Gesundheitsorientierte Sporternährung

J. Dethloff
Gesundheitsorientierte Sporternährung
Ein Kompendium zur vollwertigen und bedarfsangepassten Ernährung von Sportlern
Für meine Kollegen
Danke für meine schöne Zeit
am Sportmedizinischen Institut der Bundeswehr
in Warendorf
verantwortlich für den Inhalt:
OSA Dr.med. Jörn Dethloff
Arzt für Allgemeinmedizin
Sportmedizin, Chirotherapie,
Akupunktur
 Dr.J.Dethloff, 2004,
Warendorf
Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede
Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Autors unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere
für Vervielfältigung, Übersetzung, Microverfilmung und die Einspeicherung
und Verarbeitung in elektronischen Systemen.
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Inhaltsverzeichnis
Einleitung
4
I. Grundlagen der Ernährung
5
1.) Energiestoffwechsel
5
2.) Grundnährstoffe
8
8
12
15
17
24
26
Kohlenhydrate
Fette
Proteine
Vitamine
Wasserhaushalt
Mineralstoffe und Spurenelemente
II. Ernährungsstrategien für die Praxis
33
1.) Grundsätze gesunder Ernährung
33
2.) Phasenorientierte Ernährung
38
38
39
41
44
Trainingsphase
Vorwettkampfphase
Wettkampfphase
Nachwettkampfphase
3.) Sportartspezifische Ernährung
Ausdauersport
Kraftausdauer- und Schnellkraftsport
Kraftsport
4.) Besondere Fragestellungen
Immunsystem
Gewichtreduktion
Supplements
Literatur
46
46
48
49
50
50
52
57
68
3
Einleitung
Nicht nur bei Leistungs- und Hochleistungssportlern, sondern auch immer mehr bei Gesundheits- und Breitensportlern, besteht der Wunsch, die sportliche Leistungsfähigkeit zu
verbessern. Um dieses Ziel zu erreichen, werden Trainingsumfänge erhöht, Leistungsdiagnostiken absolviert und viel Geld in kostspielige Sportgeräte investiert. Ein weiterer wesentlicher Faktor wird allerdings oftmals in den Hintergrund gedrängt: Die Ernährung.
Die Gründe hierfür sind vielschichtig. Essen ist natürlich ein Stück Lebensqualität und befriedigt eine bestehende Lust. Darüber hinaus dient das gemeinsame Essen der Pflege von
gesellschaftlichen Kontakten. Es ist nicht immer einfach für den Sportler dabei einen Kompromiss zwischen dem ernährungsphysiologisch sinnvollen? und den geschmacklich befriedigenden Nahrungsmitteln zu finden.
Ein weiterer wesentlicher Grund für die Vernachlässigung der Ernährung ist aber auch das
mangelnde Wissen um wichtige Grundsätze einer leistungsfördernden Kost. Um einen kleinen Beitrag auf dem Weg zu den gesteckten sportlichen Zielen zu leisten, wurde dieser Leitfaden verfasst. Er soll in einem übersichtlichen Umfang wichtige Informationen zu einer gesundheitsorientierten Sporternährung geben.
Einfluss der Ernährung auf Gesundheit und Leistungsfähigkeit
Der Sportler verlangt seinem Körper ein hohes Maß an Belastung ab und bringt ihn immer
wieder an die Grenzen seiner Möglichkeiten. Ein Rennfahrer verlangt das gleiche von seinem
Fahrzeug. Aber kein Formel 1-Pilot käme auf den Gedanken, seinen Rennwagen mit Diesel
zu betanken. Das Ergebnis wäre sicher nicht erfreulich... Auch der Sportler kann nicht erwarten, mit unzureichenden Ernährungsgewohnheiten Höchstleistungen zu erzielen, sondern er sollte besondere Ansprüche an sein Essen stellen.
Die durchschnittliche, mitteleuropäische Zivilisationskost ist leider das typische Beispiel einer schlechten Ernährungsweise. Es wird zu fettig und zu zuckerhaltig gegessen, der Anteil
des Alkohols und die zugeführte Gesamtenergie sind zu hoch. Dies führt auf Dauer zu einer
Vielzahl von Zivilisationskrankheiten wie beispielsweise Übergewicht, Fettstoffwechselstörungen, Zuckerkrankheit sowie Herz- und Gefäßkrankheiten.
Zur Zusammenstellung einer optimalen Hochleistungskost sind Erkenntnisse in Trainingslehre und Ernährung notwendig. Leider gibt es nur wenig Fachleute, die in beiden Fachgebieten
genügend Erfahrung besitzen, so dass sich sehr unterschiedliche Personenkreise auf diesem
Feld betätigen, um am Erfolg der Athleten teilzuhaben. Für den Sportler ist es daher wichtig, die einfachen Prinzipien einer Leistungskost zu kennen, um eine Unabhängigkeit in der
Gestaltung seiner Ernährung zu erreichen.
4
I. Grundlagen der Ernährung
1.) Energiestoffwechsel
Energiebedarf
Der Bedarf an Energie für den Körper setzt sich aus verschiedenen Komponenten zusammen:
Grundumsatz (GU)
Leistungsumsatz (LU)
Nahrungsinduzierte Thermogenese (NT)
Grundumsatz
Hierunter versteht man den Energieverbrauch eines nüchternen und entspannt liegenden
Menschen bei konstanter Umgebungstemperatur von 20 Grad C. Der Energieumsatz des GU
wird von der Wärmeproduktion und der Aufrechterhaltung von Herz- und Kreislauffunktion,
Atmung, weiterer Organtätigkeit und diversen Stoffwechselaktivitäten verbraucht. Er ist
abhängig vom Geschlecht (Männer > Frauen), Alter (Jüngere > Ältere), von der Körpergröße und dem Anteil der Muskelmasse (höherer Muskelanteil = höherer GU). Hinzu kommen
hormonelle Faktoren (z.B. Schilddrüsenhormone).
Ein grober Anhalt für den GU lässt sich nach folgender Faustformel errechnen:
GU in kcal = Körpergewicht in kg x 24 (Std.)
(bei Frauen – 10 %)
Die Maßeinheit für die Nahrungsenergie ist seit dem 01.01.78 Joule (kJ = Kilojoule), allerdings wird weiterhin meist die gewohnte Maßeinheit Kilokalorie (kcal) verwendet. Hierbei ist
1 kcal = 4,2 kJ.
Leistungsumsatz
Hierunter versteht man den durch körperliche Aktivität bedingten zusätzlichen Energieverbrauch. Die Größe des LU hängt von der Dauer und Intensität der Belastung sowie von
dem Anteil der eingesetzten Muskelmasse ab.
Abbildung 1: Energiebedarf bei unterschiedlicher Arbeitsintensität (nach Hollmann)
Der durchschnittliche Erwachsene wird durch leichte bis mittelschwere Arbeit also in etwa
einen LU von 500 – 800 kcal haben. Für einen austrainierten Sportler können hierzu bis zu
1000 kcal/h bei sportlicher Aktivität hinzukommen. Dies gilt allerdings nur für Hochleistungssportler im Ausdauerbereich, für Breitensportler gilt eher ein Verbrauch von 500 –
1000 kcal/Trainingstag.
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Tabelle 1: Energieverbrauch bei sportlicher Aktivität
Laufen
1 km in 7 min
1 km in 5 min
Fahrradfahren
15 km/h
30 km/h
Schwimmen
Kraul - langsam
Kraul - schnell
Inlineskaten
15 km/h
25 km/h
500 – 700 kcal/Stunde
650 – 900 kcal/ Stunde
250 – 350 kcal/Stunde
700 – 900 kcal/ Stunde
400 – 600 kcal/Stunde
500 – 750 kcal/Stunde
400 – 550 kcal/Stunde
650 – 900 kcal/Stunde
Nahrungsinduzierte Thermogenese (NT)
Hierunter versteht man den infolge der Nahrungsaufnahme erhöhten Sauerstoff-verbrauch
und Energieumsatz, der bei der Verdauung und Verwertung der Nährstoffe anfällt. Die NT
fällt je nach Grundnährstoff unterschiedlich aus:
Fett = 3% des Brennwertes
Kohlenhydrate = 6% des Brennwertes
Eiweiß = 16-20% des Brennwertes
Die Energieausbeute ist also nicht bei allen Nährstoffen gleich. Dieser Effekt sollte jedoch
nicht zugunsten einer einseitigen Ernährung zur Gewichtreduktion genutzt werden! Leider
werden immer wieder Diäten angepriesen, die einen außerordentlich hohen Anteil an Protein
beinhalten oder sogar ausschließlich aus Eiweiß bestehen. Diese Vorgehensweise wird langfristig nicht zum Erfolg führen und birgt alle Gefahren einer einseitigen Ernährung.
Energiebereitstellung
In Abhängigkeit von der Intensität und der Dauer der Belastung nutzt der Körper unterschiedliche Stoffwechselwege, um die benötigte Energie freizusetzen:
ATP und KP
Anaerobe Glykolyse
Aerobe Glykolyse
Lipolyse
ATP und KP
Bei diesen beiden Stoffen handelt es sich um energiereiche Phosphatverbindungen, das Adenosintriphophat (ATP) und das Kreatinphosphat (KP). Sie werden direkt in der Zelle zur
Energiegewinnung herangezogen und sind die Grundlage für jede Muskelkontraktion. Durch
die Abspaltung eines Phosphatrestes vom ATP entsteht dann die notwendige Energie zur
Muskelarbeit. Mit Hilfe eines Enzyms (Kreatinkinase) wird das ATP wieder regeneriert, um
erneut den Phosphatrest abzuspalten. Die Energiespeicher ATP und KP liefern je nach Belastung für etwa 5 bis 20 Sekunden Energie. Bei längerer Muskelarbeit erfolgt die Regeneration
des ATP durch den Abbau von Glucose (Traubenzucker) = Glykolyse, siehe unten.
Anaerobe Glykolyse
Darunter versteht man den Abbau von Glukose (Traubenzucker) in der Körperzelle ohne
Sauerstoff (= anaerob). Die Glukose wird hierbei zu Laktat (Milchsäure) abgebaut. Bei einer
Belastung von 20-90 Sekunden regeneriert sich ATP hauptsächlich aus diesem Stoffwechselweg. Allerdings wird diese Möglichkeit der Energiegewinnung durch die steigende Milchsäurekonzentration und der damit verbundenen „Übersäuerung“ des Körpers begrenzt. Das
anfallende Laktat bei Ausdauerbelastungen kann zur Erstellung einer Laktatleistungskurve
dienen und gibt Aufschluß über die Ausdauerleistungsfähigkeit des Sportlers und eröffnet
damit die Möglichkeit einer individuellen Trainingsplanung.
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Aerobe Glykolyse
Nach etwa 30 Sekunden setzt zunehmend die aerobe Glykolyse ein, d.h. für die Verwertung
der Glukose wird nun Sauerstoff eingesetzt. Diese Art der Energiegewinnung ist sehr effektiv und führt zur vollständigen Oxidation von Kohlenhydraten zu Wasser und Kohlendioxid.
Nach 60 Sekunden wird vom Körper hauptsächlich diese Form der Energiegewinnung genutzt und kann bis zur Entleerung der Kohlenhydratreserven fortgesetzt werden (siehe unten).
Lipolyse
Nach ungefähr 15 - 20 Minuten setzt im Körper eine deutlich messbare Verbrennung von
Fettsäuren ein, die sogenannte Lipolyse. Die Fettverbrennung erreicht jedoch erst nach 30 –
60 Minuten ihre maximale Wirksamkeit. Für die Verwertung von Fettsäuren ist allerdings
mehr Sauerstoff notwendig als für die Kohlenhydrat-oxidation. Außerdem funktioniert dieser
Stoffwechselweg nur optimal, wenn gleichzeitig weiter Kohlhydrate verbrannt werden. Damit sind die Sauerstoffaufnahme und auch die vorhandenen Kohlenhydratspeicher im Körper
für die Entfaltung der Lipolyse von wesentlicher Bedeutung. Es gilt also der Merkspruch:
„Fette verbrennen im Feuer der Kohlenhydrate“
Abbildung 2: Energiebereitstellung im zeitlichen Verlauf
Die Effektivität der Energiegewinnung aus der Oxidation der einzelnen Grundnährstoffe ist
unterschiedlich. Die Verbrennung von Kohlenhydraten unter Nutzung von einem Liter Sauerstoff liefert 5,0 kcal, bei Fetten sind es 4,7 kcal und bei Eiweißen nur 4,5 kcal. Somit ist
die Oxidation von Kohlenhydraten der effektivste Weg der Energiegewinnung für den Körper.
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2.) Grundnährstoffe
2.1.) Kohlenhydrate
Dieser Grundnährstoff ist der wichtigste Energielieferant für den Körper. Die Kohlenhydrate
sind die am meisten verbreiteten organischen Stoffe der Erde. Chemisch kommt auf jeweils
ein Kohlenstoffatom ein Molekül Wasser, so dass Kohlenhydrate also Hydrate (griech. hydor
= Wasser) des Kohlenstoffs sind.
Zur Energiegewinnung werden bei der Oxidation im Körper Kohlenhydrate letztendlich in
Wasser und Kohlendioxid zerlegt und dienen so als ökonomischer Energiespender.
Der physiologische Brennwert von einem Gramm Kohlenhydrat liegt bei 4,1 kcal.
Die Grundbausteine der Kohlenhydrate sind die Einfachzucker (Monosaccharide), deren
wichtigste Vertreter der Traubenzucker (Glukose) und der Fruchtzucker (Fruktose) sind.
Aus der Verbindung von zwei Einfachzuckern entsteht ein Zweifachzucker (Disaccharid),
wie beispielsweise der Rohrzucker (Saccharose), der Malzzucker (Maltose) und der Milchzucker (Laktose).
Komplexere Zuckerverbindungen von 3-10 Monosacchariden werden Mehrfachzucker (Oligosaccharide) genannt, während die Vielfachzucker (Polysaccharide) aus mehr als
10 bis zu mehreren 100.000 Monosacchariden aufgebaut sind. Auch die Speicherform der
Kohlenhydrate im Körper, das Glykogen, ist ein Polysaccharid.
Für den menschlichen Körper sind die Glukose und ihre Speicherform, das Glykogen, die
wichtigsten Kohlenhydrate. Die Glukose ist der wichtigste im Blut zirkulierende Zucker. Der
Blutzuckerspiegel (80 – 120 mg/dl) wird durch den Abbau von Glykogen konstant gehalten
und dient dem Körper als schnell verfügbare Energiequelle.
Bei vollständiger Entleerung der Glykogenspeicher in Muskeln und Leber nach einigen Tagen
bis zu wenigen Stunden unter körperlicher Belastung wird zur Versorgung der glukoseabhängigen Organe (Nervensystem, Nebenniere und rote Blutkörperchen) Glukose aus körpereigenem Eiweiß gebildet (Gluconeogenese). Auch durch die Verwertung von sauren Abbauprodukten der Fettsäuren (Ketonkörper) kann Energie gewonnen werden, jedoch besteht auch hier immer ein minimaler Bedarf von
40-50 g Glukose pro Tag. In der normalen Ernährung sollten jedoch mindestens 100-120 g
Glukose erhalten sein, damit wichtige Stoffwechselvorgänge im Körper funktionieren. Hierzu
gehört zum Beispiel auch die Lipolyse, also der Abbau von Fetten, ein Stoffwechselweg, der
gerade bei einer angestrebten Gewichtsreduktion von großer Bedeutung ist!
Um intensive Ausdauerbelastungen aufrecht zu erhalten, sind die Kohlenhydrat-vorräte des
Körpers, also das Muskel- und Leberglykogen, von großer Bedeutung. Während das Leberglykogen (60-100 g) ständig Glukose in das Blut abgibt, um den den Blutzuckerspiegel
konstant zuhalten, wird das Muskelglykogen vor Ort verbraucht. Erst wenn das Muskelglykogen aufgebraucht ist, wird auch Glukose aus
dem Blut in der Muskulatur verbrannt. Die Größe des Muskelglykogenspeichers ist sehr variabel. Im Gegensatz zu einem Untrainierten, der ca. 300 g Glykogen in der Muskulatur speichert, kann ein austrainierter Sportler bis zu 900 g Glykogen in seiner Muskulatur speichern. Auf die Möglichkeiten zur Auffüllung und Vergrößerung der Muskelglykogenspeicher
wird im Abschnitt Ernährungsstrategien in der Praxis weiter eingegangen.
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Tabelle 2: Übersicht Kohlenhydrate
Kohlenhydratdazu gehören
Arten
Monosaccharide (Ein- Glukose (Traubenzufachzucker)
cker)
Fruktose (Fruchtzucker)
Galaktose
Disaccharide
fachzucker)
(Zwei- Saccharose (Rübenoder Rohrzucker)
Maltose (Malzzucker)
Laktose
(Milchzucker)
Oligosaccharide
Maltotriose,
(Mehrfachzucker)
Maltotetrose,
Maltopentose, usw.,
Dextrine
Polysaccharide (Viel- Amylose, Amylopekfachzucker)
tin
(Stärke)
Glykogen
(tierischer
zucker)
Zellulose,
Pektin
sind enthalten in
Verwertbarkeit
Honig,
Früchten, Schnell
verfügbare
Getränken, Süßwa- Zucker
ren
Ausnahme: Fruktose
mit etwas verzögerter Resorption im
Darm
Schnell
verfügbare
Haushaltszucker,
Marmelade,
Süßig- Zucker
keiten, Limonaden, Ausnahme: Milchzucker
Malzbier,
Milch
Kohlenhydrate
mit
Sportler-Energieverzögerter,
aber
Getränke,
Toast,
Zwieback, auch
verlängerter
Enegiebereitstellung
Knäckebrot
Kartoffeln, Getreideflocken, Müsli, Brot,
Bananen,
Nudeln,
Reis
Muskulatur, Leber
VielfachLignin, Ballaststoffe
aus „Unverdauliche“ KohObst, Gemüse und lenhydrate
Getreideprodukten
Ist der Glykogenspeicher, z.B. durch sportliche Aktivitäten entleert, kommt es als Warnsignal des zentralen Nervensystems zu einer Unterzuckerungssymptomatik (Hypoglykämie),
die in Sportlerkreisen auch als „Hungerast“ bezeichnet wird. Dieser Zustand ist mit plötzlichem Leistungsverlust, Kaltschweißigkeit, Zittrigkeit und meist einem Hungergefühl verbunden und kann durch die Zufuhr von schnell verwertbaren Kohlenhydraten behoben werden.
Die direkte Wiederaufnahme einer intensiven körperlichen Belastung ist danach allerdings
kaum noch möglich, so dass dieser Zustand durch angepasste Kohlenhydratzufuhr vermieden werden sollte.
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Ein wichtiger Faktor für die Auswahl der im Sport verwendeten Kohlenhydrate sollte der
sogenannte Glykämische Index (GI) sein. Er gibt an, wieweit ein kohlenhydratreiches
Lebensmittel den Blutzucker über den Normalwert anhebt. Der durch Glukoseeinnahme verursachte Blutzuckeranstieg wurde als Vergleichswert gleich 100 gesetzt. Ein GI von 50 bedeutet daher, dass der Blutzuckeranstieg durch dieses Nahrungsmittel nur die Hälfte des
Anstiegs durch die Glukose ausmacht. Die Auswahl des Nahrungsmittels sollte durch den
gewünschten Effekt bestimmt werden. Vor einer körperlichen Belastung ist der Einsatz von
Lebensmitteln mit niedrigem GI sinnvoll, zur Beseitigung eines „Hungerastes“ sollte ein Lebensmittel mit hohem GI verwendet werden (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung. Nachwettkampfphase“).
Tabelle 3: Glykämischer Index ausgewählter Nahrungsmittel
Nahrungsmittel
Maltose (Malzzucker)
Glukose (Traubenzucker)
Karotten
Honig
Saccharose
Vollweizenbrot
Kartoffeln
Weizenflocken
Müsli
Naturreis
Rosinen
Bananen
Kleie
Haferflocken
Weintrauben
Roggen-Vollkornbrot
Vollkornnudeln
Orangen
Bohnen
Apfel
Jogurt
Birnen
Erbsen
Glykämischer Index
110
100
92
87
70
72
70
67
66
66
64
62
51
49
45
42
42
40
40
39
36
34
33
10
Tabelle 4: Ballaststoffgehalt ausgewählter
Nahrungsmittel
Ballaststoffe
Diese Stoffgruppe zeichnet sich durch
ihre Eigenschaft aus, im menschlichen
Körper nur durch Bakterien im Dickdarm
verwertet zu werden. Die hierbei entstehenden kurzkettigen Fettsäuren sind für
die Dickdarm-schleimhaut ein wichtiger
Schutzfaktor. Es handelt sich dabei um
Polysaccharide, die durch die Enzyme
des menschlichen Verdauungstraktes
nicht zerlegt werden können. Die wichtigsten Ballaststoffe bestehen aus Pflanzenfasern, wie z.B. Cellulose, Pektin und
Lignin.
Lebensmittel
Ballaststoffe
(in g/ 100 g)
Brot und Getreideprodukte
Weizenmehl
3,2
Weizenvollkornmehl
10,0
Roggenmehl
6,5
Roggenvollkornmehl
13,5
Müsli
4,5 – 10,0
Haferflocken
9,5
Haferspeisekleie
18,6
Reis, gekocht
0,6
Vollkornreis, gekocht
4,4
Weißbrot
3,2
Mischbrot
4,8 – 6,0
Vollkornbrot
8,0 – 8,8
Gemüse und Salat
Gurken
0,9
Tomaten
1,3
Möhren
2,9
Hülsenfrüchte
4,5 – 7,5
Kartoffeln
1,9
Obst und Nüsse
Weintrauben
1,6
Pflaumen
1,7
Kirschen
1,9
Orangen
2,2
Äpfel
2,3
Trockenobst
8,0 – 9,5
Nüsse
6,5 – 9,5
Ballaststoffe wirken vorbeugend gegen
Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes
(Verstopfung, Divertikulose, Dickdarmtumore, Hämorrhoiden und Gallensteine)
und Stoffwechselerkrankungen (Fettstoffwechselstörungen, Zuckerkrankheit,
etc.).
Als Richtwert für die Ballaststoffaufnahme gilt eine Menge von 30 g täglich.
Natürlich benötigen auch Sportler ausreichend Ballaststoffe zur Erhaltung einer
guten Darmfunktion. Allerdings verbrauchen Leistungs- und Hochleistungssportler in ihrem intensiven und umfangreichen Training soviel Energie, dass das
notwendige Nahrungsvolumen sehr groß
wird. Auch dabei sollten vollwertige Nahrungsmittel verwendet werden, aber
ausgesprochen ballaststoffreiche Nahrungsmittel sind hier eher hinderlich, da
sie das große Nahrungsvolumen zusätzlich vergrößern.
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2.2.) Fette
Obwohl der Fettanteil in der durchschnittlichen Zivilisationskost mit 40-45% der zugeführten Nahrungsenergie zu hoch ist, besitzt das Nahrungsfett einige wichtige Funktionen. Der menschliche Körper verwendet es als Strukturelement im Aufbau von Zellmembranen, als Baustein für Hormone, im Immun- und Gerinnungsstoffwechsel oder als
Organfett mit spezifischen Aufgaben. Darüber hinaus sind die Nahrungsfette Träger der
lebensnotwendigen fettlöslichen Vitamine
(Vitamin A, D, E und K). Als Depotfett bietet das Fettgewebe einen konzentrierten Energiespeicher, der pro Gewichtseinheit ungefähr das Doppelte an Energie bietet wie Kohlenhydrate oder auch Eiweiß. Ein Gramm reines Fett entspricht demnach
9,3 kcal. Der Energiegehalt von 1 kg Fettgewebe entspricht etwa 7000 kcal. Bei einer zu
ausgeprägten Menge an Depotfett kommt es zum Übergewicht, in seiner ausgeprägten
Form auch Adipositas genannt. Die Einteilung erfolg dabei nach dem sogenannten BodyMass-Index (BMI).
BMI = Körpergewicht in Kg/(Körpergröße in m)2
Tabelle 5: BMI und Übergewicht
Einteilung
Untergewicht
Normalgewicht
Übergewicht
Adipositas Grad 1
Adipositas Grad 2
BMI in kg/m2
< 20
20 – 25
25 - 30
30 – 35
>35
Übergewicht stellt nach dem allgemeinen aktuellen Schönheitsideal nicht nur ein kosmetisches Problem dar, sondern ist verantwortlich für eine Vielzahl von Folgeerkrankungen,
wie beispielsweise Fettstoffwechselstörungen, Bluthochdruck, Zuckerkrankheit oder erhöhter Gelenkverschleiß, etc.. Der Body-Mass-Index berücksichtigt leider nicht den Anteil
der Muskulatur am Gesamtgewicht. Muskulöse Athleten aus dem Kraftsport und anderen
Disziplinen sind auf Grund ihrer Muskelmasse formal nach ihrem errechneten BMI häufig
übergewichtig, dies ist jedoch medizinisch anders zu werten als das herkömmliche Übergewicht durch überschüssige Fettmasse.
Chemisch sind die Fette, ebenso wie die Lipoide, eine Untergruppe der Lipide. Die eigentlichen Fette sind Verbindungen aus einem Molekül Glycerin mit drei Fettsäuren, daher
auch die Bezeichnung Triglyceride. Die Fettsäuren werden nach ihrer Kettenlänge (kurz-,
mittel- und langkettig) und nach ihrem chemischen Aufbau (gesättigt, einfach und mehrfach ungesättigt) eingeteilt. Für den menschlichen Organismus sind vor allem die ungesättigten Fettsäuren von Bedeutung, da sie zum Teil vom Körper nicht synthetisiert werden können und daher essentiell sind für den Aufbau von Zellmembranen und zur Produktion von Gewebshormonen. Zu den essentiellen Fettsäuren zählen beispielsweise Linolsäure und Linolensäure.
In der Sporternährung spielen zunehmend die mittelkettigen Fettsäuren (MCT) eine Rolle.
Sie kommen in der Natur nur selten vor und werden für den Sportler industriell gefertigt.
Ihr Vorteil besteht in der raschen Freisetzung größerer Energiemengen, da sie trotz ihres
hohen Energiegehaltes schneller vom Körper aufgenommen werden als normale Fette.
Dies ist insbesondere für Hochleistungsausdauersportler (z.B. Radfahrer, Triathleten,
etc.) von Interesse, da häufig für die Aufnahme großer Kalorienmengen durch die zeitlich
aufwendigen Sportaktivitäten nur wenig Zeit zur Verfügung steht. Dabei ist zu beachten,
dass reines MCT-Fett keine essentiellen Fettsäuren enthält und daher nur neben hochwertigen Fetten verwendet werden sollte. Außerdem sind die MCT nicht immer gut ver-
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träglich. Bei 25% der Sportler treten schon bei 40 g MCT am Tag Durchfall und Übelkeit
auf. Mehr als 150 g MCT-Fett am Tag werden selten toleriert (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, besondere Fragestellungen, Supplements“).
Abbildung 3: Übersicht Fette
Cholesterin
Eine andere Substanz von Bedeutung aus der großen Familie der Lipide ist das Cholesterin. Ebenso wie das Lezithin gehört Cholesterin zu der Gruppe der Steroide und hat lebenswichtige Aufgaben. Es ist die Vorstufe für das Vitamin D, für die Steroidhormone
(z.B. Sexualhormone, Nebennierenrindenhormone) und für die Gallensäuren. Außerdem
dient es als Membranbaustein der Zellen.
Leider hat das Cholesterin auch negative Effekte im Körper, es fördert die vorzeitige Alterung der Blutgefäße, also die Arteriosklerose. Hierbei scheint insbesondere die oxidierte
Form des Cholesterins, die unter anderem beim Zubereiten von Nahrungsmitteln mit Hitze entsteht, eine besondere Rolle zu spielen. Die tägliche Zufuhr mit der Nahrung beträgt
etwa 500 bis 750 mg. In der Leber und im Darm werden allerdings 600 bis 900 mg vom
Körper selbst gebildet. Eine erhöhte Cholesterinzufuhr über die Nahrung spielt daher
häufig bei erhöhten Cholesterinspiegeln im Blut eine Rolle, aber es gibt auch erbliche
Störungen, bei denen der Körper zuviel Cholesterin bildet. Diese lassen sich nur begrenzt
durch Änderung der Ernährung kontrollieren, meistens ist der Einsatz von cholesterinsenkenden Medikamenten notwendig. In der Blutbahn wird das Cholesterin zum Transport
an sogenannte Lipoproteine gebunden. Hier sind vor allem zwei Formen zu nennen und
zwar das LDL (low-density lipoprotein) und das HDL (high-density lipoprotein). Während
das LDL überschüssiges Cholesterin enthält, das sich in den Blutgefäßen ablagern kann,
befreit das HDL die Blutbahn von überschüssigem Cholesterin. So ist bei der Beurteilung
des Cholesterinspiegels im Blut nicht nur die Gesamtmenge von Bedeutung, sondern
auch die Verteilung von LDL- und HDL-Anteil.
