Physiologie Energie, Ernhrung und Sport

Inhalt:

1. Energieumsatz1.1 Physikalische und physiologische Vorbetrachtung

1.1.1 Energie, Arbeit und Wirkungsgrad1.1.2 Wirkungsgrad bei der Muskelarbeit1.1.3 Energiebereitstellung im Krper1.1.4 Der Brennwert der Hauptnhrstoffe

1.2 Messung des Energieumsatzes1.2.1 Vorbetrachtung - Begriffe1.2.2 Mglichkeiten der Messung

1.3 Wirkung sportlicher Belastung auf den Energieumsatz

2. Ernhrung und Sport2.1 Bedeutung der Ernhrung fr sportliche Leistung2.2 Hauptnhrstoffe

2.2.1 Kohlenhydrate2.2.2 Fette2.2.3 Proteine

2.3 Vitamine und Mineralstoffe2.3.1 Vitamine im Sport2.3.2 Mineralien im Sport

2.4 Hinweise zur Ernhrung im Sport2.4.1 Durchschnittliche Verweildauer von Speisen im Magen2.4.2 Nhrstoffdichte2.4.3 Untersttzung des Immunsystems nach hohen Belastungen2.4.4 Bedeutung ergogener Substanzen im Sport

3. Wasserhaushalt3.1 Flssigkeitsverluste und Leistungsfhigkeit im Sport3.2 Wasser- und Mineralhaushalt

3.1.1 Anorganische und organische Substanzen im Sport3.1.2 Wasser- und Nhrstoffresorption

1. Energieumsatz

Grundfrage: Wie hoch ist Energieumsatz bei bestimmten Belastungen? Bedeutung der Frage: Wie stark ist der Organismus/Krper bei bestimmten Belastungen ausbelastet Wie konomisch ist bestimmte Belastung Berechnung von Energieumstzen (z.B. bergewichtige)

1.1 Physikalische und physiologische Vorbetrachtung

1.1.1 Energie, Arbeit und Wirkungsgrad

Energieformen: mechanische Energie elektrische Energie chemische Energie Wrmeenergie in der Muskulatur wird chemische Energie (Nahrung) in mechanische Energie (Bewegung) und

Wrmeenergie (Erhhung der Krpertemperatur) umgewandelt

Mechanische Arbeit: Arbeit = Kraft * Weg

Wirkungsgrad: bei der Verrichtung von Arbeit wird Energie umgewandelt in andere Energieformen z.B.: Wrmekraftmaschinen: wandeln Wrmeenergie in mechanische Arbeit um Energieumwandlung ist immer unvollstndig das Verhltnis von abgegebener mechanischer Arbeit zu gesamten Energieaufwand wird als

Wirkungsgrad bezeichnet

1.1.2 Wirkungsgrad bei der Muskelarbeit der Wirkungsgrad der Muskelarbeit ist relativ gering: ca. 5 25% (isoliert ca. 30%)

Beispiel: Ergometrie mit Atemmessung: O2-Aufnahme: 3.500 ml/min Krpergewicht: 70kg Leistung: 200 Watt (=200J/s = 12.000J/min = 12KJ/min)

3.500 ml/min = 50ml/min/kg ( : 3,5 ml/min/kg O2 = 1 MET)

Wirkungsgrad 14,3 MET ( 1 MET = 4,19kJ/kg/h) rund 60 kJ/kg/h (*70kg) 4200 kJ/h ( : 60) 70 kJ/min (12 kJ/min) mechanische Leistung / (70 kJ/min) gesamter Energieaufwand

Wirkungsgrad 0,17 = 17%

Wirkungsgrad bei bestimmten Sportarten: Radfahren: ca. 19% 20% Schwimmen: ca. 7% 9 % (nur auf Geschwindigkeit bezogen)

1.1.3 Energiebereitstellung im Krper Leistungsfhigkeit ist abhngig von Energieversorgung des Krpers

Muskulatur bezieht Energie aus aufgenommenen Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen

Energiespeicher in der Muskulatur: ATP (bei permanenter Produktion, da kein Vorratsspeicher) Creatinphosphat (CP) Glykogen Triglyceride (TG)

Untrainierter AusdauertrainierterMuskelglykogenLeberglykogenGlukose in KrperflssigkeitenMuskeltriglycerideFettgewebeAminosurenStruktur- und Funktionsproteine

