Die ATP-Resynthese allgemein
Der ATP-Vorrat im Muskel liegt bei ca. 5 mmol/kg Muskelfeuchtmasse. Schätzungsweise lassen sich damit etwa 3-4 maximale Muskelkontraktionen durchführen, was einer Arbeitsdauer von 1-2 s bei starker körperlicher Arbeit entspricht.
Deshalb muss ATP ständig resynthetisiert werden, damit die intramuskuläre ATP-Konzentration auch bei körperlicher Arbeit relativ konstant bleibt.
Der Wiederaufbau des ATP aus ADP erfolgt auf drei Wegen:
- aus Creatinphosphat = anaerob alactacide Resynthese
- über die anaerobe Oxidation = anaerob lactacide Resynthese
- über die aerobe Oxidation = aerobe Resynthese
Eine weitere Möglichkeit der kurzzeitigen Erhöhung der ATP-Konzentration bietet die so genannte Myokinase.
Katalysiert wird diese Reaktion durch das Enzym Adenylat-Kinase. Die Myokinase spielt allerdings quantitativ keine Rolle und wird auf den folgenden Seiten nicht näher betrachtet.
Die ersten beiden Resynthesewege werden auch als anaerobe Energiegewinnung bezeichnet, da sie ohne Anwesenheit von Sauerstoff ablaufen.
Bei der Glycolyse entsteht als Endprodukt Lactat. Daher wird dieser Weg auch als anaerob lactacide Resynthese bezeichnet.
Die Resynthese des ATP über Creatinphosphat läuft sowohl ohne Sauerstoff als auch ohne Lactatbildung ab und wird deshalb anaerob alactacid genannt.
Der dritte Weg benötigt Sauerstoff, der dem Muskel über die Lungenatmung und den Blutkreislauf zugeführt werden muss.
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