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Tabelle 6: Cholesteringehalt verschiedener Nahrungsmittel pro Portion
Nahrungsmittel
Hühnerei (60 g)
Schweineschnitzel (150 g)
Schweineleber (150 g)
Kalbfleisch, mager (150 g)
Rindfleisch, mager (150 g)
Kochschinken (30 g)
Leberwurst, fein (30 g)
Butter (20 g)
Sahne (30 g)
Milch 3,5% (200 g)
Fett
7g
9g
7g
1g
4g
3g
10 g
17 g
10 g
7g
Cholesterin
240 mg
105 mg
525 mg
105 mg
90 mg
20 mg
60 mg
50 mg
35 mg
25 mg
Für den Sportler stellt das Depotfett eine konzentrierte Energiequelle dar. Die Fähigkeit,
diese Energie zu mobilisieren, muss allerdings durch ein entsprechendes Training (Grundlagenausdauertraining) speziell trainiert werden. Fette werden insbesondere bei einer
niedrigen bis mittleren Trainingsintensität zur Energiegewinnung herangezogen, da sie
mehr Sauerstoff für ihre Verbrennung benötigen als Kohlenhydrate. Bei niedrigen bis
mittleren Intensitäten wirkt sich dieser Nachteil jedoch nicht aus, da ausreichend Sauerstoff zur Verfügung steht. Bei hohen Belastungsintensitäten dominiert hingegen die Kohlenhydratverbrennung den Energiestoffwechsel. So können bei entsprechend trainierten
Athleten und mehrstündiger Muskelarbeit mehr als 70% des Energiebedarfs aus dem
Fettstoffwechsel bestritten werden. Allerdings ist zur Aktivierung des Fettstoffwechsels
nicht nur die Intensität wichtig, sondern auch die Länge der Trainingseinheiten. Da die
Fettverbrennung 15 - 20 Minuten nach Belastungsbeginn startet und erst nach 30 Minuten einen nennenswerten Umfang erreicht, sollten Grundlagenausdauertrainingseinheiten
eine Dauer von deutlich über einer Stunde haben. Die optimale Belastungsintensität zur
Aktivierung der Fettverbrennung liegt je nach Sportart bei etwa 60% der maximalen
Ausdauerleistungsfähigkeit
(= individuelle anaerobe Schwelle) und lässt sich durch eine sportspezifische Leistungsdiagnostik bestimmen. Auf Grund von Studien aus dem SportMedInst Bw in Warendorf
wurde ermittelt, dass der optimale Kompromiss zwischen Energieverbrauch durch Fettverbrennung und Gesamtkalorienverbrauch beim Laufen bei etwa 65 %, beim Radfahren
bei etwa 50 % und beim Rudern bei etwa 55 % der maximalen Sauerstoffaufnahme liegt.
Da Fett ein guter Geschmackstoffträger ist, werden fettreiche Mahlzeiten bei unreflektiertem Essverhalten häufig bevorzugt, ein Problem, dass sich in dem hohen Anteil an übergewichtigen Menschen in Europa wiederspiegelt. Für den Sportler sollte der Fettanteil in
der Ernährung nicht nur aus präventivmedizinischen Gründen niedrig gehalten werden.
Vielmehr sollte, insbesondere bei Ausdauersportlern, die Aufnahme von Kohlenhydraten
als begrenzter Energiespeicher des Körpers im Vordergrund stehen. So sollten möglichst
weniger als 25 – 30% der aufgenommenen Kalorien aus Fetten stammen.
Eine Ausnahme sind allerdings Situationen, in denen der Sportler bei hohem Energieverbrauch das Nahrungsvolumen möglichst klein halten muss, wie z.B. Etappenrennradfahrer, Bergsteiger oder Schwerathleten. Hier ist es wichtiger, die notwendige Nahrungsenergie aufzunehmen, als auf eine fettreduzierte Kost zu achten. Allerdings sollte auch
hierbei der Fettanteil der Kost noch mit der Bekömmlichkeit harmonieren. Nach der überstandenen Ausnahmesituation sollte der Sportler zu seiner fettarmen Ernährungsstrategie
zurückkehren.
In Sportarten, in denen es auf eine Reduktion des Körpergewichtes ohne gleichzeitige
Verringerung der Muskelmasse ankommt, also Sportarten mit Gewichtsklassen, bei denen Krafteinsatz eine große Rolle spielt (Kampfsport, Body Building), kann eine vorüber-
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gehende Einschränkung der Fettaufnahme bis unter 10% der täglichen Nahrungsenergie
notwendig sein. Ziel ist hierbei eine Reduktion des Körperfettanteils ohne wesentliche
Einschränkungen in der Trainingsintensität durch weiterhin ausreichende Kohlenhydratzufuhr. In diesem Fall muss allerdings auf die genügende Zufuhr von fettlöslichen Vitaminen geachtet werden, ggf. ist eine Substitution anzustreben. Auch hier sollte der Athlet
nach der Wettkampfsituation seine Ernährung wieder normalisieren. (siehe auch „Ernährungsstrategien in der Praxis, besondere Fragestellungen, Gewichtreduktion“).
2.3.) Proteine (Eiweiße)
Anders als die Kohlenhydrate und Fette spielen die Proteine im Energiestoffwechsel keine
wesentliche Rolle. Sie sind vielmehr die Grundbausteine vieler Strukturen in den Zellen
aller Lebewesen (griech. protos = der Erste) und damit die ersten, also wichtigsten Stoffe. In den menschlichen Zellen gibt es Tausende von Proteinen, welche die unterschiedlichsten Funktionen übernehmen. So gibt es Hormone, die aus Proteinen bestehen (Insulin, Wachstumshormon), die kontraktilen Anteile der Muskelfasern sind ebenfalls aus Proteinen aufgebaut (Aktin und Myosin). Darüber hinaus gibt es Strukturproteine (Kollagen,
Elastin, etc.), Transportproteine (Hämoglobin, Lipoproteine, Myoglobin, etc.) und Schutzproteine (Antikörper, Fibrinogen, Thrombin, etc.). Auch die biologisch katalysatorisch
wirkenden Enzyme (Katalysatoren), die den Stoffwechselablauf steuern, bestehen hauptsächlich aus Eiweißen.
Trotz der Vielzahl der verschiedenen Proteine liegen ihnen nur wenige Bausteine zugrunde, die Aminosäuren. Im menschlichen Körper werden im wesentlichen
20 Aminosäuren verwendet, die durch ihre Verknüpfung miteinander unglaublich viele,
unterschiedliche Eiweiße bilden können. Charakteristisch für eine Aminosäure ist die Carboxylgruppe (COOH) und die Aminogruppe (NH2), über die sie zu unterschiedlich langen
Ketten miteinander verbunden werden.
Tabelle 7: Übersicht Aufbau von Peptiden
Anzahl
2 Aminosäuren
3 Aminosäuren
bis zu 10 Aminosäuren
mehr als 10 Aminosäuren
bis zu 100 Aminosäuren
Größer als 100 Aminosäuren
Bezeichnung
= Dipeptide
= Tripeptid
= Oligopeptid
= Polypeptid
= kurzkettige Polypeptide
= langkettige Polypeptide
Einige Aminosäuren können vom Körper selbst gebildet werden (nicht essentielle Aminosäuren), andere müssen durch die Nahrung zugeführt werden (essentielle Aminosäuren),
weil sie nicht oder nur in ungenügendem Umfang durch Biosynthese bereitgestellt werden.
Tabelle 8: Übersicht essentielle und nicht essentielle Aminosäuren
Essentielle Aminosäuren:
Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan, Valin
Nicht essentielle Aminosäuren:
Glycin, Alanin, Serin, Asparaginsäure,
Asparagin,
Glutaminsäure,
Glutamin,
Arginin, Cystein, Tyrosin, Histidin, Prolin
15
Die Eiweißstrukturen im Organismus unterliegen einem ständigen Auf-, Ab- und Umbau.
Überwiegt der Abbau von körpereigenen Proteinen, z.B. in Hungerphasen, bei unzureichender Eiweißzufuhr oder während langer, intensiver Ausdauerbelastung, so nennt man
diesen Zustand Katabolie. Wird körpereigenes Eiweiß aufgebaut, wie beispielsweise
beim Muskelwachstum nach Krafttraining, dann spricht man von Anabolie. Durch die
ständigen Aktivitäten im Proteinstoffwechsel entsteht eine Reserve von Aminosäuren, der
als Aminosäurenpool bezeichnet wird. Dieser hat eine Größe von etwa 500 – 800 g und
stellt den einzigen Eiweißspeicher im Körper dar. Dabei befinden sich 99% der Aminosäuren aus dem Aminosäurenpool nicht als freie Form in der Blutbahn, sondern liegen konzentriert im Gewebe vor. Umfangreichere Speicher wie bei Fetten existieren nicht. Daher
ist es offensichtlich, dass Proteine dem Körper regelmäßig, am günstigsten mehrmals
täglich, zugeführt werden müssen, um eine katabole Stoffwechsellage zu vermeiden.
Der tägliche Bedarf an Proteinen liegt zwischen 0,75 und maximal 3,0 g Protein/kg Körpergewicht, was etwa 15 – 22% der gesamten Nahrungsenergie entspricht. Er ist abhängig von Alter (Jüngere > Ältere), Geschlecht (Männer > Frauen) und betriebener Sportart
(kraftbetonte Sportarten > ausdauerbetonte Sportarten). Auch in besonderen Stoffwechselsituationen ist der Eiweißbedarf deutlich erhöht, hierzu gehören Krankheit, Schwangerschaft und Stillzeit sowie die Phasen des vermehrten Wachstums in der Pubertät. Nähere Angaben zum sportartspezifischem Proteinbedarf finden sich in „Ernährungsstrategien für die Praxis, sportartspezifische Ernährung“.
Wichtiger als die Menge an zugeführten Proteinen ist der Gehalt an den essentiellen Aminosäuren. Eine indirekte Maßeinheit hierfür ist die biologische Wertigkeit von Nahrungsprotein. Sie gibt an, wieviel Gramm Körpereiweiß durch 100 g Nahrungsprotein aufgebaut werden können. Eine biologische Wertigkeit von 90 bedeutet beispielsweise, dass
aus 100 g dieses zugeführten Eiweißes 90 g körpereigenes Eiweiß aufgebaut werden
können. Grundsätzlich hat tierisches Eiweiß eine höhere biologische Wertigkeit als pflanzliches Eiweiß. Allerdings enthalten Fleischprodukte oftmals unerwünschte Begleitstoffe
wie Cholesterin, Purin (führt zur Bildung von Harnsäure, Gicht) und Fett.
Durch die Kombination von unterschiedlichen Eiweißlieferanten kann die biologische Wertigkeit des gesamt verzehrten Proteins jedoch deutlich erhöht werden, so dass eine biologische Wertigkeit bis zu 137 erzielt werden kann (Vollei und Kartoffeln). Aufgrund der
Möglichkeit des menschlichen Körpers, die nicht essentiellen Aminosäuren selbst zu synthetisieren, kann mehr körpereigenes Eiweiß aufgebaut werden (137 g) als zugeführt
wurde (100 g). Es ist also nicht notwendig, große Mengen Fleisch zu essen, um seinen
Eiweißbedarf zu decken. Um die Kombinationsmöglichkeiten zu nutzen, ist es ausreichend, die sich ergänzenden Lebensmittel in einem Zeitraum von bis zu 6 Stunden zu
verzehren. Durch die isolierte Verwendung von Eiern ohne das Eigelb sinkt zwar die biologische Wertigkeit geringfügig, aber die hohe Cholesterinzufuhr kann so vermieden werden. Ein Hühnereigelb enthält etwa 200 mg Cholesterin, dies entspricht dem täglichen
Gesamtbedarf!
Tabelle 9:
Proteingemische und biologische Wertigkeit
Proteingemisch
Bohnen und Mais
Milch und Weizen
Vollei und Weizen
Vollei und Milch
Vollei und Kartoffeln
Mischungsverhältnis
52% - 48%
75% - 25%
68% - 32%
71% - 29%
35% - 65%
16
biologische Wertigkeit
101
105
118
122
137
Tabelle 10:
Sinnvolle Kombination ausgewählter Nahrungsmittel zur Erhöhung der biologischen
Wertigkeit
Getreide mit Milch
Reis, Weizen(flocken), Hafer(flocken), Gerste, mit: Milch, Quark, Joghurt, Käse, Dickmilch
Roggen, Hirse
z.B.: Vollkornbrot mit Käse, Müsli mit Milch/Joghurt, Haferflocken mit Quark/Joghurt, Pfannkuchen
mit Quark/Joghurt, Vollkornnudeln mit Käse, etc.
Getreide mit Hülsenfrüchten
Reis, Weizen(flocken), Hafer(flocken), Gerste, mit: Bohnen, Sojabohnen, Kichererbsen, ErbRoggen, Hirse
sen, Linsen
z.B.: Bohnen-/Erbsensuppe mit Reis, Hirse mit Kichererbsen, Bohnen-/Erbsensuppe mit Vollkornbrot, etc.
Getreide mit Eiern
Reis, Weizen(flocken), Hafer(flocken), Gerste, mit: Eiern
Roggen, Hirse
z.B.: Eierpfannkuchen, Brot und Rührei, Nudeln mit Ei, etc.
Kartoffeln mit Ei oder Milch
Kartoffeln
mit: Eiern, : Milch, Quark, Joghurt, Käse, Dickmilch
z.B.: Pellkartoffeln mit Quark, Kartoffelpüree mit Spiegelei, überbackener Kartoffelauflauf, etc.
Im Energiestoffwechsel spielen Proteine eine untergeordnete Rolle. Sie verbrauchen bei
ihrer Verbrennung im Körper noch mehr Sauerstoff als die Fette und sind daher energetisch ungünstig. Darüber hinaus ist der Aminosäurenpool sehr begrenzt und die Verwertung von körpereigenem Eiweiß führt zu einer unzweckmäßigen katabolen Stoffwechsellage. Daher wird nur bei sehr langen, intensiven Ausdauerbelastungen oder aber auch bei
fehlerhafter, kohlenhydratarmer Ernährung körpereigenes Eiweiß, auch aus der Muskulatur, abgebaut. Aus den Aminosäuren wird dann Glukose neu gebildet (Glukoneogenese).
Auch der Ausdauersportler, dessen Ernährungs-schwerpunkt in der Zufuhr von Kohlenhydraten liegt, hat daher in den Regenerationsphasen nach langen Trainingseinheiten
und Wettkämpfen einen höheren Eiweißbedarf als ein Nichtsportler.
2.4.) Vitamine
Vitamine sind für den menschlichen Körper essentielle, organische Verbindungen, die er
selbst nicht synthetisieren kann und daher auf ihre Zufuhr angewiesen ist. Sie liefern
keine Energie, sind aber als Bestandteil von Enzymen an vielfältigen Stoffwechselprozessen beteiligt. Bei fehlender Zufuhr sind diverse Vitaminmangel-erkrankungen bekannt,
die allerdings in den Industriestaaten durch ein ausreichendes Nahrungsmittelangebot
keine wesentliche Rolle mehr spielen. Auch Hypervitaminosen, also eine Überdosierung
von Vitaminen, sind eher selten und treten nur bei den Vitaminen A und D auf. Diese
gehören ebenso wie die Vitamine E und K zu den fettlöslichen Vitaminen, während alle
übrigen Vitamine wasserlöslich sind (Vitamin B-Komplex, Vitamin C, Niacin, Pantothensäure, Folsäure und Biotin).
Da Sportler vermehrte Stoffwechselaktivitäten haben, ist auch der Vitaminbedarf entsprechend erhöht. Mangelerscheinungen machen sich zunächst in einem unspezifischen
Absinken der Leistungsfähigkeit bemerkbar. Erst der langfristige, deutliche Mangel führt
zu typischen Vitaminmangelerkrankungen. Der Umkehrschluss, eine Überdosierung von
Vitaminen führt zu einer Leistungssteigerung, trifft allerdings nicht zu.
Während die meisten wasserlöslichen Vitamine sowie auch Vitamin E und K keine bekannten Symptome bei übermäßiger Zufuhr verursachen, kann es bei den fettlöslichen
Vitamin A und D, aber auch bei Vitamin B6, zu Vergiftungs-erscheinungen kommen. Bei
einer Vitamin A-Hypervitaminose kommt es zunächst zu Kopfschmerzen, Schwindel, Be-
17
nommenheit und Erbrechen, später auch zu Haarausfall und Leberentzündungen und
Akne. Auch bei einer Vitamin D-Hypervitaminose kommt es zunächst zu Schwindel und
Erbrechen, außerdem noch zu Muskelschwäche, später auch zu Verkalkungen in Organen und Blutgefäßen. Bei einer kombinierten Überdosierung von Vitamin A und D können zusätzlich knöcherne Anbauten im Bereich der Röhrenknochen und der knöchernen
Anteile des Innenohres gebildet werden. Bei der hochdosierten, langfristigen Zufuhr von
Vitamin B6, wie sie unter anderem gelegentlich bei Bodybuildern beobachtet werden
kann, treten Störungen des Nervensystems und Entzündungen der Haut auf.
Ein weiterer Gesichtspunkt der Vitaminversorgung ist die antioxidative Eigenschaft von
einigen Vitaminen (insbesondere C und E). Dadurch wird die Oxidation bestimmter Stoffwechselprodukte verhindert und eine Bildung von freien Radikalen gehemmt, die durchaus zellschädigende Eigenschaften besitzen. Daher scheinen diese antioxidativ wirkenden
Vitamine nicht nur bei Sportlern positive Effekte auf die Gesundheit und auf Heilungsvorgänge zu haben.
Tabelle 11: Übersicht der Vitamine
Vitamin
Mangelkrankheit
Vitaminquelle
Fettlösliche Vitamine
Vitamin A
Nachtblindheit
(Retinol)
Täglicher
Be- Täglicher
darf für
Bedarf
für
Nichtsportler
Leistungssportler
gelb-orange
Ge- 1,5 mg
müsepflanzen,
Lebertran, Eigelb,
Milchprodukte
Vitamin D
Rachitis
Leber, Milch, Le- 5 µg
(Calciferole)
bertran,
Eigelb,
Bildung
in
der
Haut
bei
UVBestrahlung
Vitamin E
Keine spezielle Sym- Gemüse, Öle
12 mg
(Tocopherole)
ptomatik
Mangelhafte
Blutge- Samen,
Nüsse, 70 µg
Vitamin K
Weizenkeime,
(Phyllo- und Me- rinnung
Eigelb, Leber
nachinone)
Wasserlösliche Vitamine
1,5 mg
Vitamin B1
Beri-Beri (Stoffwech- Schweinefleisch,
(Thiamin)
sel-erkrankung), Po- Samen,
Nüsse,
Hefe, Hülsenfrüchlyneuropathie
te
Vitamin B2
Anämie,
Pellagra Milch,
Fleisch, 2 mg
(Riboflavin)
(Stoffwechselerkran- Getreide,
Nüsse,
kung)
Samen
Vitamin B6
Störungen der Prote- Getreide, Fleisch, 2 mg
(Pyridoxine)
insynthese
Hefe
Vitamin B12
Perniziöse Anämie
Leber, Niere, Eier, 3 µg
(Cobalamin)
Käse
Vitamin C
Skorbut
Obst, Gemüse
75 mg
(Ascorbinsäure)
Niacin
Pellagra
Fleisch,
Nüsse, 15 mg
(Nicotinsäure)
Hefe
Pantothensäure
“Burning
feet Hefe,
Getreide, 10 mg
syndrome”
Pilze, Eigelb
Folsäure
Anämie, Schwanger- Blattgemüse, Le- 300 µg
ber, Hefe
schaftskomplikationen, Störungen der
Zellregeneration
Biotin
Hauterkrankungen,
0,4-0,8 µg
Haarausfall
18
4-5 mg
5 µg
> 20 mg
70 µg
5 mg
6-12 mg
6-15 mg
3 µg und mehr
bis zu
500 mg
20-40 mg
20 mg
300 µg
mehr
0,4-0,8 µg
und
Vitamin A (Retinole)
Unter Vitamin A versteht man alle Verbindungen, die über alle Wirkungen des Vitamins
verfügen, hierzu gehören Retinol und Retinylester. Daneben gibt es Retinoide (Retinsäure
und ihre Derivate), die nicht alle Vitamin A-Wirkungen besitzen, so haben sie keinen Einfluss auf Keimzellbildung und das Sehvermögen. Gemeinsam ist allen ihre Aufgabe bei
der Embryonalentwicklung sowie beim Zellwachstum und der Zelldifferenzierung.
Vitamin A wird entweder in Form einer Vorstufe (meist Betacarotin) aus Pflanzen oder
in Form seiner Fettsäureester aus tierischen Produkten aufgenommen. In komplizierten
Stoffwechselwegen wird Vitamin A in der Leber gespeichert und von dort zum Transport
in die Zielzellen abgegeben. Auch die Niere trägt zur Steuerung des Vitamin A-Haushalts
bei.
Neben der Umwandlung von Betacarotin zu Vitamin A, hat diese Substanz eine starke
antioxidative Eigenschaft, die eine Bildung von freien Radikalen verhindern kann. Einige
Studien kamen wider Erwarten jedoch zu dem Ergebnis, dass unter dem Einfluss von
Betacarotin die Entstehung von bösartigen Tumoren und von Herz-Kreislauferkrankungen
eher erhöht ist. Weitere Ergebnisse aus der Forschung bleiben abzuwarten. Eine Empfehlung zur täglichen Einnahme von Betacarotin kann daher zunächst nicht gegeben werden.
Eine erhöhte Zufuhr kann allerdings zu einer Carotinose führen, die mit einer orangegelben Verfärbung der Haut, insbesondere der Hand- und Fußsohlen verbunden ist.
Auf Grund des erhöhten Zellumsatzes bei Sportlern kann die tägliche Zufuhr von
Vitamin A bei etwa 4-5 mg pro Tag liegen, also bis zu dreimal mehr als bei Nichtsportlern.
Vitamin A-reiche Lebensmittel sind Leber, Karotten, Grünkohl, Spinat, Thunfisch, Makrele, Chicoree, Butter, Margarine und Camembert. Bei pflanzlichen Quellen steigert die Zugabe von geringen Fettmengen die Resorption im Körper.
Vitamin D (Calciferole)
Zu der Vitamin D-Familie gehören Verbindungen, die alle eine antirachitische Aktivität
haben. Als Rachitis bezeichnet man eine Erkrankung, die aufgrund einer mangelhaften
Mineralstoffeinlagerung in den Knochen entsteht und zur Aufweichung von Knochen führt.
Die Zielorgane der Calciferole sind Darm, Knochen, Niere und Nebenschilddrüse, sie regulieren hier den Calciumstoffwechsel im Körper.
Das Vorkommen von Vitamin D in Lebensmitteln ist sehr begrenzt, in Fischleber (Lebertran) kommen hohe Mengen vor, in geringerem Umfang auch in Milch (auch Muttermilch)
und Eigelb. Daher wird in vielen Länder (z.B. USA) der Milch, Butter und Margarine Vitamin D zugesetzt. Ein wesentlicher Teil des Bedarfs wird jedoch auch in der Haut gebildet,
hier wird aus einer Vorstufe Vitamin D3 synthetisiert. Die Eigensynthese ist abhängig von
der Menge an UV-Bestrahlung und der Hautpigmentierung. Bei stark pigmentierter Haut
wird nur wenig Vitamin D3 produziert, so dass unter Umständen eine zusätzliche Gabe
von Vitamin D zur Vorbeugung notwendig ist. Das aufgenommene oder synthetisierte
Vitamin D wird in die Leber transportiert, dort modifiziert und zur weiteren Umwandlung
den Nieren bereitgestellt. In komplizierten Stoffwechselvorgängen regeln die Vitamin DAbkömmlinge dann in den Zielorganen den Calciumstoffwechsel.
Der Bedarf ist für Sportler und Nichtsportler in etwa gleich, der Vitamin DStoffwechsel besitzt keine besondere Bedeutung im Sport.
Vitamin D-reiche Nahrungsmittel sind Fische, Leber, Champignons und Schmelzkäse.
19
Vitamin E (Tocopherole)
Die Verbindungen mit Vitamin E-Aktivität sind essentielle Antioxidantien, welche die Fette
in den Zellmembranen vor Sauerstoffradikalen schützen. Die Schädigungen, die dort entstehen können, werden im Zusammenhang mit der Entstehung von vielen Krankheiten
gesehen. Die Wirkmechanismen sind allerdings noch nicht vollständig geklärt.
Hauptsächlich wird die Vitamin E-Wirkung durch das α-Tocopherol vermittelt, das γTocopherol (Sojaprodukte) hat nur eine geringe Aktivität. Etwa ein Drittel des verzehrten
Vitamin E wird vom Darm resorbiert und anschließend zum Transport in den gesamten
Körper an die Lipoproteine gebunden, die auch für den Transport von Cholesterin zuständig sind (HDL, LDL). In der Zelle wird vermutlich durch Ascorbinsäure (Vitamin C) das
durch Sauerstoffradikale veränderte Vitamin E wieder in die Ursprungsform umgewandelt.
Auf Grund der noch nicht vollständig geklärten Wirkmechanismen kann keine genaue
Aussage über den Bedarf für Sportler getroffen werden. Auch spezielle Mangelerscheinungen sind bisher nicht bekannt. Man kann jedoch annehmen, dass Sportler mit
einer höheren körperlichen Belastung einer höheren oxidativen Belastung ausgesetzt
sind. Auch für Patienten mit genetisch bedingten Fettstoffwechselstörungen oder rheumatischen Erkrankungen scheint eine Vitamin E-Zufuhr eine besondere Bedeutung zu
haben. In diesem Zusammenhang wurden Dosierungen bis 800 mg über längere Zeit
ohne Nebenwirkungen vertragen, allerdings gibt es Hinweise auf mögliche negative Auswirkungen hinsichtlich des Immunsystems (siehe auch „Besondere Fragestellungen, Immunsystem“)
Allerdings wird bei Sportlern vermutet, dass Vitamin E die Regeneration fördert und unter
Umständen die Verletzungsgefahr mindert. Eine höhere Zufuhr als bei Nichtsportlern
erscheint daher gerechtfertigt.
Vitamin E-reiche Nahrungsmittel sind Pflanzenöle (V.a. Weizenkeimöl), alle Kohlarten,
Nüsse, Mandeln, fettreiche Meeresfische wie Hering und Makrele, mageres Rindfleisch
und Roggenmehl.
Vitamin K (Mena- und Phyllochinon)
Die Substanzen aus der Vitamin K-Gruppe sind im Körper für die Aktivierung der Proteine
verantwortlich, die für die Blutgerinnung zuständig sind. Sie werden von Gesunden im
Dünndarm aufgenommen und von Lipoproteinen zu ihrem hauptsächlichen Wirkort, der
Leber, transportiert. Darüber hinaus scheint Vitamin K auch eine untergeordnete Bedeutung bei der Knochenmineralisierung zu haben.
Bei gesunden Menschen ist ein ernährungsbedingter Vitamin K-Mangel nicht bekannt, so
dass für gesunde Sportler kein besonderer Handlungsbedarf existiert.
Lediglich bei Fettresorptionsstörungen infolge von Darmerkrankungen oder ähnlichen
besonderen Situationen kann eine spezielle Therapie mit Vitamin K notwendig werden.
Vitamin K-reiche Nahrungsmittel sind Geflügel, Kohlgemüse, Brot, Kopfsalat, Sellerie,
Kartoffeln, Quark und Getreide.
Vitamin B1 (Thiamin)
Das Vitamin B1 nimmt als Enzymbestandteil an diversen Reaktionen im Intermediärstoffwechsel teil. Hierbei hat Thiamin eine wichtige Funktion im Kohlenhydratstoffwechsel
in praktisch allen Organen des Körpers. Bei einem Mangel ist der aerobe Kohlenhydratstoffwechsel beeinträchtigt, die Ansammlung von Laktat wird gefördert. Auch für den
Stoffwechsel des Nervensystems ist Thiamin wichtig, bei einer Unterversorgung können
Nervenerkrankungen entstehen.
20
Die Energiegewinnung im Kohlenhydratstoffwechsel ist für die meisten Sportler von zentraler Bedeutung. Durch den erhöhten Kohlenhydratumsatz steigt auch der Bedarf an Vitamin B1 an. Außerdem scheint Thiamin eine positive Wirkung auf die Bewegungskoordination zu haben, was von Interesse für technisch aufwändige Sportarten ist. Während für
Nichtsportler 1,5 mg als täglicher Bedarf ausreichen, können Sportler die Zufuhr auf
5 mg steigern, um ihren Energiestoff-wechsel zu optimieren. Eine hochdosierte
Gabe von Vitamin B1 bringt keine Vorteile, es können über den Darm nicht mehr als 8
mg aufgenommen werden.
Vitamin B1-reiche Nahrungsmittel sind Schweinefleisch, Geflügel, Hülsenfrüchte, Getreide, Reis und Meeresfrüchte.
Vitamin B2 (Riboflavin)
Auch Riboflavin ist ein Bestandteil von Enzymen. Neben Regulation durch ein Schilddrüsenhormon hat Vitamin B2 eine wichtige Aufgabe in der Zellatmung. Dabei entsteht die
größte Energiemenge für den Körper. Außerdem hat Riboflavin eine Bedeutung in der
Verwertung von Aminosäuren und im Stoffwechsel von roten Blutkörperchen. Bei Mangel
kommt es zu verminderter Eiweißsynthese und zur Verarmung an rotem Blutfarbstoff
(Amämie).
Durch den höheren Energie- und auch Aminosäurenumsatz bei körperlicher Belastung
steigt der Bedarf von Vitamin B2 bei Sportlern, insbesondere bei Kraftsportlern, deutlich
an. Darüber hinaus geht Riboflavin auch über den Schweiß verloren. Die empfohlene
Zufuhr liegt daher bei Ausdauersportlern bei
6-8 mg pro Tag und bei Kraft- und Schnellkraftsportlern bei 8-12 mg pro Tag.
Ebenso wie bei Vitamin B1 sind keine Nebenwirkungen bei Überdosierung zu erwarten.
Vitamin B2-reiche Nahrungsmittel sind Leber, Schweineniere, Hähnchen, Meeresfrüchte,
Fleisch und Quark.
Vitamin B6 (Pyridine)
Zu der Vitamin B6-Gruppe gehören drei Pyridoxine, die eine Vitaminwirkung entfalten,
Pyridoxin, Pyridoxal und Pyridoxamin. Als Bestandteil von Enzymen ist Vitamin B6 an
über 100 Stoffwechselreaktionen beteiligt. Die wichtigste Aufgabe liegt im Bereich der
Aminosäuresynthese. Neben dieser klassischen Funktion der Pyridoxine gibt es Hinweise,
dass sie mit dem Steroidrezeptor interagieren und dabei eine modulierende Rolle übernehmen. Darüber hinaus hat die Vitamin B6-Gruppe Aufgaben im Immunsystem.
