Aufgaben 78 Die Konzentration von Glukose sowie von bestimmten Stoffwechselprodukten im Blut kann Auschluss über deinen Gesundheitszustand sowie deinen Trainingszustand geben. In Aufgabe 1 und 2 findest du Beispiele dafür. 1 W/E Messen Personen mit Diabetes mellitus (Zuckerkrankheit1), nachdem sie 8h keine Nahrung zu sich genommen haben, ihren Blutzuckerspiegel mit Hilfe eines Blutzuckermessgeräts (kAbb. 2), wird meist ein Blutzuckerspiegel von 126mg/dl oder höher angezeigt. Lies den Abschnitt zum Blutzucker im Text auf Seite 77 noch einmal durch und vergleiche den Blutzuckerspiegel einer Diabetikerin oder eines Diabetikers mit jenem eines gesunden Menschen. Berechne, um wieviel Prozent der Wert bei an Diabetes Erkrankten höher liegt. Folgere, welcher Mechanismus zur Regulation des Blutzuckers bei Diabetes fehlerhaft ist. Abb. 2: Kontrolle des Blutzuckerspiegels. Üblicherweise kommt dabei ein Blutzuckermessgerät-Set zur Anwendung, das aus dem Messgerät, einem Blutzucker-Teststreifen und einer Stechhilfe mit wechselbaren Lanzetten (zur Gewinnung von Kapillarblut) besteht. 2 W/E Bei normaler körperlicher Anstrengung ist genug Sauerstoff vorhanden, um den Energiebedarf deiner Muskelzellen zu decken (Zellatmung). Bei Anstrengung bzw. stark erhöhter körperlicher Betätigung reicht der Sauerstoff allerdings nicht mehr aus. Deine Muskeln stellen daher von aerober Energiefreisetzung auf anaerobe Energiefreisetzung um (siehe S. 70). Dabei wird das Endprodukt der Glykolyse, das Pyruvat, zu Milchsäure (Laktat) reduziert. So kann in kurzer Zeit sehr viel Energie freigesetzt werden. Allerdings hat dies nach einer gewissen Zeit der Belastung die Folge, dass das Laktat nicht schnell genug wieder abgebaut werden kann. Die Muskeln verlieren dadurch an Leistung. Je nach Trainingszustand variiert die Laktatkonzentration bei Erhöhung der Trainingsintensität deutlich. Gerade im Spitzensport ist es daher notwendig, den Trainingszustand einer Sportlerin oder eines Sportlers regelmäßig zu prüfen. Der Laktattest ist dafür ein gutes Diagnosemittel. Beim Laktattest wird auf einem Ergometer (zB Laufband) eine stufenförmig ansteigende Belastung absolviert (kAbb. 3). Die Dauer einer Stufe sollte im Minutenbereich liegen. Die stufenweise Erhöhung der Geschwindigkeit bzw. der Leistung des Ergometers erfolgt jeweils um einen festgelegten Betrag. Über das Ende des Tests entscheidet die individuelle Leistung der Probandin oder des Probanden. Vor dem Test und am Ende der Stufen werden Herzfrequenz und die Laktatkonzentration im Blut gemessen und aufgezeichnet. Aus den Werten der erbrachten Leistung, der Herzfrequenz und der Laktatkonzentration wird die Laktatleistungskurve erstellt. Abb. 3: Ergometer. Tab. 1: Ergebnisse dreier Laktattests. Leistung (W) Laktat 1 (mmol/l)2 Laktat 2 (mmol/l) Laktat 3 (mmol/l) 100 0,9 1,1 1 130 0,9 1,1 1,1 160 1,0 1,5 1,2 190 1,1 2,1 2,3 220 1,4 3 4,1 250 2,0 4,8 5,8 280 3,1 8 10,2 310 4,0 11 340 5,0 13,2 370 7,4 400 14,2 Stelle die Laktatleistungskurven in einem Diagramm dar. Verwende dazu die Werte aus der Tabelle. Bei der Auswertung solcher Tests spielt die „anaerobe Schwelle“ eine besondere Rolle. Sie liegt bei einer Laktatkonzentration im Blut von 2–4 mmol/l. Markiere die „anaerobe Schwelle“ im Diagramm und erklare mit Hilfe des Diagramms deren Bedeutung fur den Stoffwechsel. Beurteile die Eignung des Laktattests als Indikator für individuelle Fitness und bewerte insbesondere die Fitness der drei Testpersonen mit Hilfe deines Diagramms. 1 Zuckerkrankheit: oder Diabetes; eine Stoffwechselerkrankung, bei der der Blutzuckergehalt nicht mehr entsprechend reguliert werden kann 2 mmol: Eine wichtige Maßeinheit der Chemie ist das Mol. Ein Millimol (mmol) sind etwa 6 × 1020 Teilchen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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