250g80g15g50g15kg100g6kg

400g120g18g

200-350g8kg110g7kg

Energielieferanten fr die Muskulatur: arbeitende Muskulatur wird durch Substrataustausch untersttzt: Lipolyse Glykolyse tw. Abbau von Eiwei

Aerobe Energiebereitstellung

1.1.4 Der Brennwert der Hauptnhrstoffe

Physikalischer Brennwert Energiegehalt einer Substanz bei vollstndiger Verbrennung

Physiologischer Brennwert Energiegehalt einer Substanz beim Abbau im Krper

kJ/g kcal/g kJ/g kcal/g

Kohlenhydrate 17 4 17 4

Fette 39 9 39 9

Eiweie 23 6 17 4

1kcal ca. 4kJ

1.2 Messung des Energieumsatzes

1.2.1 Vorbetrachtung - Begriffe:

Grundumsatz: Energiemenge, die der Krper pro Tag bei vlliger Ruhe zur Aufrechterhaltung seiner Funktion

bentigt (physikalisch handelt es sich um Arbeit pro Zeit Leistung) SI-Einheit: Joule pro Sekunde (J/s) oder Watt (W)

(allerdings in der Praxis meist die Einheit Kilokalorien pro 24 Stunden (kcal/24h) benutzt und die Angabe 24h weggelassen)

der Grundumsatz ist von Faktoren wie Geschlecht, Alter, Gewicht, Krpergre, Muskelmasse, Wrmedmmung durch Kleidung und dem Gesundheitszustand abhngig

Messung: unter standardisierten Bedingungen gleiche Uhrzeit: (8 Uhr) gleiche Raumtemperatur (21 Grad) gleiche Luftfeuchte nchterner Magen im Liegen

Energiebedarf (zunchst gleichbedeutend mit Grundumsatz): Mnner: ca. 2000-2500kcal (10.000kJ) Frauen: ca. 1300-2000kcal (8.000kJ)

Ruheumsatz: nicht an standardisierte Bedingungen gebunden ist etwas hher als der Grundumsatz

Arbeitsumsatz: ergibt sich aus Gesamtumsatz minus Ruhe- oder Grundumsatz

1.2.2. Mglichkeiten der Messung:

O2-Aufnahme und Verbrauch messen aber: Aufnahme von O2 in Ruhe beachten, Relation O2-Verbrauch Energieverbrennungen Energiequivalent:

pro Liter O2 freigesetzte Energie arterio-vense Differenz fr Sauerstoff:

lsst auf O2-Verbrauch schlieen (bei Bekanntheit der Zeit und Strmungsgeschwindigkeit)

CO2-Aussto bei leichter Belastung messen aber: CO2 nicht nur aus Stoffwechsel, sondern auch aus Puffersystemen nur bei geringer Belastung aussagekrftig, da keine Aktivierung der Puffersysteme

absolute Wasservermehrung: Vermehrung des Wassers durch Puffersysteme und Atmung aber: praktisch nicht messbar

Krpertemperatur: Wrmeabgabe lsst auf Energieumsatz schlieen

1kcal ca. 4kJ

1. 3. Wirkung sportlicher Belastung auf den Energieumsatz

30 min. Ergometrie bei 50 Watt:

1800s 50 Js

= 90kJ

beachte: Wirkungsgrad (20-25%) miteinbeziehen: 90kJ * 4 (90kJ * 5) = ca. 360 450 kJ

Beispielrechnungen:1. geg.:

- Tafel Schokolade 80g, 2700 kJges.:- Brennwert

Lsg.:- 2700kJ : 80g = 33,75 kJ/g

2. geg.: - Tafel Schokolade 100g, 3500 kJ- Ergometrie: 30min. / 100Watt

ges.:- Wieviel g und % der Schokolade abgebaut?

Lsg.:- 30*60*4*100 720 kJ (verbrauchte Energie bei Ergometrie)- 3500kJ : 100g = 35 kJ/g (Brennwert der Schokolade)

- 720 kJ : 35kJ/g = 20,6g (verbrauchte Schokolade) ca. 21 % der gesamten Tafel

3. geg.:- Nudelportion 2000 kJ

ges.:- Wie lange Ergometrie bei 50 W, um vollstndig zu verbrennen?

