Jede Betätigung der Muskeln erfordert Energie, die auf verschiedene Arten bereitgestellt werden kann. Nach längeren Anstrengungen – durch vermehrten Kraftaufwand oder durch Dauerbelastung – kann es zu einer Übersäuerung von Muskeln kommen. Diese Azidose deutet sich durch leichte Muskelschmerzen an und führt bei längerem Bestehen zu einer Leistungsminderung. Im Allgemeinen ist eine Übersäuerung der Muskeln harmlos, da sie sich nicht auf den gesamten Stoffwechsel auswirkt und vom Körper durch Regulierungsmaßnahmen kompensiert wird.

Entstehung einer Übersäuerung in den Muskeln

Die Energie, die Muskeln zur Bewegung benötigen, kann auf verschiedene Arten geliefert werden: 

  1. durch vollständige Verbrennung von Kohlehydraten oder Fetten (aerobe Energie)
  2. durch Spaltung von Adenosintriphosphat (ATP) und Kreatinphosphat
  3. durch unvollständigen Abbau der Glukose, wobei Milchsäure gebildet wird (anaerobe Glykolyse).

Bei der anaeroben Glykolyse wird die Energie für eine kurzzeitige Maximalleistung (Kraft, Ausdauer) zur Verfügung gestellt. Beim Abbau der Glukose, die aus dem Muskelglykogen stammt, entsteht Laktat, das Anion der Milchsäure, das sich in der Muskulatur sammelt sowie freie Protonen (positiv geladene Wasserstoffionen). Die freien Protonen sind in erster Line für die Übersäuerung in den Muskeln verantwortlich. Sie behindern die Aufnahme von Kalzium, das notwendig ist, um aus ATP Energie zu gewinnen. Durch das zunehmend saure Milieu entstehen nicht nur Schmerzen: Durch die Hemmung von Enzymen wird die Muskelkontraktion gestört und dadurch auch die Leistung eingeschränkt. Dauert die Belastung für längere Zeit an, werden bei der Spaltung von ATP ebenfalls vermehrt Protonen in der Muskelzelle freigesetzt.

Dass ein Muskelkater durch diese Milchsäureproduktion ausgelöst wird, gilt als überholt. Eher sind es kleinste Muskelfaserrisse, die die Schmerzsymptomatik in überanstrengten Bereichen auslösen. Diese Zellzerstörung führt zu einem Laktatanstieg. Experten vermuten, dass die Erschöpfung bei längerem Training (z. B. Marathonlauf) durch eine Übersäuerung der Muskeln nicht durch einen Milchsäure-Anstieg, sondern durch Kalzium-Lecks in den Muskeln verursacht wird.

 Gegenmaßnahmen bei Übersäuerung von Muskeln

Sobald die Belastung nachlässt, stellen sich automatisch Abpufferungsmechanismen ein, wie z. B. tiefes Atmen (Hyperventilation), um die Azidose zu kompensieren. Das führt zu einem Nachlassen der brennenden Schmerzen im Muskel. Die übermäßige Menge an Laktat wird im Herzen und Gehirn zur Energiegewinnung herangezogen bzw. in ruhender Muskulatur zu Muskelglykogen aufgebaut.

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Um eine Übersäuerung der Muskeln zu vermeiden, muss zwischen Laktatbildung und -abbau die Balance gewahrt werden. Das erfordert das Auffinden der individuellen anaeroben Schwelle, die im Bereich von 2 – 6 Millimol pro Liter Blut liegt: Wird zu stark belastet, kommt es zur Übersäuerung von Muskeln mit Ansammlung von Protonen und Laktat, was einen Trainingsabbruch zur Folge haben kann.

Bei manchen sportlichen Ausdauerbelastungen kann zusätzlich verabreichtes Bikarbonat die Pufferungskapazität des Körpers steigern. Jedoch ist die Verträglichkeit individuell sehr unterschiedlich, da auch stärkere Magen-Darm-Reaktionen auftreten können.

Risiken der Übersäuerung in den Muskeln

Selbst bei einer intensiven Belastung durch Sport kommt es nicht zu einer Übersäuerung des gesamten Organismus. Gesundheitsschädigende Wirkungen durch die kurzfristige metabolische Azidose beim Sport treten nicht auf.

Quellen