Die Mangelsymptome sind zunächst unspezifisch mit Veränderungen der Haut und Störungen im Nervensystem.
Auch bei den Pyridoxinen ist von einer bedarfsüberschreitenden Dosierung keine Leistungssteigerung zu erwarten, im Gegenteil, es kann langfristig zu Vergiftungserscheinungen kommen (siehe oben). Allerdings fördert eine bedarfsgerechte Zufuhr die Wiederherstellung des Aminosäuregleichgewichtes nach intensiver Belastung und hoher Eiweißzufuhr. Bei Sportlern hat dies einen positiven Einfluss auf die Regeneration und unterstützt
den Eiweißhaushalt der belasteten Muskulatur. Auch bei erhöhter Infektneigung kann
Vitamin B6 das Immunsystem stabilisieren.
Während bei Nichtsportlern der Bedarf bei etwa 2 mg liegt, sind die Empfehlungen für
Sportler sehr unterschiedlich und stehen in Abhängigkeit von der Proteinzufuhr. Für
Ausdauersportler ist eine Dosierung von 6-8 mg pro Tag sinnvoll, bei Kraft- und
Schnellkraftsportlern mit hohem Eiweißanteil in der Ernährung werden bis zu
15 mg empfohlen!
Vitamin B6-reiche Nahrungsmittel sind Geflügel, Leber, Meeresfrüchte, Getreide, Hülsenfrüchte, Reis, Porree und Blumenkohl.
21
Vitamin B12 (Cobalamin)
Die wesentliche Aufgabe von Cobalamin besteht in dem Zusammenspiel mit der Folsäure.
Es dient dazu, die Folsäure in seine metabolisch aktive Form zu überführen. Diese Reaktion ist eine Grundvoraussetzung für die Synthese von Nukleinsäuren, die unentbehrlich
sind für das Wachstum und die Vermehrung von Zellen.
Die Resorption von Vitamin B12 im Körper ist von der Bindung an einen körpereigenen,
den sogenannten „Intrinsic factor“ abhängig. Dieser Faktor ist für die Aufnahme von Vitamin B12 in Dosierungen bis 1,5 µg im Darm wesentlich. Bei größeren Mengen steigt der
diffusionsbedingte Anteil des aufgenommenen
Vitamin B12 zunehmend an.
Wegen der in Mitteleuropa üblichen Ernährungsgewohnheiten wird Vitamin B12 normalerweise in bedarfsüberschreitenden Mengen aufgenommen. Es gibt allerdings Erkrankungen, bei denen die Resorption von Vitamin B12 gestört ist. Doch selbst dann treten
Mangelerscheinungen erst nach mehreren Jahren auf. Daher gehört Cobalamin nicht zu
den kritischen Nährstoffen. Tritt tatsächlich ein Mangel auf, so ist eine Blutarmut die Folge.
Über einen sportspezifischen Mehrbedarf ist bisher wenig bekannt. Insbesondere in den
USA wird Vitamin B12 eine anabole Wirkung zugeschrieben. Darüber hinaus ist eine Überdosierung auch bei massiven Gaben von Cobalamin nicht bekannt. Während für
Nichtsportler eine Zufuhr von 3 µg pro Tag empfohlen wird, kann bei Sportlern
ein erhöhter Bedarf angenommen werden.
Vitamin B12-reiche Nahrungsmittel sind Innereien, Meeresfrüchte, Fleisch, Geflügel, Eier,
Milch, Käse und Quark.
Biotin
Auch Biotin ist ein wasserlösliches Vitamin der Vitamin B-Gruppe und ist Bestandteil unterschiedlicher Enzyme, die unter anderem am Energiestoffwechsel beteiligt sind.
Die Bakterien im menschlichen Darm sind in der Lage, Biotin zu synthetisieren, so dass
ein Mangel erst nach mehreren Monaten einer Mangelversorgung entsteht. Allerdings
kommt es bei vermehrten Verzehr von rohem Eiklar bereits nach wenigen Wochen zu
Mangelsymptomen, da hier das biotinbindende Glykoprotein Avidin enthalten ist. Diese
Unterversorgung äußert sich zunächst durch schuppende Haut, massive Erschöpfung und
Appetitlosigkeit, später sind Hautentzündungen und Haarausfall die Folge.
Auf Grund der Synthese durch körpereigene Bakterien kommt es, abgesehen bei einseitiger Ernährung mit Verzehr von großen Mengen Eiklar, sehr selten zu einer Minderversorgung. Sowohl für Nichtsportler, als auch für Sportler kann daher eine Zufuhr von
0,4-0,8 µg Biotin täglich als ausreichend betrachtet werden.
Biotinreiche Nahrungsmittel sind Innereien, Sojabohnen, Champignons, Seefische, Erdnüsse, Hühnerei, Quark und Haferflocken.
Vitamin C (Ascorbinsäure)
Ascorbinsäure ist an vielfältigen Stoffwechselreaktionen beteiligt. Hierzu zählt die Kollagensynthese, ein wichtiger Bestandteil des Bindegewebes, und die Synthese von Carnitin,
das zur Einschleusung von langkettigen Fettsäuren in die Mitochondrien benötigt wird, in
denen die Energiesynthese erfolgt. Darüber hinaus wird Vitamin C für die Aktivierung von
Hormonen, für die Verbesserung der Eisenresorption im Darm und für Entgiftungsreaktionen in der Leber benötigt. Ein weitere wichtige Funktion besteht in der Schutzwirkung
gegen zellschädigende freie Radikale (siehe auch „Vitamin E“) und in der Unterstützung
der Immunabwehr.
22
Die Aufnahme von Ascorbinsäure beginnt bereits durch die Mundschleimhaut, der hauptsächliche Teil wird jedoch im Dünndarm resorbiert.
Mangelsymptome führen zunächst zu Müdigkeit und Leistungsabfall, nach mehreren Monaten kann dann Skorbut als klassische Mangelerkrankung auftreten. Allerdings wird
Skorbut nur noch sehr selten bei einseitig ernährten, älteren Menschen beobachtet.
Über die empfohlene Zufuhr von Vitamin C herrscht weiterhin Uneinigkeit. Während für
Nichtsportler ein täglicher Mindestbedarf von 75 mg besteht, vermutet man für einen
optimalen Zellschutz und bei Stressbelastung durch Sport, aber auch durch Krankheit,
Rauchen, usw., einen höheren Bedarf. Die wissenschaftlichen Meinungen dazu sind bisher
leider nicht richtungsweisend. Für Sportler sollte die Mindestzufuhr daher bei mehr
als 75 mg pro Tag liegen. Toxischen Wirkungen von Vitamin C sind bisher nicht bekannt, allerdings gibt es Hinweise auf nachteilige Wirkungen einer hohen Vitamin CZufuhr. So wird über ein vermehrtes Auftreten von Hautkrebs im Zusammenhang mit
höheren Dosierungen aus Früchten und Gemüse berichtet. Dosierungen von mehr als
500 mg können daher nicht empfohlen werden. Insbesondere bei speziellen Problemen,
wie beispielsweise ein geschwächtes Immunsystem beim Sportler, werden auch Dosierungen von mehreren Gramm genannt. Ob der kurzfristige Einsatz von hochdosiertem
Vitamin C gefahrlos ist, kann nicht mit Sicherheit behauptet werden.
Vitamin C-reiche Nahrungsmittel sind schwarze Johannisbeeren, Kohl, Apfelsinen, Grapefruit, Kohlrabi, Wirsing, Spinat, Beeren, Zitrone, Kartoffel, Spargel und Porree.
Niacin
Unter Niacin versteht man Nicotinsäure und Nicotinamid. Es gehört zu den B-Vitaminen,
spielt eine Rolle in vielen metabolischen Stoffwechselwegen und ist von besonderer Bedeutung in der anaeroben Glykolyse (Energiegewinnung aus Kohlenhydraten ohne Sauerstoff) und der Fettsäuresynthese und -oxidation (siehe auch „Grundlagen der Ernährung,
Energiestoffwechsel“).
Niacin kann im menschlichen Organismus aus der Aminosäure Tryptophan gebildet werden. Dieser Prozess ist wiederum von Pyridoxin (Vitamin B6) abhängig, so dass bei der
Niacinversorgung auch die Zufuhr von Tryptophan und Vitamin B6 wesentlich ist.
Mangelsymptome sind eher uncharakteristisch wie Schwäche und Appetitverlust. Später
kommt es dann zur klassischen Mangelerkrankung Pellagra mit Hautentzündung, Durchfall und Demenz.
Der Bedarf von Sportlern gegenüber Nichtsportlern ist durch den erhöhten Energieumsatz
etwa doppelt so groß. Während für Normalpersonen 15 mg pro Tag ausreichend sind,
kann die tägliche Zufuhr bei Ausdauersportlern bis zu 20-30 mg und bei Kraftund Schnellkraftsportlern 30-40 mg betragen.
Niacinreiche Nahrungsmittel sind Fleisch, Geflügel, Meeresfrüchte, Forelle, Kartoffel,
Grünkohl, Erbsen und Reis.
Pantothensäure
Die Pantothensäure ist ein Bestandteil des Coenzyms A und an mannigfaltigen Auf- und
Abbaureaktionen im Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Fett und Aminosäuren beteiligt.
Sie wird auch zur Synthese von Steroidhormonen und des roten Blutfarbstoffs benötigt.
Mit einem Mangel an Pantothensäure ist bei ausgewogener Mischkost nicht zu rechnen.
Erst bei einseitiger Ernährung kommt es zunächst zu unspezifischen Mangelsymptomen
in Form von Kopfschmerzen, Schwächegefühl, Herzklopfen und als Brennen wahrgenommene Missempfindungen. Bei weiterem Fortschreiten folgen Wundheilungsstörungen
und brennende bis stechende Schmerzen der Füße („burning feet syndrome“), wie sie bei
Kriegsgefangenen im 2. Weltkrieg beobachtet werden konnten.
23
Da Pantothensäure eine überragende Bedeutung für den Energiestoffwechsel hat, kann
bei Sportlern von einem erhöhten Bedarf ausgegangen werden. Bei Nichtsportlern sind
10 mg täglich ausreichend, für Sportler erscheint eine tägliche Zufuhr von 20 mg
sinnvoll, zumal keine Hypervitaminose bekannt ist.
Panthothensäurereiche Nahrungsmittel sind Innereien, Fleisch, Geflügel, Eier, Leber, Hering, Forelle, Erdnüsse, Hülsenfrüchte, Milch und Milchprodukte.
Folsäure
In der Leber wird durch Cobalamin (Vitamin B12) die Folsäure in seine metabolisch aktive
Form überführt, die Tetrahydrofolsäure (THF). Von dort aus wird THF in die Körperregionen mit erhöhtem Zellumsatz abgegeben, da sie bei der Nukleinsäurensynthese von entscheidender Bedeutung ist.
Daraus ergibt sich während des Wachstums und in Phasen eines erhöhten Zellumsatzes,
insbesondere in der Schwangerschaft, ein erhöhter Bedarf an Folsäure. Ein Mangel macht
sich in einer verringerten Regenerationsfähigkeit bemerkbar. Eine Unterversorgung bei
Schwangeren kann schwere Störungen der fetalen Entwicklung zur Folge haben.
Für Normalpersonen werden 300 µg Folsäure täglich als ausreichend angenommen, für
Schwangere werden 600 µg empfohlen. Auf Grund des erhöhten Bedarfs in der Regeneration sollte auch die Zufuhr bei Sportlern bei mehr als 300 µg Folsäure
täglich liegen.
Folsäurereiche Nahrungsmittel sind Innereien, Sojabohnen, Kohlgemüse, Blattgemüse,
Hülsenfrüchte, Apfelsinen und Eier.
2.5.) Wasserhaushalt
Die ausreichende Aufnahme von Wasser ist für die Flüssigkeitsbilanz, insbesondere unter
körperlicher Belastung, von erheblicher Bedeutung. Der Körper des Menschen besteht zu
etwa 60% aus Wasser, das in verschiedene Flüssigkeitsräume verteilt ist. Ungefähr 60%
der Körperflüssigkeit befindet sich innerhalb der Zellen (Intrazelluläre Flüssigkeit), der
Rest gehört zur extrazellulären Flüssigkeit außerhalb der Zellen, also in der Blutbahn
(intravasale Flüssigkeit) und in den Zwischenräumen zwischen den Zellen (interstitielle
Flüssigkeit). Die wasserreichsten Organe sind Gehirn und Muskulatur, so dass sie besonders empfindlich auf einen Flüssigkeitsverlust reagieren. Wasser dient als Lösungs- und
Transportmittel für alle wasserlöslichen Stoffe, insbesondere der Mineralstoffe, dessen
Stoffwechsel nicht vom Wasserhaushalt getrennt betrachtet werden darf und direkt im
Anschluss besprochen wird. Darüber hinaus besitzt Wasser eine wichtige Funktion in der
Wärmeregulation des Körpers. Das Volumen der unterschiedlichen Flüssigkeitskompartimente, der osmotische Druck und die Konzentration der einzelnen Elektrolyte wird in
Regelkreisen aufrecht erhalten, als Messfühler dienen dabei das Herz, die Nieren und das
zentrale Nervensystem mit zahlreichen Sensoren.
Wasserverluste treten in erster Linie durch die Ausscheidung von Urin und Schweiß auf.
Darüber hinaus verliert der Körper aber auch Flüssigkeit über den Stuhlgang und, gerade
bei körperlicher Aktivität, auch über die Feuchtigkeit in der ausgeatmeten Luft. Diese
Tatsache bedeutet zum Bespiel, dass auch Schwimmer trotz ihres minimalen Schweißverlustes in ihrer Sportart über ihre erhöhte Atemfrequenz bei Belastung vermehrt Flüssigkeit verlieren. Außerdem wird bei dem Aufbau von Glykogen, der Kohlenhydratspeicherform des Körpers, Wasser benötigt.
24
In der Regel wird jedoch bei Sportlern der größte Wasserverlust durch die Schweißbildung verursacht. Da körperliche Aktivität mit einer Wärmeproduktion einhergeht, muss
durch die Verdunstung von Schweiß diese Wärme abgegeben werden, um eine Überhitzung des Körpers zu vermeiden. Mit zunehmenden Trainingszustand wächst auch die Fähigkeit zur Schweißproduktion. Während Untrainierte knapp einen Liter Schweiß pro
Stunde produzieren können, sind es bei Trainierten bis zu 2-3 Liter pro Stunde.
Bei Wassermangel sinkt jedoch durch die Beeinträchtigung der Stoffwechsel-aktivitäten
die Leistungsfähigkeit erheblich ab. Dieser Vorgang lässt sich auch durch Training nicht
wesentlich beeinflussen. Bereits ein Wasserverlust von 2% vermindert die Ausdauerleistungsfähigkeit, ein Verlust von 4% schränkt auch die Kraftleistung ein. Flüssigkeitsverluste von über 6% des Körpergewichtes erzeugen darüber hinaus ein erhebliches Durstgefühl, Schwäche, Erschöpfung, was bei weiterem Verlust mit zentralnervösen Symptomen (Übelkeit, psychische Störungen, Koordinations-störungen) einhergeht. Ein Verlust
von mehr als 10% ist akut lebensbedrohlich.
Abbildung 4: Flüssigkeitsverlust und Leistungsfähigkeit
Um einen Leistungsabfall zu vermeiden, ist es zwingend notwendig, sehr frühzeitig Flüssigkeitsverluste auszugleichen. Da mit dem Schweiß nicht nur Wasser, sondern immer
auch Mineralstoffe verloren gehen, sollten auch diese mit dem ausgewählten Getränk
zugeführt werden. Mineralstoffgehalt und Flüssigkeitsmenge stehen im Organismus in
einem festgelegten Verhältnis zueinander, das durch unterschiedliche Regelkreise aufrecht erhalten wird. Wird dem Körper nur mineralstoffarmes Wasser (= hypoton) angeboten, versucht der Körper, seine im Regelkreis festgelegten Mineralstoffkonzentrationen
zu erhalten und scheidet daher das Wasser über die Nieren wieder aus. Dabei werden
jedoch weitere Mineralstoffe ausgeschieden, so dass sich der Mangelzustand weiter verschärft. Bei extrem salzhaltigen Getränken (= hyperton) kommt es nicht nur zu einer
verzögerten Resorption im Magen-Darm-Trakt, sondern auch zu einem Wasserentzug der
Zellen durch das erhöhte osmotische Gefälle in Richtung des extrazellulären Raumes
(„innere Austrocknung“). Am günstigsten ist folglich eine Flüssigkeitssubstitution mit einem Wasser-Mineralstoff-Gemisch, das mit dem des Körpers weitestgehend identisch ist.
Dies entspricht bei Schweißverlusten im Leistungssport einer knapp isotonen, eher hypotonen Substitution (ca. 250 – 280 mosm/ l), da dies der Teilchenkonzentration des
Schweißes am nächsten kommt.
25
Für Hochleistungssportler mit sehr großen Schweißverlusten sind daher industriell gefertigte, hypotone bis isotone Getränke als Ergänzung sinnvoll. Die Mischung eines mineralstoffreichen Mineralwassers mit Obstsaft (z.B. Apfelsaft) und unter Umständen ein Zusatz
von 2 - 3 g Kochsalz pro Liter ist in den meisten Fällen ausreichend. Auch alkoholfreies
Bier scheint mit seiner hypotonen bis isotonen Zusammensetzung in Leistungssportlerkreisen an Beliebtheit zuzunehmen. Der Alkoholgehalt in herkömmlichen Bier setzt dagegen die Regenerationsfähigkeit herab, mindert den Trainingseffekt und ist daher abzulehnen. Für Fitness- und Breitensportler ist für den geringfügig erhöhten Flüssigkeitsverlust ein gehaltvolles Mineralwasser, besser noch eine Obstsaftschorle zwar nicht optimal,
aber sicherlich ausreichend.
Ein weiterer wichtiger Faktor für die Auswahl des Sportgetränkes ist die Temperatur. Bei
zu kalten oder zu heißen Getränken ist die Verweildauer im Magen erhöht und die Resorption verzögert. Dies gilt übrigens auch für sehr zuckerhaltige Limonaden, wie beispielsweise Coca-Cola. Zusätzlich haben die meisten Limonaden einen minimalen Mineralstoffgehalt und führen damit zur oben erwähnten Ausschwemmung von Mineralien
über die Nieren.
Das Durstgefühl ist als Anhalt für den Beginn einer notwendigen Flüssigkeits- und Mineralstoffsubstitution nicht geeignet. Eine Aufnahme von 0,5 l Flüssigkeit reicht aus, um
das Durstgefühl zu beseitigen, das durch ein Flüssigkeitsdefizit von 2,5 – 3,5 l zustande
kommt. Gerade bei hohen Außentemperaturen und sehr langen Ausdauerbelastungen ist
daher eine frühzeitige Getränkeaufnahme vor dem Einsetzen des Durstgefühls wichtig.
Bei richtiger Flüssigkeitszufuhr sollte der ausgeschiedene Urin wasserhell bis leicht hellgelb sein.
Ebenso wie Alkohol haben koffeinhaltige Getränke (Kaffee, Schwarztee, Colalimonaden)
eine harntreibende Wirkung, es geht also mehr Flüssigkeit verloren als aufgenommen
wird. Bei vermehrter Zufuhr dieser Getränke ist daher mit einem leistungsmindernden
Effekt bei Sporttreibenden zu rechnen.
2.6.) Mineralstoffe und Spurenelemente
Sowohl Mineralstoffe als auch Spurenelemente sind anorganische Stoffe. Der Unterschied
liegt in dem Anteil an der Körpermasse. Während die Mineralstoffe Calcium und Phosphor
zusammen mit Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff 98% der Trockenmasse des menschlichen Körpers ausmachen, haben die Mineralstoffe Kalium, Natrium, Magnesium und Chlor nur einen Anteil von 1,5%. Die restlichen 0,5% bestehen aus etwa 40
Elementen, die nur in geringen Mengen nachweisbar sind und daher als Spurenelemente
bezeichnet werden. Die wichtigsten Vertreter dieser Gruppe sind Eisen und Fluor.
Mineralstoffe und Spurenelemente werden im Körper weder produziert noch verbraucht,
allerdings müssen Verluste über Schweiß, Urin, Stuhl und andere Körpersekrete durch
eine regelmäßige Zufuhr wieder ausgeglichen werden.
2.6.1.) Mineralstoffe
Die Mineralstoffe liegen meist als elektrisch geladene Teilchen (Elektrolyte) im Körper vor
und sind im direkten Zusammenhang mit dem Wasserhaushalt des Körpers zu betrachten. Sie regeln das Volumen der unterschiedlichen Flüssigkeitsräume und bestimmen den
osmotischen Druck der Körperflüssigkeiten. Darüber hinaus dienen sie der elektrischen
Stabilität der Zellmembranen und elektrischen Reizleitung im Nervensystem. Sie sind
allerdings auch essentiell für die Funktion von Enzymen und erfüllen Aufgaben beim Aufbau des Knochens.
26
Natrium
Das Alkalimetall Natrium dominiert neben Chlor den Extrazellulärraum, der zu 25% aus
dem Blutvolumen und zu 75% aus der Flüssigkeit zwischen den einzelnen Zellen besteht.
Ein großer Teil des Körperbestandes an Natrium (45%) ist jedoch ähnlich wie Magnesium
im Skelettsystem gebunden und kann im Bedarfsfall rasch mobilisiert werden.
Die Hauptbedeutung liegt in der Erzeugung des osmotischen Drucks in der Extrazellulärflüssigkeit und hat damit eine wichtige Funktion in der Volumenregulation.
Natrium wird nicht nur als Bestandteil der Nahrung zugeführt, sondern auch in Form von
Kochsalz (Natriumchlorid). Die Regulation des Natriumhaushalts erfolgt über die Nierenfunktion.
Auf Grund von Bedenken hinsichtlich eines Zusammenhangs mit dem Bluthochdruck wird
vielfach eine niedrige Natriumzufuhr empfohlen. Allerdings scheint nur ein kleiner Teil der
Bluthochdruckerkrankungen durch die Natriumzufuhr beeinflussbar zu sein. Für einen
gesunden Nichtsportler ist eine Zufuhr von 3-5 g Natrium täglich jedoch unbedenklich
und in aller Regel schon durch die Ernährung gewährleistet. Durch den deutlich erhöhten
Natriumverlust über den Schweiß und auch über den Urin bei entsprechend hoher Trinkmenge kann je nach Trainingsumfang und Witterung für Sportler eine Zufuhr von bis
zu 10 g am Trainingstag notwendig sein. Ein zu starker Verlust von Natrium macht
sich, auch durch den damit verbundenen Wasserverlust, zunächst durch Leistungsverlust,
Müdigkeit und Krämpfe der Muskulatur bemerkbar und kann bis zum Zusammenbruch
des Herz-Kreislaufsystems führen.
Allerdings wird mit zunehmendem Trainingszustand die Konzentration von Natrium im
Schweiß geringer, im Gegensatz zu der Konzentration von Kalium und Magnesium, die in
etwa konstant bleibt!
Natriumreiche Lebensmittel sind alle mit Kochsalz behandelten Nahrungsmittel und geräucherte Lebensmittel. Es besteht üblicherweise ein deutlicher Überschuss an Natrium in
unserer Ernährung.
Kalium
Das Alkalimetall Kalium befindet sich zu ungefähr 90% in der intrazellulären Flüssigkeit.
Lediglich geringe Mengen sind im Extrazellulärraum und im Skelettsystem zu finden.
Die Kaliumionen sind von Bedeutung für die Erzeugung des osmotischen Drucks im Intrazellulärraum und erfüllen daher eine wichtige Funktion im Flüssigkeitshaushalt. Eine andere wichtige Funktion des Kaliums ist die Beteiligung an der Muskelkontraktion und der
Reizbildung und –leitung des Herzens und im Säure-Base-Haushalt. So gibt es bei Verschiebungen des Kaliumspiegels sichtbare Veränderungen im EKG. Außerdem wird Kalium bei der Einlagerung von Kohlenhydraten in den Muskel und in die Leber in Form von
Glykogen benötigt (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Kohlenhydrate“ und „Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung“).
Die Aufnahme von Kalium erfolgt mit der Nahrung, wobei pflanzliche und tierische Produkte einen vergleichbaren Kaliumgehalt besitzen. Trockenobst sollte als außerordentlich
kaliumreich hervorgehoben werden.
Ein Verlust von Kalium, z.B. durch Erbrechen, Durchfall oder starke Schweißabsonderungen macht sich in Form von Antriebsschwäche, Müdigkeit und Adynamie der
Muskulatur bemerkbar. Bei weiteren Verlusten können Herzrhythmusstörungen hinzutreten. Eine zu hohe Konzentration von Kalium im Organismus wird eigentlich nur durch
Nierenerkrankungen ausgelöst.
Für Nichtsportler ist eine Zufuhr von 2-3 g täglich über die Nahrung ausreichend. Durch
den erhöhten Schweißverlust und die erhöhten Aktivitäten im Kohlenhydratstoffwechsel
sind für Sportler jedoch mindestens 4-6 g tägliche Zufuhr erforderlich. In besonderen Ernährungsphasen zum Auffüllen der Glykogenspeicher können auch höhere Mengen über geeignete Lebensmittel sinnvoll sein.
Hierzu zählen Geflügel, Sojabohnen, Hülsenfrüchte, Fleisch, Grünkohl, Kartoffeln, Rosenkohl, Innereien, Nüsse, Bananen, Aprikosen und Trockenobst.
27
Kalzium
Das Erdalkalimetall Kalzium wird zu 99,9% im Knochen abgelagert und auch bei erhöhter
Zufuhr dort deponiert. Der geringe Anteil an Kalzium im extrazellulären Raum ist zur
Hälfte an Proteine gebunden. Dabei findet ein reger Austausch des Kalziums im Skelettsystem mit dem extrazellulären Anteil statt.
Eine der vielfältigen Aufgaben des Kalziums ist die Rolle bei der Stützfunktion des Knochens. Bei mangelnder Mineralstoffeinlagerung in die Knochensubstanz kommt es zur
Erweichung des Knochens (Rachitis, Osteoporose). Kalziumionen sind aber auch wichtige
Botenstoffe für einen Signaltransfer im Zellstoffwechsel und modulieren die Erregbarkeit
von Nerven und Muskeln. Darüber hinaus haben sie wichtige Funktionen bei enzymatischen Reaktionen, wie beispielsweise bei der Blutgerinnung.
Kalzium wird durch die Nahrung zugeführt, wobei hier Milchprodukte besonders hervorzuheben sind. Die Resorption im Darm wird vom Vitamin D wesentlich beeinflusst, während der Kalziumhaushalt im Körper ansonsten von Hormonen bestimmt wird.
Für Sportler sollte die Kalziumversorgung nicht unter 1,2 g täglich liegen. Dies wird insbesondere durch eine milch(produkt)haltige Nahrung gewährleistet. Die Truppenverpflegung z.B. trägt dem durch ein entsprechend hohen Bezugswert Rechnung.
Kalziumreiche Nahrungmittel sind Milch und Milchprodukte, Grünkohl, Spinat, Sojabohnen sowie kalziumreiche Mineralwässer (über 200 mg/l).
Magnesium
Das Erdalkalimetall Magnesium befindet sich zu 40% in der Knochensubstanz und zu etwa 60% im Intrazellulärraum. In der extrazellulären Flüssigkeit ist Magnesium nur sehr
geringem Umfang zu finden. Ähnlich wie beim Kalzium findet ein rascher Austausch zwischen im Knochen gebundenen und intrazellulärem Magnesium statt, aus diesem Grund
lässt sich durch eine Bestimmung der Magnesiumkonzentration im Blut ein Magnesiummangel nur sehr eingeschränkt beurteilen.
Die Funktionen des Magnesiums im Organismus ergeben sich aus der Aktivierung vieler
Enzyme für diverse Stoffwechselabläufe, aus seiner Beteiligung an der Regulation der
Zellwanddurchlässigkeit und dadurch auch an der neuromuskulären Erregung. Durch dieses Funktionsprofil mit einer besonderen Bedeutung im Belastungsstoffwechsel ist eine
ausreichende Magnesiumzufuhr ausgesprochen wichtig für Sportler.
Magnesiumverluste treten bei körperlicher Belastung nicht nur über den Schweiß auf,
sondern auch über eine vermehrte Ausscheidung über den Urin. Darüber hinaus scheint
sich durch geochemische Besonderheiten in Mitteleuropa ein Magnesiummangelsyndrom
auszubreiten. Auch zu hohe Eiweiß- und Kalziumanteile in der Nahrung, vermehrter Alkoholkonsum sowie Vitamin B1- und B6-Mangel können Ursache für einen Magnesiummangel sein. Die Regulation des Magnesiumhaushalts wird hauptsächlich durch die Nierenfunktion bestimmt.
Bei einem Magnesiummangel kommt es zunächst zu unspezifischen Symptomen wie erniedrigtem Blutdruck, Unruhe und Leistungsverlust. Später treten Zittern und Krämpfe
hinzu. Hierzu ist anzumerken, dass Krämpfe während einer körperlichen Belastung häufig
auf einen Natriummangel zurückzuführen sind, nächtliche Krämpfe dagegen deuten eher
auf einen Magnesiummangel hin. Bei einem ausgeprägtem Mangel können dann Herzrhythmusstörungen und Krämpfe des gesamten Körpers entstehen.
Für Nichtsportler ist eine Magnesiumzufuhr von 220-300 mg täglich ausreichend. Zur
Deckung dieses Bedarfs sind Getreideprodukte besonders hervorzuheben. Bei körperlichen Aktivitäten und erhöhtem Schweißverlust ist der Magnesiumbedarf erhöht. Für
Sportler sollte die tägliche Zufuhr daher 300-500 mg betragen. Bei einer noch
höheren Zufuhr ohne bestehenden Mangel wird die Resorption im Darm reduziert, so
dass dieses überschüssige Magnesium über den Stuhl wieder ausgeschieden wird, was im
Einzelfall zu Durchfall führen kann.