Lsg.:- 2000kJ = x * 50J/s *4- x = 2.000.000J : 200 J/s = 10.000 s 166 2/3 min. ca. 2,8 h

Grobe Faustformel zum Energieverbrauch: 1g Fett bentigt 2 min. zum Abbau (110sec Gehen, 150sec mittleres Radfahren) 1g Kohlenhydrat bentigt 1 min. zum Abbau (50sec Gehen, 60sec Radfahren) Konstanthaltung des Gewichts lsst sich mit ca. 45 min. einfachen Trainings pro Woche erreichen

Verbrauch der zugenommenen Energie durch Sport darf nicht so absolut gesehen werden. Ein Teil der Energie wird bereits fr Grundumsatz/Ruheumsatz bzw. Arbeitsumsatz bei normaler Bettigung am Tag verbraucht.

Gewichtszunahme: Gewichtszunahme: 10kg in 10 Jahren

entspricht tglicher Fettzunahme von 3g 3g Fett entsprechen 120kJ (ein Stck Schokolade)

zum Abbau ca. 45min/Woche ntig (21g Fett/840kJ ca. 60 min bei 50 Watt) Gewichtshaltung

Gewichtszunahme: 30kg in 10 Jahren lst mit 10% Wahrscheinlichkeit eine Typ-II-Diabetes aus entspricht tglicher Fettzunahme von 8g 8g Fett 320kJ

zum Abbau schon 2,5h/Woche ntig

2. Ernhrung und Sport

2.1 Bedeutung der Ernhrung fr sportliche Leistung Sporttreiben ist stets mit erhhtem Energieumsatz und beschleunigtem Strukturumbau in der

Muskulatur verbunden im Sport dient Ernhrung zur energetischen Sicherung der Belastung und zur Regeneration danach

(Orientierungsma ist die Sicherung der Trainingsbelastung und nicht eine Ernhrung an sich) fr den Sporttreibenden geht es darum, zum richtigen Zeitpunkt die zweckmigsten Nhrstoffe in

Menge und Qualitt auszuwhlen optimale Sportlerernhrung bedeutet stndige Auseinandersetzung mit den qualitativen

Mglichkeiten der Energie- und Wirkstoffzufuhr (vor allem aus Sicht der betriebenen Sportart) es geht um Nhrstoffrelationen (Anteile) und Nhrstoffdichte (Anteil an Vitaminen, Mineralstoffen, Spurenelementen und Ballaststoffe)

fr den Sporttreibenden gilt genau wie fr den gesunden Untrainierten, dass er die Grundregeln der physiologisch sinnvollen Ernhrung einhlt

Begrifflichkeiten: Substitution: Ersatz eines Nhrstoffs durch einen Anderen Supplementierung: ergnzende Aufnahme einzelner Nhrstoffe neben der gewhnlichen

Nahrung

2.2 Hauptnhrstoffe

Kohlenhydrate, Fette und Proteine:bilden die energetische Grundlage fr das Leben und die muskulre Leistungsfhigkeit im Sport

2.2.1 Kohlenhydrate

Kohlenhydrate in Nahrungsmitteln

Einfachzucker (Monosaccharide) Glucose - Traubenzucker/Dextrose Swaren, Getrnkezusatz Fructose - Fruchtzucker Honig, Frchte Ribose - Teil der RNA; Desoxyribose - Teil der DNS Galactose - Schleimzucker Milch

Zweifachzucker (Disaccharide) Saccharose - Rben-/Rohrzucker (Glucose + Fructose) Haushaltszucker, Swaren Lactose - Milchzucker (Glucose + Galactose) Milch Maltose - Malzzucker (Zweifachglucose) Malzbier

Mehrfachzucker (Oligosaccharide) Maltotriose, -tetrose, -pentose Hightech Energiegetrnke Dextrine Weibrot, Knckebrot, Zwieback

Vielfachzucker (Polysaccharide) Amylopektrin Kartoffeln, Getreide Amylose (pflanzliche Strke) Brot, Nudeln, Bananen Glykogen (tierische Strke) Fleisch, Leber Pektin, Lignin, Chitin Obst, Gemse, Ballaststoffe aus

GetreiderandschichtenGlykogen: Glykogenspeicher beim Ausdauertrainierten 500-520g

bis zu 2.130 kcal Energie bei Ausdauersport: 90-120 min intensive Belastung ohne zustzliche Nahrungsaufnahme lngere Belastung erfordern eine zustzliche Energieaufnahme in Form von Kohlenhydraten

