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DENK(T)RÄUME
Mobilität
Band 5: Chemie und Sport
In der Erholungsphase nach einer solchen kurzen, aber
anstrengenden physischen Leistung atmet der Athlet
noch einige Zeit heftig. Der auf diese Art zusätzlich
aufgenommene Sauerstoff wird für die Oxidation an-
derer Zellbrennstoffe verwendet, wobei ATP gebildet
wird. Dieses wiederum wird dazu genutzt, um aus Lak-
tat Glucose zurückzubilden und daraus – durch Poly-
kondensation – Glykogen, so genannte menschliche
Stärke, als Energiespeicher aufzubauen
4
.
Mit zunehmendem Ausdauercharakter einer Sport-
art spielt die anaerobe ATP-Produktion eine geringere
und der aerobe Glucosestoffwechsel eine größere Rol-
le (s. Abb. 1).
Der Laktat-Wert als Indikator für
Leistungsfähigkeit
Der Laktat-Wert im Blut beträgt im Ruhezustand ca.
1 mmol/l. Bei einem Mittelstreckenlauf kann er bis
auf 20 mmol/l, bei einem Dauerlauf bis auf 6 mmol/l
ansteigen
5
. Durch Training kann die aerobe Energie-
versorgung verbessert werden
6
. Die anaerobe ATP-
Produktion verliert nun an Bedeutung, und Muskel-
kater tritt wegen ausbleibender oder zumindest stark
verminderter Milchsäurebildung nicht mehr auf.
4
A. L. Lehninger:
Prinzipien der Biochemie. De Gruyter, Berlin 1987, S. 423-
424, 761-762
5
A. Marder, H. Liesen, H. Heck, H. Philipi, R. Rost, P. Schürch, W. Hollmann:
Zur Beurteilung der sportartspezifischen Ausdauerleistungsfähigkeit im
Labor. Sportarzt und Sportmedizin 27 (1976), S. 80-88, 109-112
6
J. Weineck:
Optimales Training. Spitta Verlag, Erlangen 2000, 11. Auflage, S.
196-207
In der Sportmedizin gilt der Laktat-Wert als ein pro-
bates Mittel, um die Leistungsfähigkeit bzw. den Grad
der Auslastung eines Sportlers einschätzen zu können:
Eine Laktat-Konzentration von 6-8 mmol/l am Ende
einer sportlichen Belastung weist darauf hin, dass der
Sportler nicht ausgelastet war. Eine mittlere Belastung
liegt bei einem Laktat-Spiegel von 8-12 mmol/l
7
. Mit
Hilfe von Teststäbchen können die Schüler versuchs-
weise auch ihre eigenen Laktat-Werte messen.
Einen Wert zur Beurteilung der aeroben Ausdauer stellt
die so genannte anaerobe Schwelle dar
8
. Darunter ver-
steht man den Zeitpunkt, an dem der Körper von der
aeroben auf die anaerobe Energiebereitstellung um-
schaltet. (Wenn ein Athlet vor Anstrengung sprich-
7
A. Marder, H. Liesen, H. Heck, H. Philipi, R. Rost, P. Schürch, W. Hollmann:
Zur Beurteilung der sportartspezifischen Ausdauerleistungsfähigkeit im
Labor. Sportarzt und Sportmedizin 27 (1976), S. 80-88, 109-112
8
P. G. J. M. Janssen:
Ausdauertraining – Trainingsteuerung über die Herzfre-
quenz. Spitta Verlag, Ballingen 1996
INFO-BOX
Versuch 4
Quantitative Laktat-Bestimmung mit
Teststäbchen
Geräte
Laktat-Messgerät Accusport
®
von Roche Diagnostics
(kann in der Apotheke ausgeliehen werden), Softclix Pro
Lanzetten
®
Anmerkung
Die Durchführung des Tests darf nur in Gegenwart eines
Arztes, z. B. des Schularztes, erfolgen und erfordert das
schriftliche Einverständnis der Erziehungsberechtigten
bzw. der volljährigen Schüler. Es ist ratsam, den Schü-
lern das Messgerät und die Lanzetten zu Beginn der
Unterrichtsstunde vorzuführen, um Ängste vor der Blu-
tentnahme und einer Infektion abzubauen.
Durchführung
Die Messung verläuft ähnlich wie die des Blutzuckers
von Diabetikern: Ein Tropfen Blut wird auf ein Mess-
stäbchen getropft und dieses anschließend in das Mess-
gerät geschoben. Nach einer Minute zeigt das Gerät den
Laktat-Wert in mmol/l an.
Hinweis
Die Nadel ist so konstruiert, dass nach jedem Stich eine
neue Nadel eingesetzt werden muss. Das Wechseln der
Nadel ist unproblematisch, weil sie vor und nach der
Funktion von einem Plastikmantel umgeben ist, sodass
man sich nicht ungewollt stechen kann. Es ist ratsam,
die verbrauchten Nadeln in einer leeren Dose zu sam-
meln. Sie kann anschließend verschlossen und im Müll
entsorgt werden.
INFO-BOX
Versuch 3
Qualitativer Laktat-Nachweis als Eisenlaktat
Geräte
Reagenzgläser
Chemikalien
Eisen(III)-chlorid-Lösung (
w
= 10 %; Xn, gesundheitsschäd-
lich), Milchsäure (
w
= 90 %; C, ätzend), dest. Wasser
Durchführung
Zwei Tropfen Eisen(III)-chlorid-Lösung werden in ein Rea-
genzglas gegeben und solange mit Wasser verdünnt, bis
kaum noch eine Gelbfärbung zu erkennen ist. Die Lösung
wird auf zwei Reagenzgläser verteilt, die dann vor einen
weißen Hintergrund gestellt werden. Abschließend wer-
den in das eine Glas 2-3 Tropfen Milchsäure gegeben.
Beobachtung
Eine zeisiggrüne Färbung (Bildung eines Eisen(III)-Laktat-
Komplexes) tritt auf.