Magnesiumreiche Nahrungsmittel sind Sojabohnen, Hähnchen, Reis, Erdnüsse, Hülsenfrüchte, Getreide, Grünkohl, Kartoffeln, Bananen, Fische sowie einige magnesiumreiche
Mineralwässer (über 100 mg/l).
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Tabelle 12: Zusammensetzung des menschlichen Schweißes (modifiziert nach Konopka)
Anorganische
Bestandteile*
Natrium
Chlorid
Kalium
Calcium
Magnesium
Zink
Eisen
Gehalt in mg/l
1200
1000
300
160
36
1,2
0,2
Organische
Bestandteile
Laktat
(Milchsäure)
Harnstoff
Ammoniak
Kohlenhydrate
Vitamin C
Gehalt in mg/l
1500
700
80
50
50
*= Bei zunehmenden Trainingszustand verringert sich die Konzentration der ausgeschiedenen Mineralstoffe, insbesondere des Natriums und des Chlorids. Für Kalium und Magnesium trifft dies nicht zu!
Tabelle 13: Übersicht der wichtigsten Mineralstoffe
Mineralstoff
Aufgabe
Natrium (Na)
Osmotischer Druck 100 g
im extrazellulären
Raum
Chlor (Cl)
Begleitanion
von
Natrium,
osmotischer Druck im extrazellulären Raum
Osmotischer Druck
im
intrazellulären
Raum, elektrische
Reizleitung
Knochenaufbau,
Bestandteil der energiereichen
Phosphate
Knochenaufbau,
elektrische Reizleitung
Kalium (K)
Phosphor (P)
Kalzium (Ca)
Magnesium
(Mg)
Körperbestand
80-100 g
150 g
500800 g
10001500 g
Neuromuskuläre
20-30 g
Erregung, Enzymaktivierung
Verteilung
Täglicher
Bedarf
bei Nichtsportlern
3-5 g
50% in der
extrazellulären
Flüssigkeit
90% in der 3-5 g
extrazellulären
Flüssigkeit
90% in der 2-3 g
intrazellulären
Flüssigkeit
80%
im 0,7-1,2 g
Skelettsystem
99%
im 0,7-1,2 g
Skelettsystem und
in den Zähnen
50%
im 220-300
Skelettmg
system
Täglicher
Bedarf bei
Sportlern
bis zu 10 g
Keine Angaben
4-6 g
und mehr
2-3,5 g
1,2 g
300-500 mg
Die Mineralstoffe Phosphor und Chlor sind in ihrer Bedeutung eher untergeordnet und
haben insbesondere für Sportler keinen besonderen Stellenwert, auch was eine eher unwahrscheinliche Unterversorgung angeht.
29
2.6.2.) Spurenelemente
Eine Gruppe von etwa 40 Elementen sind nur in geringen Mengen im Körper vorhanden
und werden deshalb als Spurenelemente bezeichnet. Sie machen nur 0,5% der Trockenmasse des menschlichen Organismus aus, haben allerdings vielfältige Aufgaben, die noch
nicht alle detailliert bekannt sind. Im Folgenden werden die wichtigsten Spurenelemente
vorgestellt.
Eisen
Der Körperbestand von Eisen liegt bei ca. 4-5 g. Der größte Anteil mit 70% ist an den
roten Blutfarbstoff gebunden, das Hämoglobin. Etwa 20% liegt in seiner Speicherform
Ferritin und Hämosiderin vor. Der Rest ist im Myoglobin und auch in Enzymen enthalten.
Die Hauptaufgabe des Eisens ist die Beteiligung am Sauerstofftransport im Blut und Muskel, eine essentielle Funktion gerade für Ausdauersportler. Darüber hinaus ist es im
Energiestoffwechsel von Bedeutung und trägt zur Verhinderung, aber auch zur Bildung
von Sauerstoffradikalen bei.
Eisen wird im Darm resorbiert, die Menge ist beim Gesunden abhängig vom Sättigungsgrad des Eisenhaushalts. Je größer die Eisenvorräte im Körper sind, desto weniger wird
es im Darm aufgenommen. Eine Verminderung der Eisenaufnahme erfolgt aber auch bei
Substitution mit anderen Spurenelementen, z.B. Zink, da eine konkurrierende Situation
bei der Resorption entsteht. Auch eine Komplexbildung mit Eisen kann die Aufnahme
hemmen. Hier sind Phytate (Getreide, Müsli), Oxalsäure (Spinat!, Rhabarber), Alginate
(Puddingpulver, Instantsuppen, Speiseeis) und Tannine (Schwarztee, Kaffee) zu nennen.
Eine verbesserte Resorption kann unter dem Einfluss von Chelatbildnern und reduzierenden Substanzen (Vitamin C, Fruktose, Zitrate und bestimmten Aminosäuren) beobachtet
werden.
Der Eisenverlust findet größtenteils über den Stuhlgang, die Hautabschilferung und bei
Frauen durch die monatliche Regelblutung statt. Bei sportlich aktiven Menschen kommt
ein Eisenverlust über den Schweiß hinzu. Auch eine Blutspende verursacht einen merklichen Verlust an Eisen und kann daher gerade für Ausdauersportlerinnen nicht empfohlen
werden, da gerade bei Frauen im Ausdauersport immer wieder Eisenmangel entsteht.
Kann der tägliche Eisenverlust von 1-2 mg (bei Sportlern auch mehr) nicht durch die Ernährung ausgeglichen werden, entleeren sich ich im Laufe der Zeit die Eisenspeicher, es
resultiert ein latenter Eisenmangel, der dann bei vollkommener Erschöpfung des Speichereisens symptomatisch wird. Da Eisen für den roten Blutfarbstoff von zentraler Bedeutung ist, kommt es bei manifestem Eisenmangel zu Müdigkeit, Leistungsverlust, blasser Haut und Veränderungen an Haaren und Fingernägeln. Am deutlichsten sind die Leistungsverluste bei Ausdauersportlern, da hier eine starke Abhängigkeit von der Sauerstofftransportkapazität zur Leistungsfähigkeit besteht (siehe auch „Ernährungsstrategien
für die Praxis, besondere Fragestellungen, Supplements“).
Um die Eisenverluste auszugleichen, ist bei Normalpersonen eine tägliche Eisenmenge
von 18 mg bei Frauen und 10 mg bei Männern erforderlich, bei sportlichen Aktivitäten
sollte die tägliche Zufuhr 30 mg bei Frauen und 20 mg bei Männern betragen,
bei einer medizinisch begründeten Substitution auch bis zu 200 mg/ Tag. In
Wachstumsphasen kann ein zusätzlicher Eisenbedarf von 45 mg pro kg Gewichtszunahme angenommen werden.
Zu berücksichtigen ist, dass bei bis zu 5% der Bevölkerung eine milde Form der Eisenspeicherkrankheit (Hämochromatose) vorliegt. Daher ist Eisen nur bei Vorliegen eines
definitiven Eisenmangels zu substituieren oder mit der Ernährung bewusst hoch zuzuführen.
Eisenreiche Nahrungsmittel sind Innereien, Geflügel, Fleisch, Sojabohnen, Hülsenfrüchte,
Getreide, Haferflocken, Grünkohl und Hering. Die Resorption von Eisen aus tierischen
Lebensmitteln (Hämeisen) erfolgt dabei deutlich besser, als bei pflanzlichem Eisen.
30
Zink
Das Spurenelement Zink ist ein notwendiger Bestandteil vieler wichtiger Enzyme und ist
damit unentbehrlich für den Energiestoffwechsel, den Proteinstoffwechsel, den Hormonhaushalt, das Immunsystem und ist beteiligt an der Entgiftung von Stoffwechselprodukten in der Leber. Der Körperbestand beträgt 1,2 – 2 g, ein großer Teil davon ist im Knochen zu finden und ist dem Metabolismus nicht mehr zugänglich.
Die Aufnahme erfolgt über den Darm, jedoch konkurriert die Resorption mit anderen
Spurenelementen, insbesondere mit Eisen. Ähnlich wie mit Eisen können sich auch mit
Zink Komplexe bilden, welche die Aufnahme in den Körper erheblich erschweren. Hierbei
sind besonders die Phytate in pflanzlichen Produkten, aber auch Medikamente zu nennen.
Für Vegetarier kann die Zinkversorgung daher ein besonderes Problem darstellen. Die
Menge des aufgenommenen Zinkes ist vom Zinkstatus abhängig und wird bei einem
Zinkdefizit gesteigert. Störungen in der Zinkversorgung äußern sich in einem eingeschränktem Geruchs- und Geschmacksempfinden, Veränderungen der Haut, eventuell
Wundheilungsstörungen und in einem geschwächten Immunsystem.
Verluste von Zink treten durch den Schweiß und den Urin auf. Damit ergibt sich für
Sportler schon allein auf Grund des Schweißverlustes ein höherer Bedarf an Zink. Bei
intensiven sportlichen Aktivitäten ist auch mit verstärkten Zinkausscheidungen über die
Nieren zu rechnen. Es finden sich Hinweise auf vermehrte Verluste durch den Urin bei
proteinreich ernährten Sportlern. Obwohl der Zink-Histidinkomplex die Resorption im
Darm verbessert, gibt es Hinweise darauf, dass dieser Zink-Histidinkomplex gleichzeitig
vermehrt über die Nieren wieder ausgeschieden wird.
Der Tagesbedarf für Erwachsene ist mit 15-20 mg gedeckt. Für Sportler lässt sich aus
o.g. Ursachen ein höherer Tagesbedarf von etwa 25-30 mg ableiten. Der zusätzlich erhöhte Bedarf für proteinreich ernährte Sportler bleibt fraglich.
Zinkreiche Nahrungsmittel sind Innereien, Fleisch, Hülsenfrüchte, Getreide und Thunfisch.
Jod
Dem Spurenelement Jod kommt in Mitteleuropa eine besondere Bedeutung zu. Aus geochemischen Besonderheiten ist insbesondere der Süden Deutschlands als Jodmangelgebiet zu betrachten. Daher sollte der Versorgung mit Jod besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden.
Der Körperbestand an Jod wird auf 10-20 mg geschätzt, davon befinden sich 80% in der
Schilddrüse. Das Jod, ein wesentlicher Bestandteil der dort gebildeten Schilddrüsenhormone, andere Funktionen sind bisher noch nicht beschrieben worden. Eine Unterversorgung mit Jod führt zu einer verminderten Produktion von Schilddrüsenhormonen und
damit zu einer vermehrten Freisetzung des Steuerungshormons TSH aus der Hirnanhangsdrüse, woraus letztlich eine Vergrößerung der Schilddrüse resultiert (Struma).
Das in der Nahrung vorkommende Jodid wird rasch und nahezu vollständig im MagenDarm-Trakt resorbiert und von dort über den Blutkreislauf zur Schilddrüse transportiert,
wo es aktiv vom Schilddrüsengewebe aufgenommen wird.
Für Sportler ergibt sich kein Hinweis auf einen vermehrten Bedarf an Jod. Es gilt die gleiche Empfehlung für Sportler und für Nichtsportler, jodiertes Speisesalz zu verwenden,
um den täglichen Bedarf von 180-200 µg zu decken. In der Truppenverpflegung wird seit
1990 ausschließlich dieses jodierte Speisesalz verwendet. Lediglich Schwangere und Stillende haben einen erhöhten Jodbedarf.
Jodreiche Nahrungsmittel sind Meeresfrüchte, Muschel und Porree.
31
Fluor
Bei Fluor handelt es sich um ein essentielles Spurenelement, das im Körper in vergleichbaren Mengen vorkommt wie Eisen. 95% des Körperbestandes finden sich in den Knochen, wo es sich mit Kalzium und Hydroxylapatid zu Fluorapatid verbindet. Hierbei übernimmt Fluor die Funktion der Kalzifizierung der Knochen und der Aushärtung des Zahnschmelzes. Insbesondere für Kinder besteht ein direkter Zusammenhang zwischen Kariesbildung und der Fluorversorgung.
Der Nutzen und die toxischen Eigenschaften liegen allerdings nahe beieinander. Eine
chronisch erhöhte Zufuhr von Fluor kann zu Skelettveränderungen, Kalzifizierung von
Bändern und Sehnen sowie zu Zahnveränderungen führen.
Fluor wird aus der Nahrung mit einer Resorptionsrate von etwa 80% sehr gut aufgenommen. Die Verluste erfolgen hauptsächlich über den Urin und zu geringen Teilen über
den Stuhlgang.
Auch für Fluor gelten für Sportler keine besonderen Empfehlungen. Der tägliche
Bedarf von 1 mg kann mit fluoridreichen Nahrungsmitteln (z.B. Schwarztee, Walnüsse,
Lachs, Schalentiere) gedeckt werden.
Selen
Der Gesamtbestand des Körpers an Selen beträgt 3-20 mg. Im Organismus ist Selen an
die Aminosäuren Cystein und Methionin gebunden. In dieser Bindung ist es Bestandteil
von Enzymen, die Sauerstoffradikale beseitigen und am Stoffwechsel der Schilddrüsenhormone beteiligt sind. Mangelerscheinungen werden in Verbindung mit einer erhöhten
Krebssterblichkeit sowie Herz- und Gelenkerkrankungen gebracht.
Die Resorptionsrate ist unabhängig vom Selenstatus, bei Aufnahme über die Nahrung in
Form von selenhaltigen Aminosäuren erfolgt eine sofortige Aufnahme. Die Resorption
wird dabei von den Vitaminen A, C und E gefördert. Die Verluste entstehen über die Urinausscheidung und den Stuhlgang.
Selen besitzt ebenfalls toxische Eigenschaften, die bei chronischer Überversorgung zu
Vergiftungserscheinungen führen. Sie äußern sich in Haarausfall, brüchigen Fingernägeln
und Hauterscheinungen. Die toxische Dosis beträgt dabei lediglich das 10-20fache der
lebensnotwendigen Dosis.
Die Empfehlung ist daher für Sportler und Nichtsportler eine tägliche Zufuhr von
50-100 µg.
Selenreiche Nahrungsmittel sind vorwiegend pflanzliche Produkte wie Getreide, Weizenkeime, Sojabohnen, Bohnen, Meeresfrüchte, Kohlrabi, Vollkornreis, Vollkornbrot und fettarme Milch.
32
II. Ernährungsstrategien für die Praxis
_
1.) Grundsätze gesunder Ernährung
Es liegt in der Natur der Dinge, dass die Ernährung im Sport, insbesondere im Leistungsund Hochleistungssport, sich nicht an der üblichen Zivilisationskost orientieren kann,
sondern von einer gesunden, vollwertigen Kost ausgehen muss. Die sportliche Belastung
stellt Ansprüche an den menschlichen Organismus, denen er nur gerecht werden kann,
wenn er mit allen notwendigen Nahrungsinhaltstoffen optimal versorgt wird. Dies gilt
nicht nur für die Leistungsentfaltung, sondern auch für die Gesunderhaltung durch Stabilisierung des Immunsystems.
Die Zivilisationskost
Die Ernährungsgewohnheiten in Deutschland stellen eine unzureichende Basis für eine
sport- und gesundheitsorientierte Kost dar. Die Energiezufuhr ist in der Regel zu hoch,
der Energieverbrauch mangels körperlicher Aktivität meist zu gering. Die Folge ist eine
immer weiter ansteigende Zahl von Übergewichtigen in Deutschland, eine Entwicklung,
die gerade im Kindes- und Jugendlichenalter ein bedenkliches Ausmaß angenommen hat.
Dabei wird durchschnittlich ein zu großer Anteil an Fett, aber auch an Alkohol verzehrt,
das bedeutet, ein relativ geringes Nahrungsvolumen hat durch den hohen Energiegehalt
von Fett (und Alkohol) eine hohe Energiedichte und führt erst spät zu einem Sättigungsgefühl, eine erhöhte Kalorienzufuhr ist die Folge. Der hohe Fettanteil in der Nahrung resultiert oftmals aus dem übermäßigen Verzehr von tierischen Produkten. Zwar wird der
Eiweißanteil in der Ernährung durch Fleisch ausreichend gedeckt, aber tierische Fette sind
denkbar ungünstig. Sie enthalten überwiegend gesättigte Fettsäuren und oftmals übermäßig viel Cholesterin (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Fette“).
Eine andere unerwünschte Begleitsubstanz sind die Purine. Sie werden im menschlichen
Stoffwechsel zu Harnsäure metabolisiert, die sich in den Gelenken ablagern kann und so
Gicht verursacht.
Industriell gefertigte Nahrungsmittel sind oftmals ein Schwerpunkt der Ernährung in
Deutschland. Der Gehalt an Zucker, stark ausgemahlenen Mehlen und Fetten ohne lebensnotwendige Nährstoffe ist zu hoch. Dem Körper werden dabei nur sogenannte „leere
Kalorien“ zugeführt, also Energie ohne die anderen wichtigen Inhaltsstoffe. Ein Mangel an
Vitaminen, Mineralstoffen, Spurenelementen und weiteren, meist pflanzlichen Vitalstoffen
(sogenannte „Sekundärstoffe“) ist die Folge. Ein gutes Beispiel für die Veränderung eines
Nahrungsmittels ist die Kartoffel (siehe unten).
Immer wieder kommt es auch bei Nichtsportlern zu Engpässen bei der Versorgung mit
einzelnen essentiellen Inhaltsstoffen der Nahrung. Dies trifft beispielsweise auf die Spurenelemente Jod und Eisen zu, aber auch auf die Vitamine des B-Komplexes sowie auf
die Mineralstoffe Kalzium und Magnesium. Ein Mangel, zu dem es bei vernünftiger Auswahl der verzehrten Nahrungsmittel nicht kommen muss. Andere Mineralstoffe werden
dagegen im Übermaß zugeführt. Durch stark gewürzte Mahlzeiten werden große Mengen
Natriumchlorid (Kochsalz) verzehrt. Bei empfindlichen Menschen wird dadurch ein erhöhter Blutdruck mitverursacht und verstärkt.
Ein weiteres Problem der industriell gefertigten Nahrungsmittel ist der geringe Anteil an
Ballaststoffen. Diese im oberen Intestinaltrakt unverdaulichen Pflanzenfasern sind jedoch
für eine gesunde Darmtätigkeit unverzichtbar und wirken präventiv gegen Erkrankungen
des Magen-Darm-Traktes wie Verstopfung, Divertikulose und Dickdarmkrebs (siehe auch
„Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Kohlenhydrate“).
33
Abbildung 5: Veränderung des Fettgehaltes von Kartoffeln abhängig von der Verarbeitung
Prinzipien einer gesunden Sporternährung
Die Grundlage jeder gesundheitsorientierten Ernährung ist das richtige Verhältnis der
Grundnährstoffe Kohlenhydrate, Eiweiß und Fett zueinander. Während in der durchschnittlichen Zivilisationskost der Anteil an der Gesamtenergie zugunsten der Fette verschoben ist, sollte in der Sporternährung die zugeführte Fettmenge deutlich reduziert
werden. Gleichzeitig macht die sportliche Aktivität es notwendig, einerseits den Kohlenhydratanteil zu erhöhen, aber auch den Eiweißanteil dem erhöhten Bedarf anzupassen.
Alkohol sollte in einer gesunden Sporternährung keine Rolle spielen.
Auch die Art und die weiteren Begleitstoffe der Grundnährstoffe sind von Bedeutung. Ein
wichtiger Faktor ist ein hoher Anteil von langkettigen Kohlenhydraten (Stärke und Polysaccharide) und ein eher niedriger Anteil von Zuckern (Mono- und Disaccharide). Dies
wirkt sich günstig für eine nachhaltige Energieversorgung aus, außerdem besitzen die
meist pflanzlichen Polysaccharide in der Regel eine Vielzahl von wichtigen Nährstoffen
und Ballaststoffen.
Geeignete kohlenhydratreiche Nahrungsmittel sind beispielsweise Kartoffeln, Nudeln,
Reis, Getreideflocken, Müsli, Vollkornbackwaren, Gemüse und Obst. Zucker und zuckerhaltige Nahrungsmittel wie Traubenzucker, Honig, Süßwaren, diverse Getränke sind nur
in kleinen Mengen und in bestimmten Situationen sinnvoll (siehe unten „phasenorientierte Ernährung“).
Die begrenzte Fettaufnahme sollte durch hochwertige Fette gewährleistet werden. Hierbei
sollten Träger von essentiellen und ungesättigten Fettsäuren mit hohem Gehalt an fettlöslichen Vitaminen bevorzugt werden. Um diesen Ansprüchen gerecht zu werden, sollten
pflanzliche Öle und weniger tierische Fette verwendet werden, was gleichzeitig den Vorteil einer reduzierten Cholesterin- und Purinaufnahme hat.
Geeignete Fette sind kaltgepresste Pflanzenöle wie z.B. Distelöl, Olivenöl, Sonnenblumenöl, Sojaöl, Rapsöl, Diätmargarine etc.
34
Dabei sollten insbesondere Fette mit einem hohen Anteil an einfach ungesättigten Fettsäuren wie Olivenöl verzehrt werden.
Allerdings sollte die Fettaufnahme langfristig nicht unter 20% der aufgenommenen Gesamtenergie gesenkt werden, da ansonsten die Versorgung mit essentiellen Fettsäuren
nicht mehr sichergestellt werden kann. Dies trifft besonders auf Sportarten zu, die mit
einem Gewichtslimit einhergehen (Kunstturnen, Tanz, Eiskunstlauf, etc.)
Der vermehrte Eiweißbedarf von Sportlern sollte durch hochwertige Proteine mit einem
hohen Gehalt an essentiellen Aminosäuren gedeckt werden. Tierische Eiweißlieferanten
sind in der Regel hochwertiger für den menschlichen Organismus, allerdings enthalten sie
in vielen Fällen unerwünschte Begleitstoffe wie gesättigte Fettsäuren, Cholesterin und
Purin. Durch eine geschickte Kombination von pflanzlichen Eiweißträgern kann aber auch
hier eine hohe biologische Wertigkeit erzielt werden, so dass der Anteil an tierischen Eiweißprodukten gering gehalten werden kann ohne die Proteinversorgung zu gefährden.
Geeignete Eiweißträger sind fettarme Fleischprodukte, fettarmer Fisch, fettreduzierte
Milchprodukte, Kombinationen von Getreide/Kartoffeln/Eier/Milchprodukte
(nähere Informationen zu Kohlenhydraten, Fett und Eiweiß siehe auch „Grundlagen der
Ernährung, Grundnährstoffe“).
Kein Nahrungsmittel enthält alle wichtigen Nährstoffe im optimalen Verhältnis zueinander, so dass nur die Mischung einer Vielzahl von geeigneten Nahrungsmitteln eine gesunde, sportorientierte Mischkost ermöglicht. Jede Art von einseitiger Ernährung bringt gesundheitliche Risiken und damit auch Nachteile für die Leistungsentfaltung im Sport. Aber
nicht nur die Zusammenstellung der Grundnährstoffe ist von wesentlicher Bedeutung,
sondern darüber hinaus auch die „Naturbelassenheit“ der verwendeten Nahrungsmittel.
In der Natur gibt es neben Vitaminen, Mineralstoffen und Spurenelementen vermutlich
Hunderte von Substanzen, die der Wissenschaft bisher unbekannt sind oder deren Bedeutung noch nicht identifiziert werden konnte. Viele dieser Stoffe scheinen allerdings
positive Effekte auf die Gesundheit zu haben. Die Zusammensetzung jedes naturbelassenen Produktes ist einmalig und kann von menschlicher Hand nicht imitiert werden. Je
mehr ein solches Nahrungsmittel verarbeitet wird durch Konservierung, Kochen, chemische Zusätze, etc., desto mehr geht die Natürlichkeit und damit vermutlich auch Vielzahl
von Vitalstoffen verloren. Auch wenn viele Zusammenhänge wissenschaftlich nicht genau
definiert werden können, sollte jeder Sportler darauf achten, seine Nahrungsmittel möglichst frisch und naturbelassen zu verzehren. Industriell gefertigte Nahrungsmittel sollten
immer durch reichlich frische Lebensmittel ergänzt werden. Die Natur ist nicht zu ersetzen.
Bei der Zubereitung der Mahlzeiten sollten die Vitalstoffe so weit wie möglich erhalten
bleiben. Daher sollte auf schonende Verfahren wie Dämpfen und Dünsten zurückgegriffen
werden. Ungünstig ist Braten bei hoher Temperatur und Frittieren. Neben dem Verlust
von Vitalstoffen kann bei Zubereitungstemperaturen über 180 Grad Celsius Acrylamid
entstehen, das in Zusammenhang mit der Entstehung von Dickdarmkrebs gebracht wird.
Auch das Garen von Lebensmitteln in der Mikrowelle führt zu einem Vitalstoffverlust.
Neben einer bedarfsgerechten Aufnahme der Grundnährstoffe sollte die Versorgung mit
den bekannten Nährstoffen nicht vergessen werden. Für die Gewährleistung eines harmonischen, leistungsorientierten Stoffwechsels haben die erforderlichen Vitamine, Mineralstoffe und Spurenelemente eine nicht zu unterschätzende Bedeutung. Viele von ihnen
unterliegen beim Sportler einem erhöhten Umsatz oder einem erhöhtem Verbrauch, so
dass gerade im Leistungssport bei einer nicht optimalen Versorgung gelegentlich Engpässe entstehen können, die unter besonderen Umständen auch eine Supplementierung
rechtfertigen (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, besondere Fragestellungen, Supplements“).
35
Abbildung 6:
Anteil der Grundnährstoffe an der Energiebilanz, Zivilisationskost Männer/Frauen im
Vergleich zu Empfehlungen der DGE und der Sporternährung
Verteilung der Nahrungsaufnahme
Die Verteilung und Häufigkeit der Mahlzeiten besitzen neben der täglichen Nahrungsmenge ebenfalls eine wichtige Bedeutung. Grundsätzlich sollte die Nahrungsaufnahme
auf mindestens 4 bis 5 Mahlzeiten verteilt werden. Auf Grund von individuellen Begebenheiten, wie berufliche Zwänge, vorgegebene Trainingszeiten oder auch individuelle Essgewohnheiten ist es nicht immer einfach, diese Vorgabe zu erfüllen, aber meistens scheitert die Umsetzung eher an der Bequemlichkeit des Einzelnen. Es ist beispielsweise eine
ernährungsphysiologisch ungünstige Gewohnheit, morgens den Tag ohne ein Frühstück
zu beginnen und die erste Mahlzeit erst am Mittag einzunehmen. Nach der Nachtruhe
sollte dem Körper Energie zur Verfügung gestellt werden, um den Aktivitäten, ggf. auch
den Trainingseinheiten am Vormittag, unter Schonung der Reserven gewachsen zu sein.
Viele Nährstoffe wie zum Beispiel Aminosäuren können vom Körper nur begrenzt gespeichert werden und sollten regelmäßig über die Nahrung zugeführt werden, um eine optimale Versorgung zu gewährleisten.
Die Gestaltung der einzelnen Mahlzeiten hängt entscheidend von den Trainingszeiten ab.
Hauptmahlzeiten direkt vor Trainingseinheiten sind ungünstig, kleinere Nahrungsmengen
vor dem Sport sollten kein Problem darstellen. Der gefüllte Magen behindert die Beweglichkeit des Zwerchfells und folglich die Atmung. Vegetative Steuerungsvorgänge bewirken eine Blutumverteilung zugunsten des Magen-Darm-Traktes, die Versorgung der Muskulatur mit wichtigen Nährstoffen ist dadurch behindert. Eine Hauptmahlzeit sollte daher
spätestens etwa 2 Stunden vor einer körperlichen Belastung eingenommen werden (siehe unten). Außergewöhnlich große Nahrungsmengen sind grundsätzlich zu vermeiden,
die Entleerung des Magens wird vor allem durch fettreiche Mahlzeiten deutlich verzögert
und die große Menge an zugeführten Nährstoffen kann vom Körper nicht sinnvoll umgesetzt werden.
Abhängig von den Trainingszeiten sollte der Schwerpunkt der Energiezufuhr in der ersten
Tageshälfte erfolgen, eine große Energiemenge am Abend ist wegen des fehlenden Bedarfs in der Nacht nicht sinnvoll und führt eher zur Speicherung in der unerwünschten
Form von Depotfett. Ist die Haupttrainingszeit jedoch am Abend, kann durch diese individuelle Begebenheit auch ein Ernährungsschwerpunkt am Abend gelegt werden. In jedem
Fall sollte auch bei späten Trainingszeitpunkten noch eine Mahlzeit folgen, um dem Körper für die regenerativen Stoffwechselaktivitäten in der Nacht ausreichend Nährstoffe zur
Verfügung zu stellen. Auf große Portionen sollte allerdings verzichtet werden, sie können
Schlafstörungen verursachen. Auch die bei Kraftsportlern übliche Praxis, sich durch Wecken in der Mitte der Nacht eine weitere Mahlzeit zuzuführen, hat durch den unterbrochenen Schlafrhythmus negative Effekte auf die Leistungsfähigkeit und führt auch eher
zum Aufbau von Depotfett als von Muskelmasse.
36
Magenverweildauer
Für die Planung der täglichen Nahrungsaufnahme bei sportlichen Aktivitäten sollte auch
die unterschiedliche Verweildauer von Speisen im Magen berücksichtigt werden. Bei körperlicher Belastung lässt die Fähigkeit der Speiseröhre nach, den Rückfluss des Mageninhaltes in die Speiseröhre zu verhindern. Ein unangenehmes Sodbrennen kann die Folge
sein. Darüber hinaus wird die Magen-Darm-Tätigkeit unter Belastung gehemmt, so dass
der Abtransport der Nahrung aus dem Magen in den Darm verzögert wird. Es sind dann
Reizungen der Magenschleimhaut mit entsprechender Übelkeit und Oberbauchschmerzen
möglich.
