Effizienz der Muskelkontraktion: Wie viel Energie wird in mechanische Arbeit umgewandelt?

Während der Muskelkontraktion wird nur 20–25 % der aus der ATP-Hydrolyse freigesetzten Energie in nützliche mechanische Arbeit umgewandelt; der Rest geht als Wärme verloren.

Prozess

Die ATP-Hydrolyse treibt das Gleiten der Aktinfilamente über die Myosinfilamente an (Querbrückenzyklus). Ineffizienzen entstehen durch:

• Interne Reibung innerhalb des Sarkomers
• Energie zur Aufrechterhaltung des Ruhezustands des Muskels
• Gegenwirkung elastischer Kräfte von Muskelfasern und Bindegewebe

Trotz der geringen Effizienz ermöglicht dieses System die große Bandbreite an Bewegungen, die für das Überleben wesentlich sind. Die Wärmeproduktion hilft auch, die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.