Deine Muskulatur

Sicherlich hast du schonmal gehört, dass es verschiedene Arten von Muskulatur gibt. Typ I und Typ II, Fast Twitch und Slow Twitch, Schnelle und Langsame Muskeln, Rote und Weiße Muskeln – vielerlei Namen haben sich etabliert, die letztendlich alle das gleiche bezeichnen.

Grundsätzlich werden zwei Arten von Muskulatur unterschieden – für uns im Schwimmsport am besten benannt als schnell kontrahierende (fast twitch) und langsam kontrahierende (slow twitch) Muskulatur. Ärgerlicherweise unterscheiden sich die beiden Typen gar nicht in der Geschwindigkeit, in der sie kontrahieren, sondern in der Zeit, bis sie sich zusammenziehen. Das hängt mit ihrer Arbeitsweise zusammen.

Aufbau des Muskels

Ein Muskel besteht aus einer Unzahl an Muskelfaserbündeln, die sich wiederum aus vielen vielen Muskelzellen (Fasern) zusammensetzen. Jede Zelle besteht aus unzähligen Myofibrillen (Myo = Muskel, Fibrille = Faser), die für die Kontraktion des Muskels verantwortlich sind. Dort bildet das Actin kleine Fäden, über denen wiederum Myosinfäden liegen. Das ganze sieht ein bisschen aus wie ein Kamm. Verbunden sind diese beiden Fäden durch Myosinköpfchen, die sich bei Bedarf am Actin entlangziehen können und so für eine Verkürzung des Muskels sorgen.

Schnell kontrahierende Muskeln

Das Ziel dieser Muskeln ist es, innerhalb kurzer Zeit viel Kraft zu entwickeln. Deshalb sind die Myosinköpfchen anders strukturiert als bei langsam kontrahierenden Muskeln. Sie können durch den Prozess der Glykolyse innerhalb kurzer Zeit viel ATP produzieren und deshalb viel Kraft entwickeln. Glykolyse bezeichnet den Prozess der Energiegewinnung auf Basis von Glukose (Zucker) ohne Sauerstoffbeteiligung (anaerob). Dieser, dafür in den Zellen gelagerte, Zucker ist auch für die Farbgebung der Muskeln verantwortlich. Denn Zucker zieht Wassermoleküle an (ähnlich einem Schwamm), die wiederum dafür sorgen, dass der Muskel hell oder weißlich erscheint. Beim Prozess der Glykolyse entsteht als Endprodukt fatalerweise Pyruvat, dass im nächsten Schritt zu Laktat verstoffwechselt wird. Dieses Laktat sorgt dafür, dass nach 30 – 40 min die Muskulatur nicht mehr in der Lage ist weiterzuarbeiten. Das kann nur verhindert werden, wenn das Pyruvat vor seiner Reaktion zu Laktat in die Mitochondrien gelangt und dort weiter verarbeitet wird. Dummerweise besitzen die schnell kontrahierenden Muskeln kaum Mitochondrien, da die Produktion von ATP durch Enzyme in der Zelle gesteuert wird und deswegen die Bildung von Mitochondrien nicht getriggert wird. Diese bilden im Gegensatz dazu den Schwerpunkt der zweiten Muskelgruppe.

Langsam kontrahierende Muskeln

Das „Langsam“ im Namen bezieht sich auf die Zeit, die vom Beginn der Bewegung bis zum „Einschalten“ dieser Muskulatur vergeht. Hauptaufgabe der langsam kontrahierenden Muskeln ist es, über einen langen (quasi unendlichen Zeitraum) Kraft und Energie zu produzieren. Diese Energiegewinnung geschieht in den Mitochondrien, die hierfür mit Hilfe von Sauerstoff (aerob) Pyruvat und Fett verbrennen. Je besser diese Muskulatur ausgeprägt ist (mehr Mitochondrien), desto mehr Pyruvat (Endprodukt der Glykolyse) kann abgebaut werden und desto leistungsfähiger ist der Sportler. Für den Transport von Sauerstoff in die Muskelzelle ist das Myoglobin verantwortlich. Ähnlich dem Hämoglobin haften dort die Sauerstoffmoleküle und verleihen so dem Muskel ihre dunkle / rote Farbe. Die aerobe Energiegewinnung kann prinzipiell unendlich lange aufrecht erhalten werden, zumal als Endprodukte unschädliches CO2 (wird ausgeatmet) und Wasser entstehen.

Zusammenfassung

Unterschiedliche Trainingsbereiche belasten unterschiedliche Muskeltypen. Beide Typen müssen für eine hervorragende Gesamtleistung zusammenarbeiten. Sonst kann beim 100m, 200m und 400m Schwimmer das enstehende Laktat nicht verhindert/abgebaut werden und er wird am Ende des Rennens kaum mehr vom Fleck kommen. Der Langstreckler, 800m aufwärts, wiederum braucht die Glykolyse, da sie viel mehr Energie produziert (speziell zu Beginn und am Ende des Rennens) als der aerobe Stoffwechsel.