Grundsätzlich haben gut verdauliche Nahrungsmittel eine kürzere Magenverweildauer als
schlecht verdauliche. Diese Eigenschaft im menschlichen Magen-Darm-Trakt ist von mehreren Faktoren abhängig:
•
•
Ein hoher Fettgehalt der Nahrung verlangsamt die Magenentleerung
Stark gewürzte Speisen (insbesondere salzreiche Kost) führen zu einer längeren Magenverweildauer
Je stärker die Temperatur der Speisen und Getränke von der Körpertemperatur abweicht, desto langsamer erfolgt der Abtransport aus dem Magen
Schlecht gekaute, unzerkleinerte Nahrung ist den Verdauungssäften
schlechter zugänglich und bleibt daher länger im Magen liegen
Nahrungsmittel mit hohem Gehalt an Ballaststoffen haben eine längere
Magenverweildauer
Stark zuckerhaltige Süßspeisen verzögern die Magenentleerung
Je größer die Nahrungsmenge, desto länger die Zeitspanne bis zum Weitertransport vom Magen in den Darm
Die Zubereitungsart beeinflusst die Magenverweildauer. Gekochte oder gedünstete Speisen werden in der Regel schneller verdaut als rohe, gebratene und frittierte Speisen.
•
•
•
•
•
•
Tabelle 14: Magenverweildauer von Nahrungsmitteln (modifiziert nach Donath/Schüler)
Verweildauer im Magen
in Stunden
1–2
2–3
3
4
6
7
–
–
–
–
4
5
7
8
Nahrungsmittel
Wasser, Tee, isotonische Getränke, weichgekochte Eier, Kochfisch
Gekochte Milch, gekochte Kartoffeln, Kartoffelbrei, Obst, Weißbrot,
rohe und hartgekochte Eier
Vollkornbrot, Gemüse, Rührei, Omelette, gekochtes, mageres Fleisch
Hülsenfrüchte, gebratenes, mageres Fleisch, Salate, Fettgebäck
Pilze, Fischkonserven in Öl, Wurst, Salate mit fettreichem Dressing
Fettiges Fleisch, Grünkohl
Flüssigkeitsversorgung
Die vollwertige Leistungskost sollte nicht zuletzt mit einer bedarfsgerechten Flüssigkeitsaufnahme abgerundet werden. Die Körperflüssigkeit dient nicht nur zum Transport aller
wichtigen Stoffwechselsubstrate, sondern sichert die Wärmeregulation des Körpers. Obwohl der Körper zu etwa 60% aus Wasser besteht, können schon geringe Verluste eine
Einschränkung der körperlichen Leistungsfähigkeit bewirken. Gerade bei warmer Witterung wird die Menge der verbrauchten Flüssigkeit oftmals unterschätzt (siehe auch
„Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Wasserhaushalt“). Natürlich ist nicht nur
die Ernährung mit hochwertigen Nahrungsmitteln, sondern auch die bedarfsgerechte Zufuhr eines geeigneten Getränks ein nennenswerter Kostenfaktor, aber wer sich entschlossen hat, regelmäßig und vielleicht sogar leistungsorientiert Sport zu treiben, sollte nicht
an der falschen Stelle sparen.
37
Alkohol im Sport
Der Stellenwert von Alkohol im Sport wird leider immer wieder fehlinterpretiert. Durch
die Medien wird der Eindruck vermittelt, dass Alkohol und Sport untrennbar miteinander
verbunden sind, es gibt kaum Sportveranstaltungen, in denen kein Hersteller alkoholischer Getränke als Sponsor oder Veranstalter auftritt. Die sportmedizinische Einschätzung weicht von diesem vermittelten Eindruck jedoch ab. Alkohol ist ein legales Genussmittel, das in die Dopingliste aufgenommen wurde, da es durch seine zentralnervöse
Wirkung in einzelnen Sportarten leistungssteigernde Effekte haben kann (z.B. Sportschützen). Für alle anderen Sportarten führt der Einfluss von Alkohol zu einer Verschlechterung der Leistungsfähigkeit. Zwar hat die akute Alkoholwirkung unter Laborbedingungen kaum Auswirkungen auf die Kraft und die Leistung für mittlere Ausdauerbelastungen,
allerdings sind in Abhängigkeit von der konsumierten Alkoholmenge die Reaktionszeiten
und die koordinativen Fähigkeiten deutlich verschlechtert. Dies hat in den meisten Sportarten unabhängig von Kraft und Ausdauer einen gravierenden leistungslimitierenden Effekt. Darüber hinaus steigt gerade in koordinativ anspruchsvollen Disziplinen die Verletzungsgefahr erheblich an.
Langfristig betrachtet dürften auch die Stoffwechseleffekte von Alkohol eher negative
Auswirkungen auf die Leistungssteigerung im Training haben. Alkohol hat eine diuretische (entwässernde) Wirkung und greift ungünstig in den Glukose- und Lipidstoffwechsel
ein, Stoffwechselprozesse, die für die körperliche Regeneration von Bedeutung sind und
damit die Geschwindigkeit des Trainingsfortschritts bestimmen. Der Energiegehalt von
Alkohol ist mit ca. 7 kcal/g sehr hoch und führt schnell zur Bildung von Übergewicht, außerdem handelt es sich um „leere Kalorien“, also Energie, die weitere Vitamine, Mineralstoffe oder Spurenelemente nicht in wesentlicher Konzentration enthält.
Aus psychosozialem Blickwinkel betrachtet ist es natürlich auch für einen Leistungssportler nicht immer einfach, vollkommen auf alkoholische Getränke zu verzichten. Darüber
hinaus gibt es auch ernährungsmedizinische Hinweise auf positive Effekte von Alkohol
und seinen Begleitsubstanzen hinsichtlich des Risikoprofils für Herz-KreislaufErkrankungen. Trotzdem sollte aus sportmedizinischer Sicht der Alkohol in der Sporternährung keine Rolle spielen und als Genussmittel lediglich besonderen Momenten in einer
Sportlerkarriere vorbehalten bleiben.
2.) Phasenorientierte Ernährung
Neben einer Ernährungsweise, die der jeweils betriebenen Sportart angepasst ist, sollte
das Essverhalten die Belastungsdynamik der Trainings- und Wettkampfperioden berücksichtigen. Das Trainingsjahr eines Sportlers besitzt unabhängig von den Jahreszeiten Abschnitte, die sich an den geplanten Wettkampfterminen orientieren und die unterschiedliche Belastungsformen und –intensitäten beinhalten können. Die gewählte Ernährung sollte sich diesen Phasen anpassen. Man unterscheidet eine Trainingsphase, eine Vorwettkampfphase, eine Wettkampfphase und eine Nachwettkampfphase. Die Länge und die
Reihenfolge kann je nach betriebener Sportart sehr unterschiedlich sein. So kann beispielsweise bei mehreren Wettkampfhöhepunkten einer Saison die Wettkampfphase direkt wieder in die Vorwettkampfphase übergehen.
2.1.) Trainingsphase
Der im Regelfall längste und für den Wettkampferfolg wichtigste Abschnitt ist die Trainingsphase. Bereits hier sollte der Sportler alle Prinzipien einer vollwertigen Leistungskost berücksichtigen, denn in dieser Zeit wird die Basis einer erfolgreichen Wettkampfsaison gebildet. Leider neigen einige Sportler dazu, die Bedeutung dieser Phase zu unterschätzen und begehen Ernährungsfehler, die dem Trainingsfortschritt und der Leistungsentwicklung nicht zuträglich sind. Hierzu gehört insbesondere eine hyperkalorische Kost
38
mit der Bildung von unerwünschten Energiereserven in Form von Depotfett. Das erhöhte
Körpergewicht kann nicht nur eine zusätzliche Belastung des Bewegungsapparates verursachen, sondern macht in den meisten Fällen in der Vorwettkampfphase eine mehr oder
weniger umfassende Gewichtsreduktion notwendig, die ihrerseits zu einem diätbedingten
Leistungsverlust führen kann. Selbst der in Kraftsport- und Schnellkraftsportarten propagierte „Aufbau von Körpermasse“ mit einer extremen Gewichtszunahme von 10 kg oder
mehr ist sicher nicht mehr zeitgemäß und führt aus sportmedizinischer Sicht nicht zum
gewünschten Erfolg.
Ein anderer Ernährungsfehler betrifft die Auswahl der Nahrungsmittel. Angesichts eines
noch weit entfernten Wettkampfs neigen einige Sportler zum Verzehr von sogenannten
„leeren Kalorien“ (z.B. Fast food), d.h. Nahrungsmittel, die stark verarbeitet wurden und
dadurch einen großen Teil ihrer Nährstoffe verloren haben. Aber auch ein Mangel an
Nährstoffen behindert den Sportler beim Erreichen der gewünschten Leistung. Dabei
führt auch der vermeintliche Ausgleich von Ernährungsfehlern durch Supplementierung
mit Vitamin-, Mineralstoff- und Spurenelementpräparaten nicht zum gewünschten Erfolg,
denn wie bereits oben erwähnt, fehlt der Wissenschaft teilweise noch Kenntnisse über
alle existierenden Nährstoffe und ihre Aufgaben, so dass die natürliche Nahrungszusammensetzung nicht ersetzt werden kann. Zu den ungünstigen Nahrungsmitteln gehören
stark zuckerhaltige Süßspeisen und Getränke, ballaststoffarme, stark ausgemahlene
Backwaren, übermäßig fetthaltige Nahrungsmittel und natürlich Alkohol. Natürlich sollte
sich auch jeder Sportler gelegentlich den Genuss seiner Lieblingsspeise gönnen, aber der
Verzehr von „leeren Kalorien“ sollte trotzdem eher die Ausnahme bleiben.
Die allgemeine Ernährungsweise sollte sich natürlich an den Grundsätzen einer gesunden
Sporternährung und den sportartspezifischen Besonderheiten (siehe unten) orientieren.
2.2.) Vorwettkampfphase
Die Ernährung in den letzten Tagen vor einem Wettkampf beinhaltet die konsequente
Fortführung der bisher beschriebenen Grundsätze. Fehler der Ernährung, die bereits in
der Trainingsphase begangen wurden, können nun nicht mehr ausgeglichen werden. Im
Wesentlichen müssen für den Stoffwechsel optimale Voraussetzungen zur Leistungsentfaltung geschaffen werden.
Auffüllung der Glykogenspeicher
Gemeinsam ist fast allen Sportarten die Bedeutung von optimal aufgefüllten Glykogenspeichern. Während es in Disziplinen des Ausdauersports offensichtlich ist, dass gefüllte Kohlenhydratspeicher aus energetischen Gründen den Wettkampfverlauf positiv
beeinflussen können, hat die glykogengefüllte Arbeitsmuskulatur auch in Kraft- und
Schnellkraftsportarten eine Bedeutung. Das Volumen der Muskulatur nimmt zu, dies hat
nicht nur hinsichtlich der beim Body Building entscheidenden Optik große Vorteile, sondern durch Änderung der Muskelmechanik scheint eine größere Maximalkraftentwicklung
möglich zu sein. Zur Optimierung des Wettkampfergebnisses ist folglich die Auffüllung
und die mögliche Vergrößerung der Glykogenspeicher von zentraler Bedeutung.
Bei normaler Mischkost befindet sich in Skelettmuskeln etwa 1,5 g Glykogen/ 100 g Muskelgewebe. Vor Wettkampfbelastungen gibt es allerdings Möglichkeiten, die Glykogenkonzentration in der Muskulatur zu erhöhen und damit die Glykogenspeicher zu vergrößern.
• Die einfachste Maßnahme ist der Übergang von normaler Mischkost zu einer kohlenhydratreichen Sportkost. Hierbei sollte spätestens 2 – 3 Tage vor dem Wettkampf die Nahrungsenergie zu über 60 % aus Kohlenhydraten gewonnen werden.
Damit wird die Glykogenkonzentration in der Skelettmuskulatur auf etwa 2,0 g/
100 g Muskelgewebe gesteigert.
Diese einfache Maßnahme kann von jedem Hobbysportler ohne Probleme durchgeführt werden.
39
•
•
•
Einen höheren Füllungszustand erreicht die Muskulatur, wenn 4 Tage vor der oben
geschilderten kohlenhydratreichen Ernährungsphase eine intensive Trainingseinheit zur Entleerung der Glykogenvorräte absolviert wird. Der Glykogengehalt kann
so auf 2,5 g Glykogen/ 100 g Muskelgewebe gesteigert werden. Auch diese Vorgehensweise ist für ambitionierte Hobbysportler ohne Einschränkungen anwendbar.
Eine weitere Steigerung ist möglich, wenn der Glykogengehalt der Muskulatur für
einige Tage niedrig gehalten wird. Dazu ist am 6. Tag vor der Wettkampfsituation
eine intensive Trainingseinheit zur Glykogenentleerung notwendig. Anschließend
muss die Ernährung bis zum 3. Tag vor dem Wettkampf sehr fett- und proteinreich sein. Kohlenhydrate müssen in dieser Phase gemieden werden. In den letzten 3 Tagen vor dem Zieltermin muss insbesondere am ersten Tag der Beladung
die zugeführte Kohlenhydratmenge immens groß sein. Diese Kohlenhydratmast
wird bis zum Wettkampftag aufrecht erhalten. So können Glykogenkonzentrationen bis über 3,0 g/ 100 g Muskelgewebe erzielt werden.
Diese Methode sollte erfahrenen Leistungssportlern vorbehalten bleiben. Gerade in
der fett- und proteinreichen Phase ist ein hohes Maß an Disziplin erforderlich, um
die Ernährungsvorgaben zu erfüllen. Darüber hinaus ist auch die Phase der Kohlenhydratmast durch das hohe erforderliche Nahrungsvolumen belastend. Für eine
extreme Kohlenhydratmast sind Mengen von bis zu 10 g/ kg Körpergewicht notwendig. Dies entspricht beispielsweise einer Nudelmenge von etwa 2,5 kg täglich.
Beschwerden im Magen-Darm-Trakt sind daher nicht selten. Für unerfahrene
Sportler kann die Kombination von psychischer Belastung durch die drohende
Wettkampfsituation und von Beanspruchung durch die extremen Ernährungsvorgaben verhängnisvoll werden.
Die extremste Form der Glykogenauffüllung funktioniert ähnlich wie die zuletzt
genannte. Nur hierbei wird in der Phase der fett- und proteinreichen Ernährung
zusätzlich die Trainingsbelastung aufrecht erhalten. Auf diese Weise sind Glykogenkonzentrationen bis über 4 g/ 100 g Muskelgewebe möglich.
Dieses Ernährungsweise wird allerdings nur von Extremausdauersportlern und im
Bodybuilding praktiziert. Die körperliche und psychische Belastung ist außerordentlich hoch und kleine Fehler in der Durchführung können weitreichende Folgen
auf die Leistungsfähigkeit haben. Sie ist daher nicht empfehlenswert!
Es sollte bei der Befüllung mit Kohlenhydraten berücksichtigt werden, dass die stark mit
Glykogen befüllte Muskulatur hart werden kann und damit die Beweglichkeit beeinträchtigt wird. Außerdem besteht die Möglichkeit einer erhöhten Verletzungsgefahr. Daher
sollte gerade bei den beiden letztgenannten Ernährungsmaßnahmen zur Glykogenbeladung ein ernährungsmedizinisch erfahrener Arzt hinzugezogen werden.
Welche Form der Glykogenaufladung auch gewählt wird, es sind immer einige wichtige
Grundsätze zu berücksichtigen, die für eine erfolgreiche Durchführung notwendig sind.
Ein wichtiger Faktor ist die Flüssigkeit, die bei der Kohlenhydrateinlagerung in die Muskulatur notwendig ist. Auf jedes Gramm eingelagertes Glykogen kommen 2,5 – 3 ml Wasser. Daher hat die ausreichende Flüssigkeitszufuhr in der Phase der Kohlenhydratbeladung eine wichtige Bedeutung. Pro Tag sollte in dieser Phase ein Liter zusätzliche Flüssigkeitszufuhr eingeplant werden.
Ein weiterer entscheidender Faktor ist der Mineralstoff Kalium. Pro Gramm eingelagertes
Glykogen sind etwa 14 mg Kalium notwendig. Das bedeutet, dass auch die vermehrte
Kaliumzufuhr in der Ladephase der Kohlenhydrate entscheidend ist. Gerade im Ausdauersport sind die sogenannten „Pasta-Partys“ sehr beliebt. Allerdings enthalten Pastagerichte in der Regel eher wenig Kalium, so dass der gewünschte Erfolg gefährdet ist. Besser
geeignet sind kaliumreiche Kohlenhydratträger wie beispielsweise Kartoffeln, Bananen
oder auch Trockenobst. Kaliumhaltige Mineralstoffpräparate sollten nie ohne Absprache
mit einem Arzt und ohne dessen ausdrückliche ärztliche Indikation verwendet werden!.
Es sollte berücksichtigt werden, dass das Körpergewicht durch das Auffüllen der Glykogenspeicher um bis zu 2,5 – 3 kg zunehmen kann.
40
„Gewichtmachen“
Das sogenannte „Gewichtmachen“ bezeichnet die kurzfristige Reduzierung des Körpergewichts und wird häufig in Sportarten mit unterschiedlichen Gewichtsklassen eingesetzt.
Der kurzzeitige Gewichtsverlust wird hierbei durch massive Eingriffe in den Flüssigkeitshaushalt ausgelöst. So werden nahezu vollständiger Verzicht auf Flüssigkeit, extreme
Saunaanwendungen und Ausdauerbelastungen in Winterbekleidung eingesetzt. Einige
Sportler sind sogar geneigt, verbotene Substanzen wie Diuretika und Abführmittel einzusetzen. Ziel des Vorhabens ist das Erreichen einer niedrigeren Gewichtsklasse, um dann
nach dem Wiegen durch schnelles Auffüllen der Flüssigkeitsvorräte die ursprüngliche
Leistungsfähigkeit wieder zu erreichen. Die oben genannten Maßnahmen sind allerdings
auf Grund ihrer gesundheitlichen Risiken strikt abzulehnen. Untersuchungen zeigen außerdem, dass bei erheblichen Eingriffen in den Flüssigkeitshaushalt die körperliche Leistungsfähigkeit in dem kurzen Zeitraum zwischen Wiegen und Wettkampf nicht wiederhergestellt werden kann. Akzeptabel sind maximal Gewichtsverluste von 3% des Körpergewichtes verteilt über 5 – 7 Tage vor dem Wettkampf. Bei einer weiteren notwendigen
Reduktion des Körpergewichtes sollte diese durch langfristige Ernährungsmaßnahmen
erzielt werden (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, besondere Fragestellungen, Gewichtsreduktion“). Bei Kindern und Jugendlichen sollte auf eine Manipulation des
Körpergewichtes gänzlich verzichtet werden.
2.3.) Wettkampfphase
Vor dem Start
Am Tag des Wettkampfes kommt es darauf an, keinen Ernährungsfehler zu begehen und
durch eine unüberlegte Vorgehensweise seine bisherige Vorbereitung zunichte zu machen. Zu diesem Zeitpunkt können Ernährungsfehler der letzten Tage auch durch extreme Ernährungsstrategien nicht mehr berichtigt werden. Nicht selten werden Wettkampfergebnisse durch auftretende Magen-Darm-Probleme negativ beeinflusst. Hierbei ist insbesondere ein wesentlicher Grundsatz zu berücksichtigen: Keine Getränke und Nahrungsmittel verwenden, mit denen man noch keine Erfahrung im Training gesammelt hat!
Bei der stressgeladenen Atmosphäre am Wettkampftag reagiert der Magen-Darm-Trakt
besonders sensibel auf unbekannte Nahrungsmittel.
Bei einer optimalen Ernährung in der Vorwettkampfphase sollten die Glykogenspeicher
aufgefüllt sein, Wasserverluste der letzten Trainingseinheit sind ausgeglichen. Also bedarf
es keiner besonderen Ernährungsmaßnahmen, um einen Wettkampf ohne Probleme zu
bestreiten. Trotzdem gibt es einige Grundregeln, die vor dem Start beachtet werden sollten:
•
Nicht nüchtern den Wettkampf angehen.
Gerade im Ausdauersport sind die Kohlenhydratreserven von großer Bedeutung,
ein Auffüllen dieser Speicher bereits vor dem Start schont das Glykogen und beugt
einem vorzeitigem Abfall des Blutzuckers vor. Außerdem macht die mechanische
Reizung der Magenschleimhaut durch Reibung aufeinander bei sportlicher Belastung immer wieder Beschwerden. Diese Magen-Darm-Probleme werden durch die
Einnahme von Schmerzmedikamenten (z.B. Aspirin) verstärkt und können durchaus zu kleinen Blutungen der Magenschleimhaut führen.
•
Letzte Mahlzeit 2 – 3 Stunden vor dem Start einnehmen.
Auch ein zu voller Magen verschlechtert die körperliche Leistungsfähigkeit. Die
Blutverteilung ist nach Mahlzeiten in den Bereich des Magen-Darm-Traktes verschoben, so dass das nährstoff- und sauerstoffliefernde Blut in der Muskulatur
fehlt.
41
•
Kohlenhydratreiche Nahrungsmittel für die letzte Mahlzeit vor dem Start wählen.
Wie bereits oben erwähnt kommen den Kohlenhydraten im Belastungsstoffwechsel
eine erhebliche Bedeutung zu, so dass sie den Schwerpunkt der letzten Mahlzeit
vor dem Start bilden sollten. Dabei sollten überwiegend stärkehaltige Nahrungsmittel und Oligosaccharide verwendet werden. Einfachzucker sind eher ungünstig
(siehe unten). Geeignete Nahrungsmittel sind zum Beispiel Bananen, Instanthaferflocken, Reis, Mischbrot (kein Vollkorn) etc..
•
Ballaststoffarme Nahrungsmittel auswählen.
Während Ballaststoffe in der alltäglichen Ernährung einen wichtigen Stellenwert
haben, belasten sie vor und in einem Wettkampf unnötig den Magen-Darm-Trakt
und sollten daher kurz vor dem Start gemieden werden.
•
Nicht zu große Mahlzeiten einnehmen.
Der Energiegehalt der letzten Nahrungsaufnahme vor dem Wettkampf sollte
400 kcal nicht überschreiten. Eine höhere Kalorienzufuhr belastet auch auf Grund
des größeren Volumens das Verdauungssystem. Auch Getränke sollten kurz vor
Wettkampfbeginn ein Volumen von 200 ml nicht deutlich überschreiten.
Traubenzucker
Im Zusammenhang mit sportlicher Belastung bei Gesunden wird leider immer wieder, vor
allem in der Werbung, die Verwendung von Monosacchariden in Form von Traubenzucker
empfohlen. Aus ernährungsphysiologischer Sicht ist die Zufuhr von größeren Mengen
Traubenzucker jedoch eher ungünstig. Der Traubenzucker (Glucose) wird sehr rasch über
den Darm in das Blut aufgenommen und führt dort zu einem rapiden Anstieg des Blutzuckers. Die Regulationsmechanismen des Körpers sind jedoch darauf bedacht, den Blutzuckerspiegel im Blut möglichst konstant zu halten. Aus diesem Grund wird als Reaktion
von der Bauchspeicheldrüse das Hormon Insulin produziert, um den Blutzuckerspiegel
wieder zu senken. Durch diese Gegenregulation kann es etwa 60 – 90 Minuten nach der
Aufnahme der Monosaccharide zu einer Unterzuckerung kommen, der Blutzuckerspiegel
fällt unter der Insulinwirkung kurzfristig unterhalb des Normbereiches. Symptome wie
Schwindel, Zittern und Schwächegefühl können die körperliche Leistungsfähigkeit verringern. Dies ist dann sicher nicht der Effekt, den sich der Sportler erhofft hat. Stärke und
Oligosaccharide werden deutlich langsamer in den Blutkreislauf aufgenommen und verursachen daher nicht die dargestellte überschießende Gegenregulation. Lediglich bei einer
bereits bestehenden Unterzuckerung (beispielsweise bei Diabetikern) ist der Einsatz von
Traubenzucker sinnvoll, weil er schnell dazu führt, dass der Blutzucker wieder ansteigt.
Doch auch nach dieser Erstmaßnahme müssen Oligosaccharide oder Stärke zugeführt
werden, um ein erneutes Abfallen des Blutzuckerspiegels zu vermeiden.
Abbildung 7: Blutzuckerreaktion nach Monosacchariden und Stärke (nach Konopka)
42
Im Wettkampf
Die Möglichkeiten, durch die Ernährung einen positiven Einfluss auf den Wettkampfverlauf auszuüben, sind sehr begrenzt. Bei längeren Ausdauerbelastungen steht sicherlich
die kontinuierliche Kohlenhydratzufuhr unter Belastung im Vordergrund, um die Energievorräte nachzufüllen. Wesentlich wichtiger ist jedoch das optimale Beladen der Muskulatur mit Glykogen in der Vorwettkampfphase. Die Fähigkeit des Verdauungssystems, unter
körperlicher Belastung Nährstoffe aufzunehmen ist nämlich eingeschränkt. Sinnvoll ist
eine Aufnahme von Kohlenhydraten in flüssiger Form, denn so besteht die Möglichkeit,
Einfluss auf die Konzentration der Kohlenhydrate und damit auch auf die Geschwindigkeit
der Magenentleerung zu nehmen.
Abbildung 8:
Magenentleerung von Kohlenhydratlösungen mit unterschiedlicher Konzentration
(aus Hollmann, nach Maughan)
Der Kohlenhydratgehalt des aufgenommenen Getränkes sollte demnach nicht mehr als
10 % ausmachen, da ansonsten die Magenverweildauer zu groß wird. Wie bereits oben
erwähnt, ist die in der Abbildung gezeigte Verwendung von Glukose (Traubenzucker) ungünstig. Oligosaccharide sind unter normalen Umständen vorzuziehen.
Bei der Zubereitung eines kohlenhydrathaltigen Getränkes ist die gleichzeitig wichtige
Flüssigkeitszufuhr zu beachten. Bei entsprechend heißen Witterungsverhältnissen sollte
die Rehydrierung Priorität besitzen. Da die Isotonie, d.h. die gleiche Teilchenkonzentration wie Körperflüssigkeit, nicht überschritten werden sollte, macht eine primäre Rehydrierung eine Reduktion der Kohlenhydratkonzentration auf 2 – 3 % zugunsten von Natrium
und anderen Mineralstoffen notwendig (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Wasserhaushalt“). Wenn die Unterstützung des Energiehaushaltes durch Kohlenhydratgabe wichtiger erscheint, kann bis zur Isotonie die Oligosaccharidzufuhr ausgenutzt werden.
Bei Sportarten, die kein kontinuierliches Belastungsprofil aufweisen wie beispielsweise
Turniere in Spielsportarten oder Kampfsportarten, und auch bei Wettkämpfen über einen
besonders langen Zeitraum (> 4 h) wie zum Beispiel bei Radrennen oder Ultralangläufe
sollte zusätzlich feste Nahrung eingenommen werden. Hierbei empfehlen sich speziell für
diesen Zweck entwickelte Energieriegel, aber auch Bananen, Trockenobst, Reisschnitten
oder Ähnliches.
43
2.4.) Nachwettkampfphase
Die regenerative Ernährung
Die Ernährungsmaßnahmen nach einer sportlichen Wettkampfbelastung dienen der Unterstützung der Regeneration des Körpers. Während der Stoffwechsel unter Belastung
überwiegend katabol (abbauend) ist, ändert sich schon kurz nach der Belastung die
Stoffwechselqualität. Die anabolen, also regenerativen und aufbauenden Vorgänge stehen dann im Vordergrund. Um dem Körper die notwendigen Voraussetzungen für eine
rasche Wiederherstellung seiner Leistungsfähigkeit zu geben, ist eine optimale Zufuhr der
benötigten Nährstoffe notwendig. Der Zeitfaktor spielt hierbei eine nicht zu unterschätzende Rolle. Die enzymatischen Voraussetzungen des Stoffwechsels für eine schnelle Regeneration sind direkt nach der Belastung am günstigsten, das gilt insbesondere für den
Kohlenhydratstoffwechsel. Gerade bei mehrtägigen Wettkämpfen kommt diesem Zeitfaktor eine nicht zu unterschätzende Bedeutung zu. Eine verzögerte Regeneration auf Grund
einer zu späten oder unzureichenden Nährstoffzufuhr bedeutet eine verminderte Leistungsfähigkeit am folgenden Tag.
Grundsätzlich sollte die Ernährung nach dem Wettkampf unbelastend und leicht verdaulich sein. Der Ballaststoffgehalt sollte folglich relativ gering sein, günstig sind gekochte
Speisen, die eine körperwarme Temperatur haben. Zu kalte oder zu heiße Nahrung hat
eine zu lange Magenverweildauer und belastet die ohnehin schon gereizte Schleimhaut
des Magens zusätzlich.
Kohlenhydrate
Besonders bei Ausdauersportlern besitzt die Regulation des Kohlenhydratstoff-wechsels
eine wichtige Position. Die entleerten Glykogenspeicher sollten wieder aufgefüllt werden.
Je stärker die Glykogenspeicher durch die Belastung entleert worden sind, desto rascher
erfolgt die Wiedereinlagerung. Das bedeutet, dass nach langen und intensiven Wettkämpfen die schnelle Kohlenhydratzufuhr besonders wichtig ist. Hierbei ist auch die Art
der Kohlenhydrate wichtig. In der Ernährung der Trainingsphase sollten hochwertige Kohlenhydrate mit einem niedrigen glykämischen Index verwendet werden. In der Situation
nach einem Wettkampf steht jedoch die schnelle Aufnahme der Kohlenhydrate zur Auffüllung der Glykogenspeicher an erster Stelle. Hierzu sollten Kohlenhydrate mit einem hohen glykämischen Index verzehrt werden, wie zum Beispiel Weizenbrot, Zwieback, aber
auch angemessene Mengen an zuckerhaltigen Speisen sind erlaubt. Die Menge der Kohlenhydrate sollte an den folgenden Formeln orientiert werden:
Sofort nach Belastung:
Insgesamt über 24 h nach Belastung:
1 – 1,5 g Kohlenhydrate/ kg Körpergewicht
7 – 10 g Kohlenhydrate/ kg Körpergewicht
Das bedeutet, dass nicht nur direkt nach der Wettkampfbelastung, sondern auch bis 24 h
danach eine vermehrte Zufuhr von Kohlenhydraten erfolgen sollte, um die Glykogenvorräte zu regenerieren. Wie bei allen Maßnahmen des Glykogenaufbaus muss auch hier
eine ausreichende Flüssigkeits- und Kaliumzufuhr beachtet werden (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung, Vorwettkampfphase“).