2.2.2 Fette Abbauprodukte der Fette aktivierte Freie Fettsuren (FFS) Energiewert pro g = 9,2 kcal FFS sind wesentlicher Energielieferant fr die Muskulatur Nachteil der FFS: langsame ATP-Resynthese Vorteile der FFS:

durchschnittliche Fettreserven von 6-15% des Krpergewichts hohe Energiereserve bei 10kg Fettspeicher bis zu 70.000kcal (Aktivierungsenergie abgezogen)

Fettreiche Nahrungsmittel Butter (84,5 g) Haselnsse (63 g) Gans (44 g)

Fettstoffwechsel unter Belastung: sportliche Extrembelastungen sind grundstzlich nur mit Hilfe eines trainierten Fettstoffwechsels

mglich der Fettstoffwechsel ist trainierbar und erfordert im Leistungssport Trainingsbelastungen von

mindestens 1-2 Stunden und eine moderate Belastungsintensitt

Hormoneinfluss auf den Fett- und Kohlenhydratstoffwechsel:

2.2.3 Proteine unentbehrlicher Nhrstoff, aber begrenzter Energielieferant

Aufnahme einer bestimmten Proteinmenge lebensnotwendig, da Aminosuren in verbrauchten Strukturen ersetzt werden mssen

Menge an tgliche Proteinaufnahme der DGE: 0,8 - 1,2 g pro kg (Untrainiert) 1,5 - 2,5 g pro kg (Trainierender) abhngig von Sportart, Belastungsumfang und Geschlecht

Proteinreiche Nahrungsmittel Magerkse (38 g) Erdnsse (27,5 g) Fettkse (26 g), Linsen (26 g)

Einbeziehung von Aminosuren in den Energiestoffwechsel erfolgt nur bei mehrstndigen Ausdauerbelastungen

Proteine und biologische Wertigkeit Proteine haben unterschiedliche biologische Wertigkeit, d.h.: Wertigkeit davon abhngig, wie viel % von 100g des betreffenden Proteins im Stoffwechsel

umgesetzt werden das Vollprotein hat Ma von 100% die Kombinationen knnen eine hhere biologische Wertigkeit erreichen Beispiele:

Vollei = 100%, Sojabohnen = 84%, Mais = 54% Vollei + Kartoffeln = 137%, Milch und Weizen = 105%

Proteinstoffwechsel unter Belastung:Trainingsbelastung Niedrig

10-15h/Wochehoch

20-30h/Wochesehr hoch

35-45h/Woche

Proteinaufnahme 2g/kg

Wirkung Anabolismus Gleichgewicht Katabolismus gleichbleibende Proteinaufnahme bedeutet bei unterschiedlichen Trainingsbelastungen

unterschiedliche Wirkungen

Aminosuren:

Arten: Essentielle Aminosuren:

Phenylalanin, Threonin, Tryptophan, Valin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin (Merke: PheTTVILLM)

Semiessentielle Aminosure: Histidin, Arginin, Cystein und Tyrosin Arginin und Histidin sind fr Heranwachsende oder whrend der Genesung essentiell

Nicht-essentielle Aminosuren: Alanin, Asparagin, Glutamin

Aminonsurewirkung: Untersttzung der Hormonbildung:

Arginin und Ornithin erhhen die STH-Freisetzung Ornithin stimuliert die Insulinfreisetzung und untersttzt Abbau des Ammoniaks zu Harnstoff

Schlaffrderung: Tryptophan wirkt durch die Erhhung von Serotoninbildung im Gehirn frdernd auf den Schlaf

Muskelaufbau: Leucin - frdert Insulin Arginin und Ornithin - frdern STH Zusammen mit Insulin wirkt STH frdernd auf den Muskelaufbau

Glukoneogenese: aus allen Aminosuren (Ausnahme: Lysin und Leucin), kann Krper Glucose herstellen,

(glucogene Aminosuren)

L-Carnitin: wird aus Methionin und Lysin in der Leber und Niere gebildet dient als Transporter der Fettsuren an der Mitochondrienmembran L-Carnitin vor allem in Fleisch vorhanden Indikationen (Annahmen) fr L-Carnitin-Supplementierung im Sport:

Frderung des Fettumsatzes Erhhung des aeroben Energiestoffwechsels Verminderung der Lactatanhufung Verkrzung der Regenerationszeit

sind nicht nachgewiesen: Untersuchungen kommen zu dem Ergebnis, dass eine L-Carnitin-Substitution die Leistungs-

und Regenerationsfhigkeit bei Ausdauersportlern nicht verbessern kann. Auch bei einem Fahrrad-Ergometer-Test an der anaeroben Schwelle konnte keinen Einfluss

von Carnitin auf die Erholung der untersuchten Athleten festgestellt werden.

