Page 9 - FAQ Kraftsymposium 2019

ANTWORT

Für Trainer ist die willentlich steuerbare Skelettmuskulatur von besonderer Bedeutung, da sie den eigentlichen
motorischen Aktivitäten dient. Wie es der Name schon sagt, sind unsere in der Regel 501 Skelettmuskeln da-
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bei meist über Sehnen mit Skelettknochen verbunden, die dabei Widerlager und Hebel für die Krafterzeugung
darstellen. Der innere Hebelarm als Kraftarm besteht i. d. R. aus einem Knochenvorsprung und fällt meist sehr
viel kürzer als der Lastarm aus . Dadurch müssen die Muskeln in der Regel sehr viel größere Kräfte aufwenden,
als man von außen vermuten mag. Zum waagrechten Halten eines 1 kg schweren Balls muss z. B., vereinfacht
ausgedrückt, unser Biceps brachii statt ca. 10 N in etwa das 10-fache, also 100 N erzeugen. Hier liegt eine ana-
tomische Eignung für eine Sportart oder Disziplin begründet.

Grundsätzlich ist jeder Skelettmuskel strukturell hierar-
chisch aufgebaut Abb. 1 . Ein Skelettmuskel besteht in der
Regel aus mehreren Muskelfaserbündeln (Faszikeln), die
wiederum aus zahlreichen Muskelfasern, den eigentli-
chen Muskelzellen (den sog. Myozyten) bestehen. Diese
Häufig gestellte Fragen mit bis zu 40 cm sehr lange Zellen, die jeweils ca. 1000-
Myozyten sind vielkernige, einige Mikrometer dicke und

. Jene Myofibrillen stel-
im Leistungssport
2000 sog. Myofibrillen enthalten
1 , 2
len das zentrale strukturelle Merkmal von (Skelett-)Mus-
kelzellen dar und verlaufen wie „Fäden“ parallel in der
Zelle. Sie sind es, die eine willentliche Verkürzung oder
Entspannung des Muskels ermöglichen. Dabei sind Myo-
fibrillen ihrerseits aus jeweils mehreren hundert „in Rei-
he“ geschalteter sog. Sarkomere aufgebaut. Jene einzeln
ca. 2 µm langen Sarkomere stellen die eigentlichen kon-
traktilen Funktionselemente des Muskels dar 1 , 2 . Vielfach Abb. 1: Aufbau der Skelettmuskulatur .
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parallel aneinandergereiht, geben sie einer Muskelfaser
im Lichtmikroskop ein charakteristisches quergestreiftes Erscheinungsbild, was der Skelettmuskulatur ihren
Beinamen gegeben hat . In den Sarkomeren, die an den sog. Z-Linien (Zwischenlinien) miteinander verbunden
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sind, agieren drei wichtige Muskelproteine: Das dünne filamentartige Strukturprotein Actin, das dicke Motor-
protein Myosinfilament (bzw. eine ganze Familie dieser Proteine) sowie das filamentartige Titin. Vereinfacht
ausgedrückt verbindet ein Myosin-Protein zwei Actin-Filamente, die wiederum durch je ein Titin-Filament mit
den angrenzenden Z-Scheiben und damit den benachbarten Sarkomeren verbunden sind 1 , 2 , 3 .

Ein willentlicher Aktivierungsreiz wird über spezielle Nerven, die sog. Motoneuronen, an die Muskelfaser
übermittelt. Über die sog. motorischen Endplatten, welche sich an den Enden der Motorneuronen
befinden, werden elektro- und biochemische Prozesse in der Muskelfaser eingeleitet. Vereinfacht
ausgedrückt, bewirkt ein elektrischer Nervenimpuls die Freisetzung von Kalziumionen, die wie
ein „Schlossöffner“ auf die Actin-Myosin-Verbindungen wirken, sodass das Myosinmolekül
mit seinen sog. Köpfchen radial an seinen beiden Enden Schritt für Schritt in jeweils
entgegengesetzter Richtung an den Actin-Filamenten „entlangwandern“ kann . Für
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jeden einzelnen Schritt muss dazu Energie aufgewandt werden, die biochemisch
durch die Umwandlung von Adenosintriphoshphat (ATP) zu Adenosindiphos-
phat (ADP) sowie einem Phosphatmolekül frei wird 1 , 2 . Durch das mit
seinen beiden Köpfchen an den benachbarten Actinfilamenten ent-