Flüssigkeitshaushalt
Bei sehr langen körperlichen Belastungsphasen, insbesondere bei warmen Witterungsverhältnissen, kommt es trotz einer regelmäßigen Flüssigkeitszufuhr unter Belastung zu
einem Flüssigkeitsdefizit. Dabei korreliert der entstandene Gewichtsverlust während des
Sports sehr gut mit dem Flüssigkeitsverlust (1 kg Gewichtsverlust entspricht etwa
1000 ml Flüssigkeitsverlust). Auch diese Verluste sollten vom Sportler zügig beseitigt
werden. Dabei gelten die gleichen Empfehlungen zur Getränkeauswahl wie bei der sportlichen Aktivität (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Wasserhaushalt“). Ideal wäre eine Flüssigkeitszufuhr von 200 – 250 ml alle 15 Minuten, eine Empfehlung, die in der Praxis nur schwer umzusetzen ist. Allerdings sollte je nach Flüssig-
44
keitsverlust die Aufnahme von Flüssigkeit in den ersten zwei Stunden nach Belastungsende mindestens 1 – 1,5 l betragen. Auch in den weiteren Stunden nach Wettkampfende ist ein vermehrtes Trinken notwendig. Der Durst ist dabei ein schlechter Maßstab. Bereits 0,5 l eines Getränks befriedigen das Durstgefühl, das durch ein Flüssigkeitsdefizit
von 3 l hervorgerufen wird!
Tabelle 15: Gewichtsverlust beim Sport nach Jakowlew
Proteinzufuhr
Durch die Beanspruchung des Bewegungsapparates, aber auch durch vermehrte Stoffwechselaktivitäten, kommt es zum Abbau von unterschiedlichen Eiweißstrukturen. Um
dem Körper entsprechende Proteine zur Regeneration der beanspruchten Strukturen zur
Verfügung zu stellen, ist eine Zufuhr von hochwertigen, leicht verdaulichen Nahrungsmitteln notwendig. Ein geringer Fettanteil sorgt für eine schnelle Magen-Darm-Passage. Zusätzlich sollten Eiweiße mit einer hohen biologischen Wertigkeit ausgewählt werden. Hierzu können beispielsweise fettarmer Fisch, mageres Geflügel, aber auch die bereits genannten Proteingemische verwendet werden (siehe auch „Grundlagen der Ernährung,
Grundnährstoffe, Proteine“). Die Aufnahme der Proteine ist zwar wichtig, Vorrang hat
jedoch zunächst die Flüssigkeits- und Kohlenhydratversorgung, so dass die eiweißreichen
Nahrungsmittel erst nach Verzehr der empfohlenen Flüssigkeits- und Kohlenhydratmengen aufgenommen werden sollten.
Fette
Die Zufuhr von Fetten nach einer intensiven körperlichen Belastung ist nach dem heutigen Wissenstand von eher untergeordneter Bedeutung. Eine gezielte Fettzufuhr zum Auffüllen der sogenannten „intramyozellulären Triglyceride“ wird zwar in der Literatur beschrieben, scheint jedoch für sportmedizinische Empfehlungen in der Praxis keine Relevanz zu haben. In jedem Fall ist eine Fettzufuhr eher sekundär zu betrachten, ein erhöhter Fettanteil in der Nahrung nach einem Wettkampf verlangsamt die Magen-DarmPassage und verhindert so eine rasche Aufnahme von Kohlenhydraten zur Glykogenwiederherstellung.
45
Alkohol
Oftmals beinhaltet eine Siegesfeier nach einem erfolgreichen Wettkampf auch das Trinken von mehr oder weniger großen Mengen Alkohol. Dies ist gesellschaftlich akzeptiert
und trägt sicherlich zur Entspannung nach dem Wettkampfstress bei. Allerdings sollte aus
medizinischer Sicht erwähnt werden, dass die Regeneration unter dem Einfluss von Alkohol verzögert ist. Dies gilt umso mehr, wenn der Alkoholkonsum nicht nur nach Wettkämpfen, sondern auch nach diversen Trainingseinheiten stattfindet. In diesem Fall kann
Alkohol durchaus leistungslimitierend sein. Der Alkoholkonsum in einem laufenden Wettkampf oder am Abend zwischen mehreren Wettkampftagen sollte generell unterbleiben
(siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, Grundsätze gesunder Ernährung, Alkohol“).
Natürlich gelten die oben genannten Richtlinien hauptsächlich für Wettkampfaktivitäten,
aber erschöpfende Trainingseinheiten im Leistungssport haben ein ähnliches Belastungsprofil, so dass die genannten Empfehlungen selbstverständlich hierauf übertragen werden
können.
3.) Sportartspezifische Ernährungsstrategien
Durch die unterschiedlichen Belastungsprofile in den diversen Sportarten ergeben sich
Besonderheiten in den Ernährungsstrategien. Dabei gelten natürlich für alle Disziplinen
die Grundsätze einer gesunden Sporternährung. Die Zusammensetzung der Nahrung
zeigt daher keine erheblichen Differenzen, jedoch haben die einzelnen Grundnährstoffe
für die verschiedenen Sportartengruppen eine unterschiedliche Bedeutung. Während in
den ausdauerbetonten Sportarten die Kohlenhydrat-versorgung einen besonderen Stellenwert hat, ist in kraftbetonten Disziplinen der Eiweißversorgung besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Spezielle Diäten, wie beispielsweise eine Eiweißmast bei Kraftsportlern oder eine stark proteinreduzierte Ernährung bei Ausdauersportlern, kann aus
ernährungsphysiologischer Sicht nicht befürwortet werden und führt sicherlich nicht zu
dem gewünschten Erfolg.
3.1.) Ausdauersport
Unter Ausdauersportarten versteht man alle Laufdisziplinen des Mittelstrecken- und
Langstreckenlaufes, Marathon- und Ultramarathonlauf, die meisten Disziplinen des
Radsportes, Langstreckenschwimmen, Triathlon, Skilanglauf, Inlineskating und andere
Sportarten, die ein sich kontinuierlich wiederholendes Bewegungsmuster besitzen. Die
wesentliche Gemeinsamkeit ist hierbei, dass der Körper über einen längeren Zeitraum
kontinuierlich Energie bereitstellen muss. Die Kraft- und Schnellkraftentwicklung hat eine
eher untergeordnete Bedeutung. Daher liegt das Augenmerk hier auf dem Energiestoffwechsel, d.h. auf dem Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. Fette und Kohlenhydrate sind
die wesentlichen Energiespeicher des Körpers, wobei der Kohlenhydratvorrat im Gegensatz zum Fettspeicher sehr begrenzt ist (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Kohlenhydrate, Fette“). Bei kurzen, intensiven Ausdauerbelastungen werden
überwiegend Kohlenhydrate zur Energiegewinnung herangezogen. Je länger die Belastung andauert, desto mehr Energie wird aus dem Fettstoffwechsel rekrutiert. Bei einem
schlecht trainierten Fettstoffwechsel oder einer zu hohen Belastungsintensität kommt es
zur Erschöpfung der Kohlenhydratvorräte der Muskulatur, dem sogenannten „Hungerast“,
der mit einem erheblichen Leistungseinbruch einhergeht. Die Optimierung der Fettstoffwechselfunktion kann nur durch ein extensives Ausdauertraining mit moderater Intensität über mindestens 60 – 90 min Dauer erzielt werden. Ernährungsfaktoren spielen dabei
keine wesentliche Rolle, auch hier kann durch Ernährungsmaßnahmen dem Sportler das
Training zwar erleichtert, aber nicht erspart werden!
46
Exkurs Leistungsdiagnostik
Die Frage nach der effektivsten Intensität für ein moderates Ausdauertraining im Fettverbrennungsbereich ist nicht nur für Leistungssportler interessant, sondern auch Fitness- und Freizeitsportler profitieren aus gesundheitlichen Gründen von einem extensiven, moderaten Grundlagenausdauertraining: Der Blutdruck wird positiv beeinflusst, das
Profil der Blutfette verbessert sich, dem Übergewicht wird vorgebeugt oder es wird verringert, etc..
Im Mittelpunkt der Steuerung der Trainingintensität steht die Herzfrequenz, ein einfach
zu messender und für jeden nachvollziehbarer Parameter. Häufig werden die Trainingsintensitäten aus einfachen Faustformeln über die Herzfrequenz abgeleitet. Jedoch sind die
errechneten Herzfrequenzwerte für die entsprechenden Trainingsbereiche meist sehr ungenau, da die Herzfrequenzen in Relation zur körperlichen Belastung individuell extrem
unterschiedlich sein können. Wesentlich genauer ist die Bestimmung der Trainingsfrequenzen mittels einer sportartspezifischen Leistungsdiagnostik. Hierbei kann die sogenannte „Individuelle anaerobe Schwelle“ bestimmt werden, die als Ausgangspunkt zum
Festlegen der genauen Trainingsbereiche dient. Diese Messung wird mittels Bestimmung
der Milchsäureproduktion (Laktat) oder mittels der Bestimmung von Sauerstoff und Kohlendioxid in der Atemluft vorgenommen. In Verbindung mit einem Belastungs-EKG absolviert der Sportler im Regelfall eine stufenförmig ansteigende Testbelastung, wobei
nach jeder Belastungsstufe eine Messung erfolgt. Aus den Messwerten wird ein Diagramm erstellt, aus dem von Fachleuten die wichtigen Trainingsparameter für den Sportler abgelesen werden können.
Was die Ernährungsmaßnahmen betrifft, sollte der Ausdauersportler auf den optimalen
Füllungszustand seiner Kohlenhydratspeicher achten, also auf die Glykogenvorräte. Der
Kohlenhydratstoffwechsel ist im Mittelpunkt der Energiegewinnung des Körpers, auch ein
gut trainierter Fettstoffwechsel funktioniert ohne die Kohlenhydratverbrennung nur ungenügend. Dies gilt umso mehr, je intensiver das Training ist und natürlich ganz besonders
im Wettkampf. Das Auffüllen der Glykogenspeicher für Wettkämpfe ist im Kapitel „Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung, Vorwettkampfphase“ ausführlich beschrieben worden.
Doch auch in der Trainingsphase ist die ständige Wiederauffüllung der Kohlenhydratspeicher wichtig. Ohne ausreichend gefüllte Glykogenspeicher ist der Sportler in seiner Leistungsfähigkeit eingeschränkt und neigt bei geschwächtem Immunsystem zu Infekten.
Der Kohlenhydratanteil sollte daher bei Ausdauersportlern bei etwa 60 % der aufgenommenen Gesamtenergie liegen. Der Schwerpunkt sollte auf hochwertigen, langkettigen
Kohlenhydraten liegen, kurzkettige Kohlenhydrate und Zucker sind nur in der Nachwettkampfphase und nach sehr intensiven Trainingseinheiten sinnvoll (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung, Nachwettkampfphase“).
Trotz der wichtigen Aufgaben des Fettstoffwechsels im Ausdauersport sollte nicht der
Irrglaube entstehen, dass ein ausgeprägtes Depotfett am Körper einen positiven Einfluss
auf die Leistungsentwicklung hat. Der normalgewichtige Sportler besitzt genügend Depotfett, um auch Wettkämpfe im Ultraausdauerbereich zu bestreiten. Auch der vermehrte
Verzehr von fetthaltigen Nahrungsmitteln führt nicht zu einer höheren Leistungsfähigkeit
und einem verbesserten Fettstoffwechsel, sondern lediglich zu Magen-Darm-Beschwerden
und erhöhtem Körperfettanteil.
Viele Ausdauersportler glauben, ihr Eiweißbedarf sei gegenüber einem Nichtsportler nicht
erhöht und vernachlässigen daher die Aufnahme von hochwertigen Proteinen. Durch die
lange Belastung der Muskulatur wird auch bei Ausdauersportlern ein erhöhter Umsatz
von Eiweißstrukturen verzeichnet. Die Folge ist ein erhöhter Proteinbedarf, der am günstigsten durch fettarme Eiweißspender mit einer hohen biologischen Wertigkeit gedeckt
werden sollte. Insgesamt liegt der Eiweißbedarf bei etwa 1,2 – 1,5 g Eiweiß/ kg Körpergewicht.
47
Empfehlung:
Kohlenhydrate
Eiweiß
Fette
60 %
15 %
25 %
der Gesamtenergieaufnahme
Der Tagesenergiebedarf ist vom Körpergewicht und dem Trainingsumfang abhängig und liegt bei Ausdauerleistungssportlern etwa zwischen 3500 und
5500 kcal, bei Sportlerinnen 10 – 20 % weniger.
3.2.) Kraftausdauersport und Schnellkraftsport
Viele Autoren unterscheiden hinsichtlich der Ernährung in dieser großen Gruppe von Disziplinen diverse Untergruppen wie Kampfsportarten, Mannschaftssportarten, kraftbetonte
Ausdauersportarten, usw.. Das hat für die unterschiedlichen Belastungsprofile der einzelnen Disziplinen durchaus seine Berechtigung, jedoch sind die Ernährungsempfehlungen
im Grundsatz identisch.
Allen in dieser Gruppe zusammengefassten Sportlern ist eines gemeinsam, sie benötigen
eine gute Energiebereitstellung für den Ausdaueranteil ihres Belastungsprofils und ein
ausreichendes Kraft- und/oder Schnellkraftpotenzial. In der Regel sind diese Sportler
muskulöser als reine Ausdauersportler, was natürlich eine erhöhte Versorgung des Baustoffwechsels mit Proteinen notwendig macht. Auch die Kohlenhydratspeicher sollten für
die Energieversorgung gut gefüllt sein.
Entscheidend für die Gestaltung des Ernährungsplans ist die Trainingsphase der Sportler,
bzw. zeitliche Abfolge von Ausdauer- und Krafttrainingseinheiten. Während an Trainingstagen oder –phasen mit erhöhtem Kraftanteil der Eiweißanteil der Nahrung erhöht
werden muss, sollte ähnlich wie bei reinen Ausdauersportlern bei ausdauerbetonten Phasen der Kohlenhydratanteil sehr hoch gewählt werden. Schwieriger ist die Ernährungsstrategie an Trainingstagen, an denen sowohl ausdauer- als auch kraftbetonte Trainingsabschnitte absolviert werden. Hier muss ein Kompromiss zwischen dem erhöhten Eiweißbedarf durch das Krafttraining und der notwendigen Kohlenhydratversorgung bei Ausdauersport gefunden werden. In der praktischen Umsetzung ist dann vom Sportler darauf
zu achten, dass die eiweißreicheren Nahrungsmittel eher im zeitlichen Zusammenhang
mit dem Krafttraining stehen sollten und die kohlenhydratreichen Speisen eher in den
Tagesabschnitten der Ausdauereinheiten verzehrt werden sollten.
Für die direkte Vorwettkampfphase bekommt dann die Proteinversorgung wieder eine
eher untergeordnete Rolle, hier steht wie bei Ausdauersportlern die Auffüllung der Glykogenvorräte an vorderster Stelle.
Empfehlung:
Kohlenhydrate
Eiweiß
Fette
50 – 60 %
15 – 25 %
25 %
der
Gesamtenergieaufnahme
(genauer Kohlenhydrat- und Eiweißanteil richtet der sich nach den jeweiligen
Trainingsinhalten, siehe oben)
Der Tagesenergiebedarf ist vom Körpergewicht und dem Trainingsumfang abhängig und liegt bei Leistungssportlern der Kraftausdauer- und Schnellkraftsportarten etwa zwischen 3500 und 6000 kcal, bei Sportlerinnen 10 – 20 % weniger.
48
3.3.) Kraftsport
Unter Kraftsportarten versteht man neben dem klassischen Gewichtheben auch die Stoßund Wurfdisziplinen der Leichtathletik, Bodybuilding, Kraftdreikampf und andere kraftintensive Sportarten. Das gemeinsame Trainingsziel ist die Entwicklung der Maximalkraft in
der sportartspezifischen Bewegung, wobei gerade in den Wurf- und Stoßdisziplinen diese
Maximalkraft in Schnellkraft umgesetzt werden muss. Die Vergrößerung der Körpermasse, insbesondere der Muskelmasse, ist dabei ein erwünschter Nebeneffekt. Eine Ausnahme bildet dabei das Bodybuilding. Hier ist die Vergrößerung der Muskulatur das primäre
Trainingsziel, wobei die gleichzeitige Erhöhung des Körperfettanteil im Gegensatz zu anderen Disziplinen ausgesprochen unerwünscht ist. Natürlich ist auch eine deutliche Verbesserung der Maximalkraftleistung zu verzeichnen, allerdings fehlen im Bodybuilding
dabei alle Aspekte der Schnellkraftentwicklung.
Aus diesen Gründen ist die Ernährungsstrategie für Bodybuilder zwar derjenigen der anderen Kraftsportarten ähnlich, auf die wesentlichen Unterschiede wird jedoch unten noch
gesondert eingegangen.
Allen Kraftsportarten ist die erwünschte Muskelvergrößerung gemeinsam. Zum Muskelaufbau sind Baustoffe, in erster Linie Proteine, notwendig. Daher ist die Versorgung mit
hochwertigem Eiweiß für Kraftsportler von besonderem Interesse. Dabei spielt nicht nur
eine möglichst hohe biologische Wertigkeit des Eiweißes eine große Rolle (siehe auch
„Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Eiweiße“), sondern auch die Verteilung der
proteinreichen Speisen in Abhängigkeit von den Trainingseinheiten. Die hauptsächliche
Eiweißaufnahme sollte im zeitlichen Zusammenhang mit den Trainingseinheiten erfolgen.
Dabei sollten natürlich die üblichen Zeitabstände vor dem Sport eingehalten werden (siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, Grundsätze gesunder Ernährung“). Da Eiweiß im Gegensatz zu Fetten und Kohlenhydraten im Körper nur in sehr geringen Umfängen gespeichert werden kann, aber Aminosäuren als Baustoffe der Muskulatur gerade in
Muskelaufbauphasen ständig im Stoffwechsel benötigt werden, ist es sinnvoll, den Eiweißverzehr mit einem Schwerpunkt in den Tagesabschnitten der Trainingseinheiten über
den Tag zu verteilen. Dabei sollte jede Mahlzeit nicht wesentlich mehr als 40 – 50 g Protein enthalten, bei einer weiteren Erhöhung des Eiweißgehaltes einer Mahlzeit werden die
anfallenden Aminosäuren dann eher im Energiestoffwechsel verarbeitet. Insgesamt sollte
die Proteinversorgung bei etwa höchstens 2 g Eiweiß/ kg Körpergewicht liegen. Die in
früheren Jahren propagierte „Eiweißmast“ mit bis zu 4 – 5 g Eiweiß/ kg Körpergewicht
führt nicht zu einem gesteigerten Muskel- und Kraftwachstum, sondern ist eher schädlich. Die im Baustoffwechsel nicht benötigten Proteine werden zur Verbrennung in den
Energiestoffwechsel eingeschleust, was zur Energiegewinnung eher ungünstig ist. Gerade
tierische Eiweißprodukte besitzen zwar eine hohe biologische Wertigkeit, allerdings ist
meist leider der Fettgehalt sehr hoch. Es sollte daher entweder auf magere tierische Nahrungsmittel oder aber auf Lebensmittelkombinationen von Milchprodukten, Eiklar und
pflanzlichen Eiweißträgern zurückgegriffen werden.
Die Kohlenhydrate sind natürlich auch im Kraftsport ein wesentlicher Bestandteil des
Energiestoffwechsels. Auch wenn im Vergleich zu Ausdauersportlern der Anteil der Kohlenhydrate zugunsten des Eiweißanteils reduziert ist, sind sie auch für die Energiegewinnung im Kraftsport unverzichtbar. Darüber hinaus tragen gut gefüllte Glykogenspeicher
der Muskulatur auch zur Kraftentwicklung bei. Durch die Einlagerung von Kohlenhydraten
und damit auch von Wasser in die Muskulatur vergrößert sich der Muskelquerschnitt, was
wiederum durch die somit veränderte Muskelmechanik eine Kraftsteigerung verursacht.
Wie bei anderen Sportarten sollte auch der Fettanteil der Ernährung möglichst gering
gehalten werden. Allerdings lässt sich gerade bei sehr schweren Athleten eine leicht erhöhte Fettzufuhr nicht immer vermeiden. Wenn bei hohem Körpergewicht und erheblichem Trainingsumfang der Energiebedarf besonders groß wird, darf der Fettanteil bis zu
35 % der aufgenommenen Gesamtenergie betragen, da ansonsten das Nahrungsvolumen
zu groß wird und Magen-Darm-Probleme auftreten.
49
Im Bodybuilding wird die Gewichtung von Kohlenhydraten und Fetten anders gelegt. Da
gerade in der Wettkampfvorbereitung die extreme Verringerung des Körperfettanteils ein
wesentliches Ziel ist, liegt hier der Fettanteil bei nur 20 % der aufgenommenen Nahrungsenergie, in den letzten Wochen vor einem Wettkampf auch noch niedriger. Dies
dient der Reduktion der Energiezufuhr zur Gewichtsabnahme ohne auf die für die Energiegewinnung wichtigen und für das Muskelvolumen förderlichen Kohlenhydrate zu verzichten. Die Eiweißzufuhr sollte zum Erhalt der Muskelmasse ebenso wie bei den anderen
Kraftsportdisziplinen bei mindestens 2 g Eiweiß/ kg Körpergewicht liegen. Die kurzfristige
Reduktion des Fettanteils auf unter 20 % der aufgenommenen Gesamtenergie ist gesundheitlich nicht bedenklich, allerdings führt eine langfristige Reduktion zu Versorgungsengpässen mit essentiellen Fettsäuren und fettlöslichen Vitaminen, so dass solch
eine Ernährungsstrategie aus medizinischer Sicht abgelehnt werden muss (siehe auch
„Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Fette“).
Empfehlung:
Kohlenhydrate
Eiweiß
Fette
40 – 55 %
20 – 25 %
25 – 35 %
bei Bodybuildern: Kohlenhydrate
Eiweiß
Fette
50 – 60 %
20 – 25 %
20 – 25 % (kurzfristig auch weniger)
Der Tagesenergiebedarf ist vom Körpergewicht und dem Trainingsumfang abhängig und liegt bei Leistungssportlern der Kraftsportarten etwa zwischen 4000
und 7000 kcal, bei Sportlerinnen 10 – 20 % weniger.
4.) Besondere Fragestellungen
4.1.) Immunsystem
Infekte der oberen Atemwege sind nicht nur in der Gesamtbevölkerung sondern auch bei
Sportlern die häufigsten Infektionserkrankungen. Neben den Verletzungen des Bewegungsapparates sind sie für die Athleten die Hauptursache für Trainingsausfälle und
Wettkampfabsagen. Dies gilt allerdings nur für Leistungs- und Hochleistungssportler in
Phasen einer erhöhten Trainingsintensität. Insbesondere Ausdauerbelastungen oberhalb
der individuellen anaeroben Schwelle und langanhaltende Belastungen im Training führen
zu nachhaltigen Veränderungen im Abwehrsystem des Körpers. Gleichzeitig hat aber ein
moderates Training einen positiven Einfluss auf das Immunsystem, so dass die Beziehung zwischen Infektneigung und sportlicher Belastung mit einer J-förmigen Kurve dargestellt werden kann.
Abbildung 9: Verhältnis von Belastungsintensität und Immunkompetenz
50
Neben der körperlichen Belastung haben auch weitere Faktoren Einfluss auf immunologische Parameter wie beispielsweise Stress, Schlafentzug, toxische Stoffe (Nikotin, Alkohol,
etc.) und natürlich die Ernährung. Es gibt einen deutlichen Einfluss der Nahrungszusammensetzung auf die Reaktion des Immunsystems auch nach körperlicher Belastung. So
sind Kohlenhydrate, Fettsäuren, Vitamine und andere Nährstoffe in die Regulation der
Abwehrantwort des Körpers involviert.
Kohlenhydrate und Fette
Untersuchungen zeigen, dass die Gabe von Kohlenhydraten vor und auch während der
Belastung zu einer verminderten Infektneigung führt. Ein höherer Blutzuckerspiegel
scheint eine geringere immunsystemschwächende Stresshormonausschüttung zu bewirken. In der Praxis ist die Kohlenhydratzufuhr am ehesten durch die Verwendung von Getränken umzusetzen, die kurz- und mittelkettige Kohlenhydrate enthalten. So wird nicht
nur der Flüssigkeitsverlust ausgeglichen, sondern es werden auch die immunsystemstabilisierenden Kohlenhydrate in einer gut verträglichen Form aufgenommen.
Im Vergleich hierzu gibt es Hinweise auf eine negative Beeinflussung des Immunsystems
durch eine fettreiche Ernährung. Bei der Fettzufuhr sollte zusätzlich auf eine ausgewogene Fettsäurezufuhr aus unterschiedlichen Fettsäuregruppen geachtet werden, um die
Membranstabilität der immunkompetenten Zellen zu gewährleisten. In diesem Zusammenhang ist die Omega-3-Fettsäure hervorzuheben, überschüssige Entzündungsreaktionen können durch sie günstig beeinflusst werden. So hat der Sportler allein durch die
Auswahl der Grundnährstoffe eine Einflussmöglichkeit auf seine Infektabwehr.
Antioxidative Vitamine
Die Meinungen zu antioxidativen Vitaminen, allen voran Vitamin C und Vitamin E, sind in
Bezug auf die Immunabwehr unterschiedlich. Während einige Studien eine verringerte
Infektrate unter einer erhöhten Vitamin C-Zufuhr zeigten, konnten andere Untersuchungen keinen Effekt nachweisen. Allerdings hat Vitamin C in den empfohlenen Dosierungen
keine bekannten Nebenwirkungen, so dass eine vorübergehende Gabe von Vitamin C bis
zu 500 mg/ täglich in besonders intensiven Trainingsphasen tolerierbar erscheint. Bei
einer Zufuhr von Vitamin E könnte theoretisch die antioxidative Wirkung einen immunschutzstärkenden Effekt haben, allerdings gibt es bisher noch keine eindeutigen klinischen Beweise hierfür. Im Gegenteil, einzelne Studien berichten sogar über vermehrte
Atemwegsinfektionen unter der Gabe von 200 mg Vitamin E täglich.
Glutamin
Zusammen mit Glucose ist Glutamin eine wichtige Energiequelle für Abwehrzellen des
Körpers. Darüber hinaus konnten erniedrigte Glutaminspiegel im Blut auf Grund von verschiedenen Stressfaktoren beobachtet werden. Ein Zusammenhang zwischen einem erniedrigten Glutaminspiegel und einer erhöhten Infektrate ist demnach denkbar. Auch hier
hat eine Glutamingabe keine nachteiligen Wirkungen auf den Körper, so dass im begründeten Einzelfall ein Therapieversuch mit Glutamin unternommen werden kann (siehe
auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, besondere Fragestellungen, Supplements“).
Zink
Dieses Spurenelement besitzt eine wichtige Funktion im Immunsystem, ein Mangel an
Zink kann ein geschwächtes Immunsystem verursachen. Darüber hinaus scheidet der
Sportler über den Schweiß eine erhöhte Menge an Zink aus. Wird die Zufuhr von Zink
nicht erhöht, ist folglich mit einer Abwehrschwäche zu rechnen. In diesem Fall kann bei
Nachweis eines Zinkmangels auch die Gabe von Zink eine Reduktion der Infektionshäufigkeit bewirken. Dosierungen von 50 mg täglich sind akzeptabel. Bei der Einnahme sollte
darauf geachtet werden, dass eine eventuell gleichzeitig notwendige Eisensubstitution
nicht zeitgleich mit Zink eingenommen wird, da beide Substanzen in Konkurrenz um die
Aufnahme im Körper stehen. Ähnliches gilt für die Einnahme im zeitlichen Zusammenhang mit Müsli oder anderen Getreideflocken, die hier enthaltenen Phytate hemmen sowohl die Resorption von Zink als auch von Eisen.
51
Selen
Dieses Spurenelement spielt bei der Modulation von Immunreaktionen eine wichtige Rolle. Anscheinend wird unter Selengabe die Antikörperproduktion verbessert, entgültig erklärende Mechanismen für die Stärkung des Immunsystems und einer verminderten Infektrate wurden jedoch bisher noch nicht gefunden. Bei der ärztlich verordneten Einnahme von Selen sollte eine Dosierung von 100 µg täglich nicht überschritten werden, da es
eine toxische Wirkung haben kann. Von einer unkontrollierten Einnahme sollte daher Abstand genommen werden. Außerdem sollte die Zufuhr nicht zeitgleich mit Vitamin C oder
anderen Reduktionsmitteln erfolgen, es entsteht dabei elementares Selen, das im Darm
nicht mehr aufgenommen werden kann.
Echinacea, Immunstimulanzien, Homöopathika
Alle Substanzen aus diesen Stoffgruppen werden immer wieder gerne von Sportlern zur
Infektprophylaxe eingesetzt. Jedoch gibt es für die Arzneimittelkommission der Deutschen Ärzteschaft keine ausreichenden Hinweise für eine Empfehlung.
