Aerober Stoffwechsel: Energiegewinnung mit Sauerstoff erklärt

Der aerobe Stoffwechsel unterstützt langsame, lang anhaltende Aktivitäten sowie alltägliche Bewegungen wie Geschirrspülen oder Entspannen auf dem Sofa. Dabei wandeln die Zellen Fett, Kohlenhydrate und manchmal Proteine in Energie um – jedoch nur in Gegenwart von Sauerstoff. Da dieser Prozess relativ langsam ist, eignet er sich eher für Ausdaueraktivitäten wie Joggen oder Tanzen als für kurze, kraftvolle Anstrengungen wie Sprinten oder Gewichtheben.

Effiziente Energieproduktion

Der aerobe Stoffwechsel wandelt Fett und Kohlenhydrate in ATP um, die Energiewährung der Zellen (Adenosintriphosphat). Er ist sehr effizient und produziert aus einem Glukosemolekül 34 ATP-Moleküle, während der anaerobe Stoffwechsel nur zwei ATP-Moleküle liefert. Da die Zellen Fett als Brennstoff nutzen können, sind aerobe Aktivitäten wie Schwimmen oder Radfahren besonders effektiv zum Abnehmen.

Kohlenhydrate als notwendiger Treibstoff

Der Körper führt den ganzen Tag über einen aeroben Stoffwechsel durch, um Energie für alltägliche Aktivitäten bereitzustellen. Da dieser Prozess Wasser und Sauerstoff benötigt, atmen wir ständig und müssen ausreichend trinken. Kohlenhydrate sind eine notwendige Zutat für den aeroben Stoffwechsel – selbst um Fett zu verbrennen. Da Muskeln und Leber nur eine begrenzte Menge an Kohlenhydraten zwischen den Mahlzeiten speichern können, ist eine tägliche Zufuhr wichtig. Ohne Kohlenhydrate kann der Körper zwar Protein in Energie umwandeln, das ist jedoch ein langsamer und ineffizienter Prozess.

Schweres Atmen und Trainingsanpassung

Der aerobe Stoffwechsel produziert Kohlendioxid und Wasser als Nebenprodukte. Wenn die Anforderungen des Trainings steigen, kommt es zur zusätzlichen Kohlendioxidproduktion, was zu Kurzatmigkeit führen kann. Laut dem American College of Sports Medicine nutzen Menschen bei maximaler Belastbarkeit nur 75 Prozent des eingeatmeten Sauerstoffs. Die Atemnot entsteht durch die Ansammlung von Kohlendioxid im Blut und die Notwendigkeit, es auszuscheiden. Durch regelmäßiges Cardio-Training kann der Körper Sauerstoff effizienter nutzen und Kohlendioxid schneller abbauen. Dadurch lassen sich Trainingseinheiten verlängern und die aerobe Kapazität steigern. Laut Physiotherapeut Bill Hartman kann die Effektivität des aeroben Stoffwechsels durch Training um bis zu 240 Prozent verbessert werden.

Aerob und Anaerob im Zusammenspiel

Aktivitäten sind nicht ausschließlich aerob oder anaerob. Der anaerobe Stoffwechsel ist der erste Schritt in der aeroben Atmung. Beide Stoffwechseltypen laufen gleichzeitig ab, in unterschiedlichen Anteilen je nach Anstrengung. Selbst im Ruhezustand metabolisieren die Zellen teilweise anaerob. Man ist in Ruhe nicht außer Atem, weil die Zellen die Nebenprodukte des anaeroben Stoffwechsels so schnell beseitigen, wie sie entstehen. Der aerobe Stoffwechsel kann nur ein bestimmtes Aktivitätsniveau aufrechterhalten. Darüber hinaus springt der anaerobe Stoffwechsel ein und produziert Milchsäure. Irgendwann erreicht der Körper einen Punkt, an dem mehr Milchsäure produziert als abgebaut werden kann, was eine Verlangsamung erzwingt. Die Zeit bis zu diesem Punkt hängt von der Trainingsintensität und der individuellen Fitness ab.