2.3 Vitamine und Mineralstoffe

2.3.1 Vitaminaufnahme im Sport Vitamine sind fr Organismus essentielle Wirkstoffe, auf deren Zufuhr er stndig angewiesen ist

werden fr lebensnotwendige Funktionen bentigt Aufgaben:

Regulierung der Verwertung von Nhrstoffen Einfluss auf Ab-/Umbau der Nhrstoffe dienen somit auch der Energiegewinnung Strkung des Immunsystems Mitwirkung beim Aufbau von Zellen, Blutkrperchen, Knochen und Zhnen

Wichtigste fettlsliche Vitamine: A, D, E, K (merke: "ED(e)KA")

Physiologische Wirkungen und Bedarf von fettlslichen Vitaminen im Leistungssport

Vitamine Wirkung Aufnahme pro TagVitamin A (Retinol)

Schutzstoff: Haut, SchleimhautSeh-Vorgang (Sehpurpur-Bildung)Protein-Synthese

2-5 mg

Beta-Carotin Antioxidansnur etwa 15% der Vitamin A -Wirkung

2-4 mg Retinoquivalentekeine berdosierung mglich (Hautgelbfrbung)

Vitamin E starkes Antioxidans (schtzt ungesttigte Fettsuren, Vitamin A, Hormone und Enzyme vor Oxidation)Arterioskleroseschutz

20-300mg

Vitamin D Wachstum und Aufbau des Knochens

Vitamin K BlutgerinnungKnochen-Stoffwechsel

2.3.2 Mineralien im Sport:

Mineralien = anorganische Substanzen, die fr Aufrechterhaltung des Lebens unentbehrlich sind

Mineraldefizite im LeistungstrainingMineral Symptome Lebensmittel mit erhhtem

MineralgehaltMagnesium Wadenkrmpfe, Nackenschmerzen

Kribbeln in Hnden und Fenvagotone Regulation im Nervensystem

ErdnussbutterSojabohnenKakaoNsse, VollkornbrotHaferflocken

Kalium MuskelschwcheReflexe vermindertHerzrhythmusstrungenMdigkeit, Trainingsunlust

FleischextraktHlsenfrchteTrockenobstGetreidekrper

Eisen Mdigkeit, Trainingsunlust AnstrengungsgefhlAnmie

Leber, NierenHlsenfrchteNsse

Zink Geschmacks- und GeruchsstrungenAppetitlosigkeit, GewichtabnahmeHautvernderungenMdigkeit

Kse, VollmilchFleisch, Austern

Eisen: essentielles Spurenelement (vor allem fr die Blutbildung) liegt im Krper oxidiert als Eisen(II) und Eisen (III) vor Zentralatom des Hmoglobin und Myoglobin

ist beim Menschen fr Sauerstofftransport und -speicherung verantwortlich aufgrund Menstruation leiden Frauen hufig an Eisenmangel Eisenverlust: 15mg pro Tag Tagesbedarf:

erwachsenen Mannes: ca. 10mg erwachsene Frau: ca. 15mg Eisen

gleichzeitige Einnahme von Vitamin C erhht Resorptionsquote Lebensmittel mit erhhtem Eisengehalt:

Fleisch, Leber Hlsenfrchte Vollkornbrot Hefe Kakao

2.4 Hinweise zur Ernhrung im Sport

2.4.1 Durchschnittliche Verweildauer von Speisen im Magen u.a. wichtig um Nahrungsaufnahme vor Wettkmpfen planen zu knnen

Stunden Speisen und Getrnke1 Wasser, Kaffee, Tee, Bier, Cola-Getrnke, Glucose, Kohlenhydratlsung, Aminosuren,

Proteinhydrolysate

2 Milch, Kakao, Joghurt, Fleischbrhe, Reis, Forelle, Karpfen, Torten, Sahne, Brtchen, Weibrot, zartes Gemse, Bananen, Bonbons