4.2.) Gewichtsreduktion
Die Zahl der übergewichtigen Menschen in Deutschland steigt scheinbar unaufhaltsam
an. Dabei ist Übergewicht (Adipositas) nicht nur ein kosmetisches Problem, die gesundheitlichen Folgen können erheblich sein: Herz-Kreislauferkrankungen, Fettstoffwechselstörungen, Bluthochdruck, Diabetes mellitus, frühzeitiger Gelenkverschleiß und vieles
mehr werden durch Adipositas verursacht. Die Ursachen scheinen in einer zunehmend
bewegungsarmen Lebensweise und in einer zu energiereichen, meist industriell gefertigten Kost zu liegen. Genetische Ursachen und Stoffwechselerkrankungen sind äußerst selten und auch nicht Gegenstand dieses Leitfadens. Die Grundlage für die Einteilung in Über-, Unter- und Normalgewichtige ist der sogenannte „Body-Mass-Index“ (BMI), (siehe
auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Fette“). Auch die Verteilung des Fettgewebes hat eine Aussagekraft hinsichtlich des gesundheitlichen Risikoprofils. Bei Frauen
sind mehr als 80 cm, bei Männern sind mehr als 88 cm Taillenumfang mit einem vermehrten Gesundheitsrisiko verbunden.
Sportler sind im Regelfall eher normgewichtig. Ausnahmen bilden viele Kraftsportarten,
Wurf- und Stoßdisziplinen, höhere Gewichtsklassen vieler Kampfsportarten, etc.. Oftmals
wird das formal erhöhte Körpergewicht jedoch durch die vergrößerte Muskelmasse verursacht und hat damit nicht die gleichen negativen Auswirkungen auf die Gesundheit wie
das Übergewicht durch einen erhöhten Körperfettgehalt. Zur Differenzierung der Körperzusammensetzung gibt es mehrere Methoden zur Teilkörpermassenbestimmung: Kalipermetrie, Ultraschall-untersuchungen, Densitrometrie, bioelektrische ImpedanzMessung, etc.. In der Praxis ist die Körperfettbestimmung mittels Kalipermetrie mit Messung definierter Hautfalten eine ausreichend zuverlässige und kostengünstige Methode.
Dabei wird mittels einer geeichten Faltenzange das Unterhautfettgewebe im Bereich des
M.triceps und/oder des M.subscapularis gemessen. Diese Messung erfordert einige Übung
und sollte immer vom gleichen Untersucher vorgenommen werden. Ein trainierter Sportler sollte einen Körperfettgehalt von 15 % nicht überschreiten, bei Sportlerinnen sind
noch bis zu 20 % akzeptabel.
Der Wunsch, Körpergewicht zu reduzieren, kann unterschiedliche Ursachen haben. Während bei übergewichtigen Nichtsportlern gesundheitliche Aspekte und auch kosmetische
Gründe im Vordergrund stehen, haben die Leistungssportler in der Regel die Motivation,
mit einem geringeren Körpergewicht in einer niedrigeren Gewichtsklasse zu starten, um
die Erfolgsaussichten zu vergrößern. In anderen Sportarten wird das erniedrigte Körper-
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gewicht mit einer (vermeintlichen) Leistungsverbesserung in Verbindung gebracht (Reitsport, Kunstturnen, Langlauf, etc.). Eine besondere Bedeutung besitzt die Reduktion des
Körperfettanteils im Bodybuilding. Zur optimalen Präsentation der Muskulatur ist die maximale Senkung des Körperfetts bis unter 5% kurzfristig möglich.
Trotz dieser unterschiedlichen Motivationen für eine Gewichtsreduktion sollte die Gemeinsamkeit in dem Ziel bestehen: Muskelmasse erhalten, Körperfett reduzieren! Die Erhaltung oder sogar die Vergrößerung der Muskulatur dient nicht nur der Sicherung der
sportlichen Leistungsfähigkeit, sondern bedeutet gleichzeitig auch eine Steigerung des
Energiegrundumsatzes, ein wichtiger Faktor zur Vermeidung eines erneuten Gewichtanstiegs. Selbst die Senkung des Körpergewichts aus kosmetischen Gründen sollte diesen
Grundsatz beherzigen. Die formgebende Substanz des Körpers ist die Muskulatur, wer
zwar Gewicht abnimmt, aber leider überwiegend Muskelmasse verliert, wird weiterhin
nicht mit seiner Figur zufrieden sein.
Um das Ziel einer effektiven Gewichtsreduktion durch Senkung des Körperfettanteils zu
erreichen, sind im Wesentlichen zwei Faktoren notwendig:
Erhöhung des Kalorienverbrauchs durch sportliche Aktivität
Senkung der Energiezufuhr durch eine vernünftige Ernährungsweise
Sportliche Aktivität
Die körperliche Bewegung hat viele positive Effekte im Rahmen einer gewünschten Gewichtsreduktion. Zunächst steht natürlich der erhöhte Energieverbrauch durch die Aktivität im Vordergrund. Sinnvoll ist ein tägliches, zumindest mehrfach wöchentliches moderates Ausdauertraining. Die Wahl einer moderaten Belastungsintensität von etwa 60 %
der maximalen Ausdauerleistung hat den Vorteil, dass die Belastung lang genug aufrecht
erhalten werden kann, um einen ausreichenden Effekt zu erzielen (45 – 60 Minuten).
Gleichzeitig wird in diesem Belastungsbereich ein beträchtlicher Teil der Energie aus der
Fettverbrennung gewonnen, was positive Auswirkungen auf das Blutfettprofil hat. Es gibt
Hinweise, dass durch ein nüchternes Training am Morgen die Fettverbrennung besonders
gefördert werden kann. Auch wenn der direkte Kalorienverbrauch auf den ersten Blick
nicht allzu groß erscheint, sollte nicht vergessen werden, dass auch nach dem Sport die
Stoffwechselaktivitäten größer sind und auch dadurch vermehrt Energie verbraucht wird
(sekundäre Wirkung). Außerdem besitzt das moderate Ausdauertraining gerade für Neueinsteiger in den Sport einen Signalcharakter, der die Umstellungen der Lebensweise
auch in anderen Bereichen fördern kann.
Optimal ist ein zusätzliches Krafttraining. Die verbrauchte Energie ist dabei eher unerheblich, aber es werden Wachstumsreize gesetzt, die dem Erhalt oder sogar der Vergrößerung der Muskelmasse dienen. Die körperliche Leistungsfähigkeit wird aufrecht erhalten, der Grundumsatz steigt. Eine Trainingshäufigkeit von mindestens 2 – 3 x wöchentlich ist wünschenswert. Ähnlich wie im Ausdauertraining ist ein langsamer Einstieg ins
Training notwendig, um Verletzungen zu vermeiden und den Bewegungsapparat auf die
Kraftbelastung ausreichend vorzubereiten. Ein Maximalkrafttraining ist nicht erforderlich
und eher kontraproduktiv.
Ernährungsweise
Hinsichtlich der Ernährung und weiteren Maßnahmen, die zur Gewichtsreduktion führen
sollen, gibt es unzählige Diäten und auch unterstützende Supplements, die angeboten
werden. Für Diäten gilt grundsätzlich, dass jede Form der einseitigen Ernährung ein erhebliches Risiko für Mangelerscheinungen beinhaltet. Das gilt auch für jede Form der extrem niedrigkalorischen Diäten, sie sollten nur bei extrem übergewichtigen Menschen
unter ärztlicher Kontrolle erfolgen. Eine Nulldiät (Fasten) ist aus medizinischer Sicht abzulehnen. Es gibt für das Fasten keine Indikation und keine physiologische Begründung,
insbesondere für Sportler hat der vollkommende Nahrungsentzug negative Auswirkungen
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auf den Stoffwechsel und darüber hinaus gibt es mögliche Komplikationen wie Herzrhythmusstörungen, Nierenversagen, Hypotonie, etc.. Bei ernsthaftem Übergewicht sind
Diäten meistens nicht der Schlüssel zum Erfolg, es wird zwar zunächst Gewicht verloren,
aber sobald die Diät beendet wird und die normalen Ernährungsgewohnheiten wieder
aufgenommen werden, steigt das Gewicht an bis auf den Ausgangswert oder sogar darüber hinaus. Dieser Jojo-Effekt kann nicht das Ziel einer gesundheitsorientierten Lebensweise sein. Im Gegenteil, starke Gewichtsschwankungen sind mit einem erhöhtem Risiko
für Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen behaftet.
Auch die Beurteilung der diversen Ernährungsergänzungspräparate ist leider ernüchternd, kein frei verkäufliches Produkt ist in der Lage, ein zur Gewichtsreduktion notwendiges Energiedefizit zu schaffen. Eine adjuvante medikamentöse Therapie kann unter
Umständen hilfreich sein, unterliegt aber in der Bundeswehr strenger Indikationsstellung
Eine erfolgreiche, nachhaltige Senkung des Körpergewichts kann letztlich nur durch eine
lebenslange Umstellung der Ernährung funktionieren. Alle zeitlich begrenzten Maßnahmen können nur vorübergehend erfolgreich sein, führen aber in der Regel zum JojoEffekt. Die Grundsätze einer erfolgversprechenden Ernährungsumstellung sind in diesem
Leitfaden und im Leitfaden „Gewichtsabnahme und Steigerung körperlicher Leistungsfähigkeit“, der bei SanABw IV 1.2, Dachauer Straße 128, 80637 München bestellt werden
kann, beschrieben. Die Umsetzung liegt in der Hand jedes Einzelnen. Die wichtigsten
Maßnahmen sind in den „Regeln zur gesunden Ernährung“ der DGE zusammengefasst:
Vielseitig essen
Keine einseitige Ernährung, um möglichen Mangelerscheinungen vorzubeugen. Oft
wird dadurch auch eine Supplementierung überflüssig, alle notwendigen Vitalstoffe sind einer ausgewogenen Mischkost enthalten.
Bevorzugung von Getreideprodukten
Brot, Nudel, Reis, Getreideflocken und auch Kartoffeln enthalten die wichtigen
Kohlenhydrate, aber liefern im Rahmen einer gesunden Mischkost kaum Fett. Darüber hinaus sind sie reich an Vitalstoffen und Ballaststoffen.
5 Portionen Obst und Gemüse am Tag
Möglichst frisch und weitestgehend unbehandelt eignen sich Obst und Gemüse besonders gut für Zwischenmahlzeiten ohne überflüssige Energie zu liefern, aber
trotzdem mit hohem Vitalstoffgehalt.
Täglich Milch und Milchprodukte, seltener Fleisch und Wurst
In Milchprodukten sind wertvolle Nährstoffe wie Kalzium, in Fleisch sind Eisen und
wichtige Vitamine des B-Komplexes enthalten. Darüber hinaus eignen sich magere
Produkte dieser Nahrungsmittelgruppe als Eiweißlieferanten.
Wenig fettreiche Lebensmittel
Fett ist ein Geschmackstoffträger, daher werden diese Speisen bei unreflektiertem
Ernährungsverhalten häufig konsumiert. Abgesehen von einer oftmals zu hohen
Energiezufuhr durch Fett, die zu Übergewicht führen kann, fördert ein hoher Fettund Cholesteringehalt die Entstehung von Herz-Kreislauferkrankungen.
Zucker und Salz in Maßen
Kochsalz kann bei empfindlichen Menschen hohen Blutdruck verursachen, Zucker
sind „leere Kalorien“ ohne begleitende Vitalstoffe. Ein Verzehr ist in Maßen sicher
unbedenklich, größere Mengen können jedoch gesundheitliche Risiken mit sich
bringen.
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Reichlich Flüssigkeit
Wasser ist ein wesentliches Substrat für die optimale Funktionsfähigkeit des
Stoffwechsels. Gerade bei Sportlern ist die Versorgung mit geeigneten Getränken
wichtig. Die Mindestmenge sollte bei 2 Litern täglich liegen, bei vermehrtem Sport
und Wärme auch deutlich mehr.
Schonende Zubereitung
Eine schonende Zubereitung ist die Voraussetzung, um die vielen wichtigen Vitalstoffe in der Nahrung zu erhalten. Viele Nahrungsmittel können auch roh verzehrt
werden, auch langes Warmhalten senkt den Ernährungswert.
Ausreichend Zeit zum Essen
Zum Essen gehört nicht nur die reine Nahrungsaufnahme, sondern auch es spielen
auch psychosoziale Faktoren eine Rolle. Ausreichende Zeitplanung für Mahlzeiten
fördern nicht nur soziale Kontakte, sondern erleichtern auch dem Magen-DarmTrakt die Verdauungsaufgaben.
Für Leistungssportler kann vor Wettkampfsituationen eine Gewichtsreduktion notwendig
werden. Dies kann zum Erreichen einer besonderen Körperzusammensetzung (Bodybuilding), aber auch zum Erlangen eines niedrigeren Körpergewichtes gewünscht sein, um in
einer niedrigeren Gewichtsklasse die Erfolgsaussichten zu verbessern. Der maximale Gewichtsverlust sollte 1 – 2 kg pro Woche dabei nicht überschreiten. Größere Verluste des
Körpergewichtes führen zur unerwünschten Einbuße der körperlichen Leistungsfähigkeit
und sind meist auch mit einer übermäßigen Reduktion der Muskelmasse verbunden. Die
Zeitplanung muss auf diese Begebenheiten abgestimmt werden. Um das gesetzte Ziel
einer kontrollierten Gewichtsreduktion zu erreichen hat sich für Sportler folgendes Konzept für die Praxis bewährt:
Zunächst einmal ist es wichtig, sich darüber klar zu werden, wie die bisherige Ernährung
aussieht. Hierzu ist es sinnvoll, über mindestens eine Woche ohne eine Veränderung des
Körpergewichts ein genaues Ernährungsprotokoll zu führen, um einen Überblick zu bekommen. Anschließend sollte mit Hilfe einer Nährwerttabelle die Zusammensetzung und
der Energiegehalt überprüft werden. Der tägliche Kalorienbedarf dieses Ernährungsprotokolls ist ein wichtiger Ausgangswert. Um ein Kilogramm Fettmasse zu verlieren, ist ein
Energiedefizit von etwa 7000 kcal notwendig. Um demnach in einer Woche dieses Gewicht zu verlieren, müssen pro Tag 1000 kcal am Tag eingespart werden. Dieses Energiedefizit sollte nicht nur über Ernährungsmaßnahmen, sondern auch über ein vermehrtes Training erreicht werden. In den meisten Sportarten ist eine Wettkampfvorbereitung
ohnehin mit einem größeren Trainingsumfang verbunden, so dass für die Praxis eine Einsparung der Nahrungsenergie um 500 kcal zunächst ausreicht. Sieht die Wettkampfvorbereitung kein vermehrtes sportartspezifisches Training vor, sollte zusätzlich ein moderates Ausdauertraining begonnen werden, um einen zusätzlichen Energieverbrauch zu induzieren.
Ein fester Bestandteil der Nahrungszusammensetzung ist der Eiweißgehalt. Er sollte in
der Phase der Gewichtsreduktion bei mindestens 1,2 – 1,5 g/ kg Zielkörpergewicht liegen, bei Kraftsportlern bei mindestens 1,5 – 2,0 g / kg Zielkörpergewicht (Zielkörpergewicht = gewünschtes Gewicht nach der Gewichtsabnahme). Dieser Eiweißgehalt dient der
Aufrechterhaltung der Muskulatur und der Stoffwechselfunktion. Hierzu sollten fettarme
Eiweißträger verwendet werden.
Der Energiegehalt der gewählten Eiweißträger wird mittels Nährwerttabelle bestimmt und
von der Kalorienmenge abgezogen, die zunächst für eine Gewichtsreduktion vorgesehen
ist (ursprüngliche Nahrungskalorien – 500 kcal).
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Die verbleibende Kalorienmenge wird mit hochwertigen, ebenfalls möglichst fettarmen
Kohlenhydratträgern aufgefüllt. Dabei sind stärkehaltige Nahrungsmittel zu bevorzugen
(Vollkornnudel, Vollkornreis, Kartoffeln, vollwertige Getreideprodukte und natürlich Obst,
Gemüse sowie Salat).
Eine geringe Menge an Fett wird bei den gewählten Eiweiß- und Kohlenhydratlieferanten
vorhanden sein, allerdings wird der Fettgehalt der Nahrung auf unter 10 – 20 % sinken.
Für einen Zeitraum von wenigen Wochen ist dies zu tolerieren, langfristig darf diese Ernährungsweise nicht fortgesetzt werden.
Nach einiger Zeit wird sich die Reduktion des Körpergewichts verlangsamen, da bei einem bereits erniedrigtem Körpergewicht der Energiebedarf sinkt und sich der Stoffwechsel auf die verringerte Energiezufuhr einstellt. Ist eine weitere Reduktion notwendig,
kann der Kohlenhydratanteil langsam verringert werden, es sollten aber immer mindestens 100 – 150 g Kohlenhydrate täglich in den Mahlzeiten enthalten sein, damit wichtige
Prozesse im Energiestoffwechsel aufrecht erhalten werden.
Es muss nochmals darauf hingewiesen werden, dass diese zuletzt geschilderten Ernährungsmaßnahmen nur kurzfristig angewendet werden dürfen. Darüber hinaus erfordert
es eine außerordentliche Disziplin und Einschränkung des Geschmacks der Mahlzeiten,
den extrem niedrigen Fettanteil in der Ernährung zu tolerieren. Bei diesen umfangreichen
Ernährungsmaßnahmen mit größeren Gewichtsverlusten ist eine ärztliche Kontrolle erforderlich. Hier können Stoffwechselparameter, wie beispielsweise die Harnsäure, bestimmt
werden, um gesundheitliche Risiken zu minimieren.
Übersicht:
Bisherige tgl. Kalorienmenge (kcal) – 500 kcal =
Errechnung des tgl. Eiweißbedarfs (g) =
tgl. Energiemenge (kcal)
zum Erreichen des
Zielkörpergewichtes (ZK)
1,2 (1,5) g
(Ausdauersportler)
X
1,5 (2,0) g
(Kraftsportler)
tgl. Energiemenge durch Eiweißträger (kcal):
Berechnung mittels Nährwerttabelle
(g x kcal/g)
Benötigte Kalorien durch Kohlenhydrate:
tgl. Energiemenge (kcal) zum
Erreichen des ZK
-
tgl. Energiemenge (kcal) durch
Eiweißträger
56
kg des
Zielkörpergewichts
4.3) Supplements
Allein über den Einsatz von Ernährungsergänzungspräparaten lässt sich ein eigener Leitfaden erstellen, so dass sich in dem Rahmen dieses Ernährungsleitfadens nur das Wesentliche darstellen lässt. Es werden daher nur die Produkte besprochen, die am häufigsten verwendet werden. Darüber hinaus gibt es diverse „Außenseiterprodukte“, auf die
hier nicht eingegangen werden kann.
Grundsätzlich kann hinsichtlich dieses Themas diskutiert werden, ob die Verwendung von
Präparaten zur Ernährungsergänzung überhaupt notwendig ist. Ein Sportler, der einen
moderaten Gesundheitssport betreibt, wird seinen Nährstoffbedarf problemlos durch eine
gesundheitsorientierte Sporternährung decken können. Die weitere Zufuhr von ergänzenden Substanzen aus dem Bereich der Ernährung hat eher keinen leistungssteigernden
Effekt. Leider wird aus der Tatsache, dass bei einem Mangel an bestimmten Nährstoffen
Stoffwechselerkrankungen und Einbußen der Leistungsfähigkeit entstehen, ohne wissenschaftlich fundierte Begründung immer wieder geschlossen, dass eine erhöhte Zufuhr
dieser Substanzen im Umkehrschluss eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit bewirkt.
Dies entspricht aber nicht der Realität. Die Leistungsfähigkeit kann nur dann durch die
Zufuhr von Supplements optimiert werden, wenn ein relativer Mangel durch einen deutlich erhöhten Umsatz bei extremer sportlicher Aktivität entsteht. Im Wesentlichen ist dies
nur bei Leistungs- und Hochleistungssportlern zu erwarten.
Darüber hinaus muss auch betrachtet werden, ob der Einsatz von Supplements unter
Umständen gesundheitsgefährdende Auswirkungen haben kann. Dabei sind nicht nur die
substituierten Substanzen von Interessen, sondern auch immer mehr die möglichen
„Verunreinigungen“ dieser Produkte. Insbesondere in den in den USA hergestellten Ernährungsergänzungsmitteln tauchen immer wieder Dopingsubstanzen auf, die auf der
Verpackung nicht deklariert sind. Hierbei handelt es sich im Wesentlichen um sogenannte
„Prohormone“, die in Deutschland nicht zugelassen sind und zu einer positiven Dopingkontrolle führen können. Jeder Wettkampfathlet, der solche Produkte verwenden möchte,
sollte das gewählte Produkt zur Sicherheit überprüfen lassen.
Trotzdem dienen die Nährstoffsupplemente dazu, physiologisch sinnvolle Stoffwechselabläufe zu erhalten und zu unterstützen. Damit sind diese Substanzen eindeutig dem Bereich der Ernährung zuzuordnen und erfüllen die Kriterien eines Lebensmittels, dies gilt
unabhängig von der enthaltenen Menge an Nährstoffen. Damit erübrigen sich eigentlich
Diskussionen um Bestrebungen, Supplements in den Kreis der Dopingsubstanzen aufzunehmen.
Für alle im Folgenden aufgeführten Supplements gilt, dass für den Bereich der
Bundeswehr die FA InspSan E 10.01 beachtet werden muss, nach der gilt, dass
Nahrungsergänzungsmittel grundsätzlich nicht durch den Truppenarzt verordnet werden können. Der Mehrbedarf für Leistungssportler wird durch Zusatzkostpakete
in der Truppenverpflegung abgedeckt, die den oben diskutierten Mehrbedarf grundsätzlich berücksichtigen (einschließlich des Bedarfs an elektrolyt- und kohlenhydrathaltigen
Getränken und Energieriegeln).
Eine darüber hinaus gehende Supplementierung muss durch den Sportler selbst getragen
und vorher mit seinem behandelnden Arzt abgestimmt werden.
57
Ernährungskonzentrate der Grundnährstoffe Kohlenhydrate, Eiweiß, Fett
Kohlenhydrate
Bei der empfohlenen kohlenhydratreichen Sporternährung ist es dem Athleten möglich,
diesen Bedarf durch die normale Ernährung zu decken. Trotzdem kann es für den Sportler Situationen geben, in denen die Verwendung von Kohlenhydratkonzentraten sinnvoll
ist. Ist der Athlet beispielsweise im Trainingslager oder bei Auslandsaufenthalten nicht in
der Lage, seine normale, sportgerechte Ernährung aufrecht zu erhalten, kann ein kohlenhydrathaltiges Supplement eine mögliche Lösung sein. Darüber hinaus erleichtert ein
Kohlenhydratkonzentrat die optimale Ernährung im Training und im Wettkampf. Gerade
unter körperlicher Belastung und direkt nach einem Wettkampf ist der Verzehr von Oligosacchariden zur schnellen Auffüllung der Glykogenspeicher empfehlenswert (siehe auch
„Ernährungsstrategien für die Praxis, phasenorientierte Ernährung, Wettkampfphase“).
Natürlich ist es auch hier möglich, mit handelsüblichen Nahrungsmitteln zu arbeiten, aber
gerade unter der Belastung im Wettkampf ist die Verwendung von flüssigen Oligosaccharidprodukten oder Energieriegeln die einfachere und vor allem eine praktikable Lösung.
Es sollte allerdings auf die Zusammensetzung des Konzentrates geachtet werden, nicht
wenige enthalten größere Mengen an Monosacchariden, was für den Blutzuckerverlauf
und damit für die Entfaltung der Leistungsfähigkeit ungünstig ist. Gleiches gilt für die
sogenannten „Energieriegel“, auch hier sind häufig größere Mengen Zucker enthalten. Ein
weiteres Problem ist der oftmals hohe Fettgehalt dieser Riegel, der aus geschmacklichen
Gründen in Kauf genommen wird. Abgesehen von möglichen Unverträglichkeiten, ist aus
ernährungsphysiologischer Sicht die Zufuhr von Fett unter körperlicher Belastung nicht
sinnvoll.
Eiweißkonzentrate
Auf Grund der größeren Muskelmasse und dem entsprechenden Belastungsprofil ist besonders im Kraftsport, aber auch bei schnellkraft- und kraftausdauerbetonten Sportarten,
der Eiweißbedarf mit bis zu 2 g/ kg Körpergewicht erhöht. Es ist vorwiegend für schwere
Athleten nicht immer einfach diesen erhöhten Bedarf so zu decken, dass die Menge an
unerwünschten Begleitsubstanzen möglichst gering ist, wie beispielsweise Cholesterin,
Purin und gesättigte Fettsäuren bei tierischen Eiweißprodukten. Selbst bei geeigneten,
fettarmen Eiweißträgern kann das Nahrungsvolumen sehr groß werden, was zur Belastung des Magen-Darm-Traktes führt. Für die Aufnahme von 100 g Eiweiß sind zum Beispiel etwa 650 g Magerquark notwendig, aber nur etwa 125 g eines Proteinkonzentrates.
Auch in besonderen Ernährungssituationen, in denen die ausgewogene Sporternährung
nicht gewährleistet ist (Reisen, Trainingslager, etc.), kann die Nahrungszusammensetzung optimiert werden. In diesem Fall kann der Einsatz solcher Proteinkonzentrate sinnvoll sein. Die Verabreichung dieser Produkte sollte natürlich im zeitlichen Zusammenhang
zu den kraftbetonten sportlichen Belastungen stehen.
Der größte Teil der handelsüblichen Proteinkonzentrate wird aus Milcheiweiß hergestellt.
Hier kann es durch Allergien oder bei einem empfindlichen Verdauungssystem zu Unverträglichkeitsreaktionen kommen. In diesem Fall sollte ein Produkt gewählt werden, das
aus Sojaeiweiß hergestellt wird, hier ist die Verträglichkeit meist besser, allerdings die
allergene Potenz auch größer. Bei einer erhöhten Eiweißzufuhr wird auch der Bedarf an
Vitamin B6 deutlich größer (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe,
Vitamine“). Gute Eiweißkonzentrate sind daher mit Vitaminen, insbesondere natürlich mit
Vitamin B6, aber auch mit Mineralstoffen angereichert. Der wichtigste Mineralstoff in diesem Zusammenhang ist das Kalzium, das bei einer hohen Eiweißzufuhr vermehrt über
die Niere ausgeschieden wird, und daher wichtiger Inhaltsstoff eines solchen Produktes
sein sollte.
58
Protein-Kohlenhydrat-Gemische
Derartige Konzentrate ermöglichen es dem Sportler in einer meist ernährungsphysiologisch sinnvollen Gewichtung von Eiweiß und Kohlenhydraten, eine große Nährstoffmenge
in einem relativ kleinen Volumen aufzunehmen. Dies kann bei Wettkämpfen über mehrere Tage notwendig sein, um das Verdauungssystem zu entlasten und trotzdem ausreichend viele Nährstoffe und Energie zuzuführen. Darüber hinaus kann es von den Sportlern zur Unterstützung eingesetzt werden, denen es durch individuelle Besonderheiten
schwer fällt, in Trainingsphasen des Muskelaufbaus ausreichend Energie und Proteine zu
verzehren. Die Ansprüche an diese Produkte sollten die gleichen sein, die auch auf alleinige Kohlenhydrat- oder Eiweißkonzentrate zutreffen.
Fette
Als Fette werden hauptsächlich die MCT-Fette (mittelkettige Triglyceride) angeboten.
Hierbei handelt es sich meistens um industriell fraktioniertes Kokosöl, das auf Grund seiner Struktur schneller in den Energiestoffwechsel eingebracht werden kann als die üblichen Fette. Ob die MCT-Fette eine gute Energiequelle für Sportler sind, ist immer noch
umstritten. Vermutlich müssen diese besonderen Fette für einen erfolgreichen Einsatz
vom Sportler häufiger verwendet werden, da wahrscheinlich zur Verwertung eine Induktion von Stoffwechselenzymen erforderlich ist. Bei Bodybuildern wird MCT-Fett verwendet, da es praktisch nicht im Fettgewebe gespeichert wird und den geringen Körperfettanteil unterstützt. Reines MCT-Fett enthält aber keine essentiellen Fettsäuren und kann
bei ausschließlichem Gebrauch zu Mangelerscheinungen führen. Darüber hinaus kann es
durch den Verzehr von MCT-Fetten zu erheblichen Unverträglichkeiten kommen (siehe
auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Fette“).
Aminosäuren
Ähnlich wie die Eiweißkonzentrate werden auch freie Aminosäuren im Sport verwendet,
um den Aminosäurepool im Körper schnell wiederaufzufüllen. Durch die bereits in die
kleinsten Einheiten zerlegten Baustoffe können die Einzelaminosäuren schneller vom Körper aufgenommen werden als Proteine, die im Verdauungssystem erst in ihre Bestandteile aufgeschlüsselt werden müssen. Das ermöglicht eine zeitgerechte Zufuhr von erforderlichen Aminosäuren für den Baustoffwechsel. Darüber hinaus gibt es Einzelaminosäuren
mit speziellen Funktionen, die als Nahrungssupplements angeboten werden. Ob es aber
tatsächlich einen über die Ernährung hinausgehenden Bedarf an einzelnen Aminosäuren
gibt, ist weiter umstritten.
Arginin/ Ornithin
Besonders das Arginin, aber auch das verwandte Ornithin, sind wichtige Aminosäuren für
den Harnstoffzyklus der Leber. Sie unterstützen die Leber bei der Entgiftung von Stoffwechselprodukten, die bei intensiver körperlicher Belastung vermehrt anfallen, wie beispielsweise Ammoniak. In Phasen einer erhöhten Trainingsbelastung (Trainingslager,
Vorwettkampfphase) kann insbesondere bei Kraftsportlern die Gabe dieser Aminosäuren
daher sinnvoll sein.
Darüber hinaus kann durch Arginin und Ornithin die biologische Wertigkeit einiger Proteine deutlich angehoben werden. In diesem Zusammenhang sind Molkenprotein und Casein zu nennen.
