur noch wenig Glykogen gespeichert, dann kommt es zu einer verstärkten Fettspaltung und demnach zu einer Erhöhung der freien Fettsäuren.

Im Hungerstoffwechsel, d.h. bei geringer Glukoseverfügbarkeit, wird bereits nach 30 Minuten aerober Belastung der Fettstoffwechsel deutlich aktiviert. Es ist allerdings darauf zu achten, dass beim ablaufenden Hungerstoffwechsel ein intensives oder mehrstündiges Training zu vermeiden ist, da es während der Belastung zu einer vorzeitigen Unterzuckerung (Hypoglykämie) kommen kann. Die Stresshormone, besonders Adrenalin, steigen hierbei deutlich an. Spätestens nach 60 Minuten Belastung sollte die erste begrenzte Kohlenhydrataufnahme (Energieriegel, Trockenobst) erfolgen. Damit wird einer Unterzuckerung und einem Leistungsabfall vorgebeugt.

Kaffeetrinken vor dem Training

Coffein oder Bohnenkaffee haben eine hervorragende lipolytische Wirkung, d.h. sie erhöhen die Freisetzung der freien Fettsäuren. Kaffeetrinken erhöht deren Freisetzung und steigert somit indirekt ihren Abbau. Das Hungergefühl kann nach Kaffeegenuss hinaus geschoben oder verdrängt werden. Die Enzyme für einen erhöhten Umsatz der freien Fettsäuren werden aber durch Coffein allein nicht erhöht. Hierfür taugt nur das aerobe Ausdauertraining.

Foto: Marathon (Kiefner-Foto)

© Hottenrott / Neumann / Sommer

Prof. Dr. Kuno Hottenrott
Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg
Institut für Sportwissenschaft
Email: hottenrott@sport.uni-halle.de
Prof. Dr. med. habil. Georg Neumann
Auengrund 14
04159 Leipzig
Email: neumann.leipzig@t-online.de
1) Hottenrott, K. &Sommer, H.-M. (2001). In: Dtsch. Z. Sportmedizin 52, Sonderheft, 7-8.