3 Mischbrot, Kekse, Butterbrtchen, Kartoffeln, pfel, Eier, Rind- und Schaffleisch, Huhn, Gemse

4 Wurst, Schinken, Pute, Kalbsbraten, Beefsteak, fettes Schweinefleisch, Nsse

5 Geflgelbraten

6 Schweinshaxe, Pilze

7 Weihnachtsgans, lsardinen

2.4.2 Nhrstoffdichte Zahlreiche Sportler nehmen bis zu 30% der Kohlenhydrate als Ein- oder Zweifachzucker

(Saccharose) mit geringer Nhrstoffdichte auf. Damit droht Unterversorgung an Vitaminen, Ballaststoffen, Mineralien und Spurenelementen.

Basisernhrung Leistungssportler:Kohlenhydrate 5-7g/kg 55-58 %Proteine 1,2 1,8g/kg 10-15 %Fette 1g/kg 25-30 %

2.4.3 Untersttzung des Immunsystems nach hohen Beanspruchungen

Manahmen Ziele SubstanzenErnhrungsergnzung Einengung energetischer Defizite

Beseitigung von Zustnden des Proteinabbaus (Katabolismus)

Kohlenhydrat-Konzentrate unmittelbar nach BelastungBetone Proteinaufnahme (Aminosurenkonzentrate)

Mineralstoff- und Spuren-Elementaufnahme

Untersttzung der Bildung spezifischer ImmunproteineSicherung der immunolgischen Stabilitt

Magnesium, Zink, Eisen, Kupfer, Calcium

2.4.4 Bedeutung ergogener Substanzen im Sport

Anwendung Wirkung + frdernd hemmend

1. Kohlenhydrate(Mono-, Di-, Polysaccharide)a) nach starker Trainingsbelastungb) vor Wettkmpfen:

Glykogen ++Kohlenhydratspeicher ++Kohlenhydratutilisation ++Fettutilisation Wirkungsgrad ++

2. Proteine und Aminosurena) Krafttrainingb) Ausdauertraining

Muskel-anabole Wirkung +Nachlieferung von Substraten fr den Energiestoffwechsel +Entschlackung +Blutbild +

3. Elektrolyte(Na, K, Mg, Ca)Hohe Schweiverluste

Muskelerregbarkeit +Muskelkontraktion +

4. Spurenelemente(Fe, Co, Mn, Zn, Se)a) Intensives Training und Wettkampfb) Hhentraining

O2-Transport +Hmoglobin +Myoglobin +

5. VitamineTraining und Wettkampf, Hhentraining

Blutbildung +Energieumsatz +Eiweiaufbau +

6. Carnitin Fettverwertung +

3. Wasserhaushalt die Gesamtkrpermasse des Erwachsenen besteht aus 50-60% Wasser (bei 70kg bedeutet das rund 42l Wasser)

3.1 Flssigkeitsverluste und Leistungsfhigkeit im Sport

Verteilung Krperwasser in Prozent der Krpermasse (kg)

DehydrationSauna

Sport

Verlust an Gesamtkrperwasser fhrt zum Anstieg der Plasmaosmolaritt Durstgefhl starke Dehydration ist leistungsmindernd und fhrt zu groen funktionellen Strungen

Flssigkeitsverlust und Leistungsfhigkeit

Abnahme vom Ausgangsgewicht

Massenverlustvon 70kg

Leistungsfhigkeit und Symptome

1% 0,7kg Volle Leistung, Durstgefhl

2% 1,4kg Halten der Leistung bei groer Anstrengung

3% 2,1kg Leistungsabfall rund 5%, groe Mdigkeit

4% 2,8kg Leistungsabfall rund 10%, einzelne Abbrche

5% 3,5kg Leistungsabfall rund 15%, Erschpfung

6% 4,2kg Leistungsabfall rund 20%, Krmpfe, Strungen der Bewegungskoordination

10% 7,0kg Leistungsabbruch, Reduzierung der Nierendurchblutung auf 50%,

15% 10,5kg Desorientierung, Somnolenz, Lebensgefahr

Gesamtes WasserExtrazellulr

relativ: 20%(Plasma 5%, Interstitium 15%)

absolut: 33,4%

Intrazellulr

relativ: 30 40%

absolut: 66,6%

Gesamtes Wasser

ExtrazellulreReduktion Intrazellulre Reduktion

Gesamtes Wasser

ExtrazellulreReduktion Intrazellulr

3.2 Wasser- und Mineralhaushalt

Durstgefhl bei etwa 1% Flssigkeitsverlust oder Verzehr salziger Speisen durch die Aufnahme von mineralstoffarmen Wasser wird dem Blut Natrium entzogen, damit die