Bei besonders hoher Zufuhr dieser beiden Aminosäuren ist mit einer verstärkten Produktion von Wachstumshormonen zu rechnen. Hierdurch wird eine anabole (aufbauende)
Wirkung vermittelt. Voraussetzung ist eine Dosierung von mindestens 3 g Ornithin und
Arginin in einem Verhältnis von 1 : 2 sowie die Abwesenheit von anderen Aminosäuren
oder Proteinen. Empfehlenswert ist daher die Einnahme kurz vor der Nachtruhe, da einerseits nachts mit der höchsten Wachstumshormonausschüttung zu rechnen ist, andererseits sollte zu dieser Tageszeit ein weitestgehend nüchterner Zustand erreicht worden
sein.
59
Verzweigtkettige Aminosäuren (Leucin, Isoleucin und Valin)
Diese Aminosäuren stimulieren die Insulinproduktion und verbessern die Aufnahme von
anderen Aminosäuren in die Muskelzellen. Daher haben sie eine gewisse muskelanabole
Wirkung. Darüber hinaus kann Leucin über sein Stoffwechselfolgeprodukt Ketoleucin eine
antikatabole Wirkung entfalten. Allerdings funktionieren diese Stoffwechselprozesse nur,
wenn verzweigtkettige Aminosäuren in Phasen mit einer geringen Stressbelastung zugeführt werden. Unter der Wirkung von Stresshormonen sind sie unwirksam und werden in
der Leber in Harnstoff umgewandelt. Schließlich sind die verzweigtkettigen Aminosäuren
Rohstoff für die körpereigene Synthese von Glutamin.
Glutamin
In katabolen (abbauenden) Situationen besteht ein enormer Bedarf für Glutamin in den
Muskelzellen. Sie kommt in der Muskelzelle in der höchsten Konzentration vor. Bei einer
intensiven Ausdauerbelastung können bis zu 30 g Glutamin aus dem Intrazellulärraum
verloren gehen. Die Folge ist eine signifikante Störung des intrazellulären Wasserhaushaltes und einer Verschlechterung der Proteinsynthese, was zu einer Proteinkatabolie
führen kann. Eine effektive Wiederauffüllung des Glutaminbestandes ist mit einer zeitgerechten Substitution möglich.
Glutamin scheint außerdem eine Rolle für die Funktion der immunkompetenten Zellen zu
besitzen. Zum Erhalt eines leistungsfähigen Immunsystems und zur Reduktion von katabolen Stoffwechselprozessen ist bei Leistungssportlern eine Zufuhr von bis zu 40 g täglich möglich.
Insgesamt beurteilt können Aminosäuren sicherlich positive Effekte auf den Stoffwechsel
und die Leistungsfähigkeit von Sportlern haben. Allerdings sind die notwendigen Dosierungen sehr hoch, so dass der Kostenaufwand für eine eher geringe Wirkung ausgesprochen groß ist.
Vitamine
(Siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Vitamine“)
Je nach Trainingsbelastung und Belastungsprofil ist bei Sportlern der Bedarf an den meisten Vitaminen erhöht. Allerdings ist die Nahrungsmenge durch den erhöhten Leistungsumsatz vergrößert, so dass bei einer gesundheitsorientierten Sporternährung unweigerlich auch vermehrt Vitamine, Mineralstoffe und andere Nährstoffe aufgenommen werden.
Trotzdem gibt es charakteristische Schwachpunkte in der Vitaminversorgung von Sportlern. Dies gilt besonders für die undisziplinierten Athleten, die einen großen Teil ihres
Energiebedarfs mit „leeren Kalorien“ bestreiten, also wenig hochwertige Nahrungsmittel
verzehren.
Obwohl durch Versorgungsengpässe ein leistungslimitierender Einfluss entstehen kann,
darf nicht der Eindruck entstehen, dass eine Zufuhr über die empfohlene Menge hinaus
einen weiteren leistungssteigernden Effekt hat. Außer bei den Vitaminen A, D und B6 gibt
es keine bekannten Vergiftungserscheinungen, bei den anderen Vitaminen wird der Überschuss ausgeschieden oder gar nicht erst im Darm resorbiert.
Vitamin A
Zwar hat der Sportler einen bis zu dreifach erhöhten Bedarf an Vitamin A, aber eine leistungseinschränkende Unterversorgung ist eher unwahrscheinlich. Da es bei Überdosierung außerdem zu toxischen Effekten kommen kann, sollte von einer Supplementierung
abgesehen werden.
60
Vitamin D
Auch dieses Vitamin kann bei Überdosierung toxische Wirkungen haben. Außerdem hat
Vitamin D keine besondere Bedeutung für Sportler, so dass für gesunde Sportler, die
nicht an bestimmten Knochenkrankheiten leiden, eine zusätzliche Zufuhr nicht empfohlen
werden kann.
Vitamin E
Tocopherole besitzen antioxidative Fähigkeiten und vermutlich weitere Wirkmechanismen
im Stoffwechsel, auch in regenerativen Metabolismus. Mangelerscheinungen sind nicht
bekannt. Es ist nicht sicher belegt dass Sportler einen erhöhten Bedarf haben. Da es
auch keine bekannten toxischen Reaktionen gibt, ist ohne direkten Nachweis eines leistungshemmenden Effektes bei Vitamin E-Mangel eine Substitution von 20 mg und mehr
vertretbar.
Vitamin K
Ein ernährungsbedingter Vitamin K-Mangel tritt weder bei gesunden Sportlern noch bei
Nichtsportlern auf, so dass eine Substitution in der Regel nicht sinnvoll ist.
Vitamin B1
Dieses Vitamin besitzt eine Schlüsselfunktion im Energiestoffwechsel und muss insbesondere bei Ausdauersportlern vermehrt zugeführt werden. Hierbei kann es immer wieder zu
Versorgungsengpässen kommen. Bis zu einer Gabe von 8 mg/Tag ist nicht mit toxischen
Wirkungen zu rechnen.
Vitamin B2
Ähnlich wie das Vitamin B1 hat auch das Vitamin B2 Aufgaben im Energiestoffwechsel
und darüber hinaus noch im Aminosäurestoffwechsel und im Metabolismus der roten
Blutkörperchen. Auch bei diesem Vitamin kann es bei falscher Ernährung zu einer leistungslimitierenden Unterversorgung kommen, so dass zur Optimierung des Stoffwechsels
eine Substitution von bis zu 12 mg/ Tag vertretbar ist. Gefährliche Nebenwirkungen sind
nicht bekannt.
Vitamin B6
Im Kraftsport und bei erhöhter Eiweißaufnahme ist ein deutlich vermehrter Vitamin B6Bedarf zu verzeichnen. Es besitzt eine Schlüsselposition im Eiweißstoffwechsel. Gleichzeitig ist bei hochdosierter, langfristiger Einnahme mit Vergiftungserscheinungen zu rechnen. Eine Supplementierung sollte daher nur sehr kontrolliert erfolgen, eine Dosierung
bis 10 mg täglich ist vertretbar.
Vitamin B12
Dieses Vitamin besitzt zwar wichtige Funktionen bei der Nukleinsäuresynthese und ist
damit unentbehrlich für das Wachstum und die Vermehrung von Zellen, aber trotzdem ist
die Versorgung bei normaler mitteleuropäischer Kost nicht kritisch und der Bedarf bei
Sportlern nur fraglich erhöht. Toxische Nebenwirkungen sind bisher nicht anzunehmen,
dennoch ist eine Substitution in der Regel nicht sinnvoll.
Vitamin C
Die Ascorbinsäure ist an vielfältigen Stoffwechselaktionen beteiligt, unterstützt die Immunfunktion und besitzt eine antioxidative Wirkung. Bei Stressfaktoren, zu denen auch
sportliche Aktivität zu zählen ist, kann von einem erhöhten Bedarf ausgegangen werden.
Die empfehlenswerte Zufuhr für Sportler ist allerdings immer noch umstritten. Während
75 mg für Nichtsportler ausreichend sind, ist in der Truppenverpflegung schon eine Mindestgabe von 150 mg vorgesehen. In Verpflegungsplänen mit über 3.500 kcal kommt
man bei vernünftiger Verpflegungsplanung leicht auf 200 – 250 mg. Für die Wirksamkeit
noch höherer Gaben gibt es keine wissenschaftlichen Belege.
61
Niacin
Bei der anaeroben Glykolyse und im Fettstoffwechsel hat Niacin eine besondere Bedeutung. Daher ist auch dieses Vitamin des B-Komplexes eine Schwachstelle in der Versorgung bei Sportlern. Der Bedarf ist gegenüber Nichtsportlern etwa verdoppelt. Die Versorgung erfolgt über Geflügel und Fisch. Eine Supplementierung mit einer Dosierung von 30
– 40 mg täglich erscheint unbedenklich, zumal keine negativen Auswirkungen bei Überdosierung bekannt sind.
Pantothensäure
Ein weiteres Vitamin mit einer bedeutenden Aufgabe für den Energiestoffwechsel ist die
Pantothensäure. Bei Sportlern ist von einem bis zu zweifachem Bedarf auszugehen, der
sich durch Fisch und Getreideprodukte abdecken lässt. Da auch hier keine Hypervitaminose bekannt ist, kann eine Zufuhr von 20 mg pro Tag als unbedenklich gelten.
Folsäure
Im Zusammenspiel mit Vitamin B12 ist auch die Folsäure in einer Schlüsselstellung für
die Nukleinsäuresynthese und ist daher entscheidend für Zellwachstum und Regeneration. Die Zufuhr sollte bei Sportlern, wie auch bei Nichtsportlern mehr als 300 µg betragen
und kann auch bedenkenlos mittels Substitution zugeführt werden.
Biotin
Als wasserlösliches Vitamin der Vitamin B-Gruppe ist Biotin Bestandteil zahlreicher Enzyme, die unter anderem am Energiestoffwechsel beteiligt sind. Bakterien im menschlichen
Darm können Biotin synthetisieren, so dass es auch bei Sportlern kaum zu einer Unterversorgung kommen kann. Eine Supplementierung ist daher eher nicht sinnvoll.
Mineralstoffe und Spurenelemente
(Siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Grundnährstoffe, Mineralstoffe und Spurenelemente“)
Im Grundsatz trifft für eine Supplementierung mit Mineralstoffen und Spurenelementen
die gleiche Aussage zu, die auch für die Vitamine gilt: Durch eine ausgewogene, sportorientierte Ernährung ist es möglich, den zusätzlichen Bedarf zu decken. Allerdings gibt es
auch hier Schwachpunkte, die auf Grund von besonderen Situationen für die Leistungsentwicklung relevant werden können. Für diese Fälle kann eine Substitution sinnvoll sein,
wie sie z.B. in den Zusatzkostpaketen für Leistungssportler vorgesehen ist. Allerdings ist
auch bei einer überdosierten Zufuhr von Mineralstoffen und Spurenelementen nicht mit
einem leistungssteigernden Effekt zu rechnen.
Mineralstoffe
Natrium
Der Natriumbedarf des Sportlers steigt mit dem Schweißverlust. Zwar ist die Konzentration des Natriums im Schweiß eines trainierten Sportlers geringer als die bei Nichtsportlern, aber da die gesamte Schweißmenge bei Sportlern größer ist, ist gerade bei Ausdauer- und Kraftausdauerbelastungen bei heißer Witterung mit erheblichen Natriumverlusten
zu rechnen. Der Natriumgehalt im Körper regelt die Flüssigkeitsverteilung im Körper. Da
es beim Sportler auf eine anhaltende Volumenwirkung in den Blutgefäßen ankommt, sollten Getränke mit 1 – 2 g Kochsalz pro Liter ergänzt werden, um einen Leistungsverlust
durch übermäßigen Flüssigkeitsverlust zu vermeiden.
62
Kalium
Der Kaliumbedarf des Sportlers ist einerseits durch den Schweißverlust, andererseits jedoch hauptsächlich durch den vermehrten Bedarf durch den Glykogenaufbau bestimmt.
Während die Zufuhr in Trainingsphase etwa 4 – 6 g täglich betragen sollte, ist bei einer
Kohlenhydratbeladung der Muskulatur mit einem höheren Bedarf zu rechnen. Pro Gramm
werden ungefähr 14 mg Kalium zusätzlich benötigt, so dass bei einer maximalen Glykogenbeladung bis zu 10 – 12 g Kalium zugeführt werden müssen. In solchen Ausnahmesituationen kann eine zusätzliche Substitution von Kalium sinnvoll sein. Allerdings darf diese Zufuhr nur unter sehr kontrollierten Bedingungen und unter ärztlicher Indikationsstellung erfolgen, eine Überdosierung kann zu gefährlichen Herz-Rhythmusstörungen führen
und sollte daher unbedingt vermieden werden. Es liegt in der Verantwortung des einzelnen Sportlers und seines Trainers, ob er sich solchen eher gesundheitlich bedenklichen
Substitutionsmaßnahmen unterzieht.
Kalzium
Mit dem Schweiß geht nur relativ wenig Kalzium verloren, jedoch wird bei körperlich aktiven Menschen auf Grund der erhöhten Kalziumumsätze im Skelettsystem und des erhöhten Kalziumverlustes über die Nieren infolge einer eiweißreichen Sporternährung eine
erhöhte Zufuhr empfohlen. Im Regelfall wird der Bedarf jedoch durch die normale Ernährung ausreichend gedeckt. Kalziumsupplemente sind aber empfehlenswert bei weiblichen
Sportlern im fortgeschrittenen Alter, um die hormonbedingte Tendenz zum Knochenabbau (Osteoporose) zu verzögern. An dieser Stelle sollte auf eine mögliche Folge einer
Mangelernährung von weiblichen Sportlern in der Kinder- und Jugendzeit hingewiesen
werden. Vom Schlankheitswahn getriebene, untergewichtige Sportlerinnen sind durch
einen Kalziummangel nicht in der Lage, in der für den Knochenaufbau wichtigen Zeit vor
dem 18. Lebensjahr genügend Knochensubstanz aufzubauen. Dies führt im Laufe des
weiteren Lebens zu einem vermehrten Auftreten von frühzeitiger Osteoporose! In diesen
Fällen sollten die Sportlerinnen natürlich zu einer bedarfsdeckenden, ausgewogenen Ernährung zurückgeführt werden. Ebenfalls eine Risikogruppe sind streng vegetarisch lebende Sportler, die auch im Bereich Vitamin B12, Niacin, Panthotensäure und Zink mit
Mangelversorgung zu rechnen haben.
Magnesium
Magnesiumverluste treten bei körperlicher Belastung nicht nur über den Schweiß auf,
sondern auch durch eine vermehrte Ausscheidung über den Urin. Darüber hinaus scheint
durch geochemische Besonderheiten in Mitteleuropa ein gewisser Mangel an Magnesium
in Getreide und Gemüse vorzuliegen. Ob deshalb generell eine Substitution mit Magnesium empfehlenswert ist, bleibt weiterhin umstritten. Dieser Mineralstoff ist an zahlreichen
enzymatischen Stoffwechselreaktionen beteiligt, ein grenzwertiger Magnesiumstatus
kann die Leistungsfähigkeit einschränken. Muskelkrämpfe in der Nacht nach einer körperlichen Belastung deutet auf einen Magnesiummangel hin. Da häufig ein Magnesiummangel mit einem intrazellulären Kaliummangel vergesellschaftet ist, sollte bei einer Supplementierung gegebenenfalls ein kombiniertes Magnesium-Kalium-Präparat eingesetzt
werden. Sollte der Verdacht einer Unterversorgung mit Magnesium bestehen, scheint
eine Substitution mit 300 – 500 mg am Tag gerechtfertigt. Bei langfristigem und hochdosiertem Gebrauch besteht allerdings die Gefahr einer Nierensteinbildung und einer Änderung der Erregungsausbreitung in der Herzmuskulatur.
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Spurenelemente
Eisen
Die Hauptaufgabe des Eisens ist die Beteiligung am Sauerstofftransport im Blut und Muskel, eine essentielle Funktion gerade für Ausdauersportler. Darüber hinaus ist es im Energiestoffwechsel von Bedeutung und trägt zur Verhinderung, aber auch zur Bildung von
Sauerstoffradikalen bei.
Zweifellos ist Eisen ein Spurenelement, bei dem vor allem bei weiblichen Ausdauersportlern immer wieder Engpässe in der Versorgung auftreten können. Auch bei einem nur
latenten Eisenmangel ohne sichtbare Veränderungen im roten Blutfarbstoff, dem Hämoglobin, ist die Leistungsfähigkeit eingeschränkt. Eine kontrollierte Substitution kann daher
in diesem Fall die Leistungsfähigkeit verbessern. Zur Überprüfung des Eisenstatus ist
jedoch unbedingt ein Arzt zu konsultieren, er kann nicht nur das freie Eisen im Blut, sondern auch das vorhandene Speichereisen (Ferritin) bestimmen. Erst bei erniedrigtem
Speichereisen sollte eine Substitution mit Eisen eingeleitet werden. Unter der laufenden
Zufuhr von zusätzlichem Eisen müssen die Parameter des Eisenstoffwechsels weiterhin
regelmäßig bestimmt werden. Eine unkontrollierte Eiseneinnahme kann zur Eisenablagerung in verschiedenen Organen führen und hat auch die durch die mögliche Bildung von
freien Radikalen negative gesundheitliche Folgen. Im Regelfall wird zweiwertiges Eisen
mit einer Dosierung von 100 – 200 mg täglich verwendet. Die Einnahme sollte am günstigsten morgens nüchtern mit einem antioxidativen Nährstoff (z.B. Vitamin C, E, Selen)
erfolgen. Von einer anschließenden Mahlzeit in Form von Müsli oder anderen Getreideflocken sollte auf Grund des Phytatgehaltes Abstand genommen werden, auch die gleichzeitige Einnahme von Zink reduziert die Resorptionsrate.
Zink
Das Spurenelement Zink ist ein notwendiger Bestandteil vieler wichtiger Enzyme und ist
damit unentbehrlich für den Energiestoffwechsel, den Proteinstoffwechsel, den Hormonhaushalt, das Immunsystem und ist beteiligt an der Entgiftung von Stoffwechselprodukten in der Leber.
Im Regelfall sollte durch eine ausgewogene Ernährung auch bei Sportlern kein Zinkmangel auftreten, allerdings können häufige Infekte oder Wundheilungsstörungen auf eine
solche Unterversorgung hinweisen. Um einen Zinkmangel festzustellen, kann ein Schnelltest durchgeführt werden. Hierbei wird eine Testlösung mit einem Zinkgehalt von 0,1 %
hergestellt und dem Probanden zum Trinken gegeben. Bei einem metallischen Geschmack ist ein Zinkmangel unwahrscheinlich, ohne Geschmacksempfindung kann ein
Zinkmangel die Ursache sein. Eine Dosierung von 50 mg täglich ist akzeptabel, die Einnahme sollte nicht zeitgleich mit Eisen oder Getreideflocken durchgeführt werden.
(siehe auch „Ernährungsstrategien für die Praxis, besondere Fragestellungen, Immunsystem“)
Jod
Für Sportler ergibt sich kein Hinweis auf einen vermehrten Bedarf an Jod. Es gilt die gleiche Empfehlung für Sportler und für Nichtsportler, jodiertes Speisesalz zu verwenden,
um den täglichen Bedarf von 180-200 µg zu decken. Lediglich Schwangere und Stillende
haben einen erhöhten Jodbedarf.
Fluor
Auch für Fluor gelten für Sportler keine besonderen Empfehlungen. Der tägliche Bedarf
von 1 mg kann mit fluoridreichen Nahrungsmitteln (z.B. Schwarztee, Walnüsse, Lachs,
Schalentiere) gedeckt werden.
Selen
Dieses Spurenelement hat grundsätzlich für Sportler keine herausragende Bedeutung,
der Bedarf ist für Sportler und Nichtsportler gleich. Allerdings besitzt Selen einerseits
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antioxidative Eigenschaften, anderseits gibt es Hinweise auf eine Funktion in der Immunabwehr, so dass bei gehäuften Infekten eine Supplementierung mit Selen unterstützend
wirken kann. Bei der Einnahme sollte eine Dosierung von 100 µg täglich nicht überschritten werden, da Selen eine toxische Wirkung haben kann. Von einer unkontrollierten Einnahme sollte daher Abstand genommen werden.
L-Carnitin
Bei L-Carnitin handelt es sich um ein biogenes Amin, das vom Körper selbst synthetisiert
werden kann. Während die Eigensynthese etwa 16 – 20 mg am Tag beträgt, beträgt der
Gesamtbestand des gesunden Erwachsenen etwa 15 – 20 g und ist bei Frauen niedriger
als bei Männern. 98 % des L-Carnitins befinden sich in den Skelettmuskeln. Bei den
Stoffwechselvorgängen im Körper wird es kaum verändert, die Ausscheidung erfolgt
hauptsächlich über den Urin und auch über den Schweiß. Beispielsweise gehen bei einem
Marathonlauf mit dem Schweiß etwa 7 – 7,5 mg L-Carnitin verloren. Dem gegenüber wird
im Harn bedeutend mehr ausgeschieden. In Abhängigkeit von Alter, Geschlecht, Nahrungszufuhr und körperlicher Belastung werden bei normaler Mischkost etwa 30 mg täglich ausgeschieden. Bei geringer exogener Zufuhr passt sich der Stoffwechsel mit einer
Senkung der Ausscheidung bis zu 16 mg pro Tag an. Bei intensiver körperlicher Belastung jedoch ist eine erhebliche Zunahme der Ausscheidung zu verzeichnen, sobald der
Leistungsumsatz 20 kcal/ kg Körpergewicht übersteigt (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Energiestoffwechsel“). Zum Beispiel wurden innerhalb von 24 h nach einem
Marathonlauf durchschnittlich 160 mg L-Carnitin im Urin nachgewiesen. Entsprechende
Werte wurden bei Triathleten und Kraftsportlern in Trainingsperioden mit einem täglichen
Leistungsumsatz von über 3000 kcal gefunden.
Für eine ausgeglichene L-Carnitin-Bilanz ist insbesondere bei erhöhter Ausscheidung über
den Urin in Folge sportlicher Aktivität eine Zufuhr über die Nahrung maßgeblich. Hierbei
sind in erster Linie tierische Lebensmittel als L-Carnitin-Lieferanten zu nennen.
Tabelle 17: L-Carnitin-Gehalt in verschiedenen Nahrungsmitteln
Produkt
Rindfleisch
Schweinefleisch
Hühnerfleisch
Milch
Hühnerei
Brot
Weizenkeime
Tomaten
Erbsen
Birnen
mg L-Carnitin/ 100 g Lebensmittel
61,0
30,0
9,1
2,6
0,8
0,5
1,0
0,1
0,1
0,03
Viele Stoffwechseleffekte des L-Carnitins im menschlichen Organismus sind bekannt, und
ständig werden neue Prozesse im Metabolismus entdeckt, an denen es beteiligt ist. Die
Hauptaufgabe ist die Regulation des gesamten Fettstoffwechsels. L-Carnitin ist essenziell
für den Transport von langkettigen Fettsäuren in die Mitochondrien, in denen die Energiegewinnung der Zellen abläuft. Durch die Begünstigung der Fettnutzung werden die
Kohlenhydratreserven geschont und auch die Verringerung des Proteinabbaus veranlasst.
Darüber hinaus hat L-Carnitin Einfluss auf die Struktur von Zellmembranen. Dadurch besitzt es eine Schlüsselrolle für die Funktion von Herz-Kreislauf-, Nerven- und vermutlich
auch Immunsystem.
65
Es gibt keinen Beweis, dass L-Carnitin bei normaler intrazellulärer Konzentration den
Fettsäureabbau limitiert. Damit ist eine Leistungssteigerung oder eine beschleunigte Gewichtsreduktion über eine erhöhte Zufuhr durch eine erhöhte Zufuhr nicht zu erwarten.
Auf Grund einer negativen L-Carnitin-Bilanz durch eine erhöhte Ausscheidung beim Sport
und einer geringen Zufuhr durch eine fleischarme oder -freie Kost kann es jedoch zu Störungen einer Vielzahl von metabolischen Prozessen kommen, insbesondere des Fettstoffwechsels. Sollte dadurch eine Verringerung der Leistungsfähigkeit verursacht werden, ist
eine Supplementierung von 1 g pro Tag sinnvoll und unbedenklich. L-Carnitin ist weder
akut, noch bei mehrjähriger permanenter Verabreichung toxisch. Es liegen auch keine
Berichte über relevante oder unangenehme Nebenwirkungen vor.
Kreatin
Hierbei handelt es sich um eine natürlich vorkommende Substanz, die aus den Aminosäuren Glycin und Arginin in den Nieren und in der Bauchspeicheldrüse produziert wird. Anschließend findet sich Kreatin zu 95 % im Skelettmuskel, wo es überwiegend in Form von
Kreatinphosphat vorkommt, eine Substanz, die für die Energiegewinnung im Muskel von
großer Bedeutung ist und verbrauchtes ATP (Adenosintriphosphat) rasch regenerieren
kann (siehe auch „Grundlagen der Ernährung, Energiestoffwechsel“). Der Gesamtbestand
im Körper liegt bei etwa 100 – 120 g, der tägliche Bedarf beträgt ungefähr 2 – 4 g. Ein
Teil des täglichen Bedarfs kann durch die körpereigene Synthese gedeckt werden, etwa
die Hälfte muss in Form von tierischen Eiweißen zugeführt werden. Kreatinmangelsyndrome sind trotzdem auch bei Vegetariern nicht bekannt.
Tabelle 18: Kreatingehalt verschiedener Nahrungsmittel
Lebensmittel
Hering
Schweinefleisch
Rindfleisch
Lachs
Thunfisch
Kabeljau
Milch
Krabben
Kreatingehalt (g/kg)
6,5 – 10,0
5,0
4,5
4,5
4,0
3,0
0,1
Spuren
Auf Grund der Funktion im Energiestoffwechsel wird Kreatin seit etwa 10 Jahren insbesondere von Kraft- und Schnellkraftsportlern als sogenannte ergogene (griech. ergon=Arbeit, gennon=produzieren) Substanz zur Supplementierung eingesetzt. Die potenzielle Wirkung von Kreatin war lange Zeit umstritten, die meisten der neueren Studien
zeigen jedoch eine signifikante Verbesserung der isokinetischen Kraft und Kraftausdauer.
Eine wesentliche Verbesserung der Ausdauerleistung konnte nicht bewiesen werden. Die
orale Zufuhr von Kreatin erhöht die Konzentration in der Muskulatur um etwa 20 %, was
vermutlich Hauptursache für den nachweisbaren Kraftanstieg ist. Gleichzeitig scheint
Kreatin weitere Effekte auf den Muskelmetabolismus zu haben. Durch einen vermehrten
Einstrom von Flüssigkeit in die Muskulatur kommt es zu einer Volumenvergrößerung des
Muskels, was diese Substanz insbesondere für Bodybuilder interessant macht. Außerdem
wird dadurch das Körpergewicht um 1 – 3 kg erhöht. Weitere Untersuchungen zeigen
andere Effekte der Kreatinsupplementierung, so scheint durch Kreatin die Wachstumshormon-ausschüttung gesteigert werden zu können und auch die Glykogenbeladung der
Muskulatur wird erhöht.
Zu den langfristigen Nebenwirkungen von Kreatin ist bisher nichts richtungsweisendes
bekannt. Bei Berichten über Todesfälle unter der Einnahme von Kreatin spielten vermutlich auch andere Substanzen eine wesentliche Rolle, so dass Vermutungen über tödliche
Nebenwirkungen von Kreatin eher haltlos erscheinen. Obwohl unter Kreatineinnahme
überschüssiges Kreatin und Kreatinin, der primäre Kreatin-Metabolit, vermehrt über die
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Niere ausgeschieden werden, konnte bei gesunden Personen keine nierenschädigende
Wirkung nachgewiesen werden. Allerdings ist durch eine gestörte Harnstoff- und Harnsäureausscheidung mit einer erhöhten Gefahr der Nierensteinbildung zu rechnen. Darüber hinaus verändert sich vermutlich durch die Zunahme des Muskelvolumens und dem
Flüssigkeitseinstrom in die Muskulatur die mechanische Beschaffenheit, so dass mit einer
vermehrten Verletzungsgefahr und Krampfneigung der Muskeln zu rechnen ist.
Die Industrie bietet in der Regel Kreatinmonohydrat als Substanz zur Supplementierung
an. Bei fehlenden Ergebnissen zu Langzeitnebenwirkungen ist von einer Dauereinnahme
abzuraten. Ob eine Supplementierung mit Kreatin über wenige Wochen vollkommen ungefährlich ist, kann nicht mit absoluter Sicherheit garantiert werden, so dass alleine
schon aus dem Gesichtspunkt der „Pflicht zur Gesunderhaltung“ vom Einsatz von Kreatin
abgeraten wird.
Schlussbemerkung
Je intensiver ein Mensch, hier Soldat, Sport betreibt, desto mehr übernimmt er selber die
Verantwortung für das Funktionieren seines Körpers unter den besonderen körperlichen
und z.T. auch psychischen Anforderungen, denen er sich aussetzt. Zu Fragen einer angemessenen Ernährung und Nährstoffversorgung hat er dabei Anspruch auf eine qualifizierte Beratung. Diese erhält er im SportMedInstBw oder durch einen entsprechend qualifizierten SanOffz(Arzt) vor Ort.
Er hat weiterhin Anspruch auf eine seinen Anforderungen gerecht werdenden Verpflegung
im Rahmen der militärischen Gemeinschaftsverpflegung. Ihm werden bei berechtigtem
Abspruch zusätzlich für Leistungssportler zusammengestellte Fitnesspakete einschließlich
Elektrolyt-/Oligosaccharidgetränke und Energieriegel zur Verfügung gestellt. Einen weitergehenden Anspruch auf Supplementierung hat er über die Truppenverpflegung nicht.
Bei Leistungssportlern und -sportlerinnen, die durch vermeidbare gravierende Ernährungsfehler auffallen und einer qualifizierten Ernährungsberatung gegenüber resistent
sind, sollte allerdings die weitere Förderung durch die Bundeswehr überdacht werden.
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