Flssigkeit aufgenommen werden kann (Ausgleich des kolloidosmotischen Drucks) Getrnke wie Limonaden, Tee und Cola werden nur mit mineralstoffarmen Leistungswasser

gemischt und hergestellt im dehydrierten Zustand ist die Aufnahme von Mineralwasser fr die Wiederherstellung ergnzt

durch Fruchtsfte zweckmig Leitungswasser ist zur Abkhlung gnstig aber nicht zur durchgngigen Auffllung des

Flssigkeitsdefizits

3.2.1 Anorganische und organische Bestandteile im Schwei

Bestandteile pro 1 Liter MaeinheitAnorganischNatrium 1,2 gChlorid 1,0 gKalium 0,3 gCalcium 0,16 gMagnesium 36 mgSulfat 25 mgPhosphat 15 mgOrganischLactat 1,5 gHarnstoff 0,7 gAmmoniak 0,08 gVitamin C 0,05 g

3.2.2 Wasser- und Nhrstoffresorption

Einflussfaktoren auf Resorption von Flssigkeiten und Nhrstoffen whrend der Belastung1) Flssigkeitsmenge optimal 100-150ml/Portion2) Energiegehalt 5%ige Kohlenhydratlsungen3) Osmolalitt isoton (ca. 300 mosmol/l)4) Belastungsintensitt mit steigender Belastung verlngert sich die Magenpassage5) Belastungsstress psych. Stress vermindert Verdauung6) Dehydration verlangsamt Verdauung

Anforderungen an optimales Getrnk zur Frderung von Rehydration und RegenerationKohlenhydrate 60-80 g/lNatrium 0,4-1,0 g/lChlorid < 1,5 g/lKalium < 225 mg/lCalcium < 225 mg/lMagnesium < 100 mg/lOsmolalitt 200-300 mosmol/lSuerungsgrad (pH) > 4,0

ORS = Oral Rehydration Solution; SSS = Simple Sugar Salt-solution Durch Auflsen dieser Substanzen in 1 Liter Wasser erhlt man eine hypotone Lsung, die eine maximale Resorption und Rehydration bewirkt: Glucose, wasserfrei (20g) Natriumhydrogencarbonat (2,5g) Natriumchlorid (3,5g) Kaliumchlorid (1,5g)

Aufnahme: Glucose und Natrium gelangen ber einen gekoppelten Transport in die Epithelzellen des Darms Chlorid und Wasser folgen auf Grund des elektrochemischen bzw. osmotischen Gradienten der Zusatz von Kaliumchlorid dient dem Ausgleich intrazellulrer Kaliumverluste Natriumhydrogencarbonat soll die zumeist saure Stoffwechsellage ausgleichen

Behelfsmglichkeiten: als Ersatz fr die WHO-Trinklsung kann man im Notfall auch folgendes Getrnk selbst herstellen: 8 nicht gehufte Teelffel Zucker (= Saccharose, wird im Krper in Glucose und Fructose gespalten) Teelffel Salz (Kochsalz = Natriumchlorid) Liter Orangensaft (enthlt ca. 0,8 Kalium, entspricht 20mmol) Liter Mineralwasser (enthlt je nach Sorte etwa 20mmol HCO3-)Die Trinkmenge sollte etwa 40ml/kg innerhalb von 24 Stunden betragen

(12 kJ/min) mechanische Leistung / (70 kJ/min) gesamter EnergieaufwandHormoneinfluss auf den Fett- und Kohlenhydratstoffwechsel:Proteine und biologische Wertigkeit2.4.1 Durchschnittliche Verweildauer von Speisen im Magen2.4.2 Nhrstoffdichte3.1 Flssigkeitsverluste und Leistungsfhigkeit im SportFlssigkeitsverlust und Leistungsfhigkeit3.2 Wasser- und Mineralhaushalt3.2.1 Anorganische und organische Bestandteile im Schwei