Sport ist durch Bewegungen gekennzeichnet, die durch Längenänderungen der beteiligten Muskeln verursacht werden. Um sportliche Leistungen verbessern zu können, ist es hilfreich zu wissen wie diese sogenannten muskulären Kontraktionen ablaufen und wie die einzelnen Bestandteile des Muskels auf verschiedene Belastungsreize reagieren. Dafür muss der Aufbau, d.h. die Anatomie eines Muskels bekannt sein.
Jeder (Skelett-)Muskel folgt dem sogenannten Enkapsisprinzip, einer Bauform, bei der kleine Strukturen mithilfe bindegewebiger Hüllen (Faszien) zu größeren zusammengefasst werden. So setzt sich der Muskel aus
- vielen Muskelfasern zusammen, die wiederum aus
- Millionen Myofibrillen bestehen,
- deren kleinste kontraktile Einheit die Sarkomere sind,
- die je zwei Bestandteile, die Myofilamente Aktin und Myosin, haben.
Eine muskuläre Kontraktion basiert immer auf einer Bindung von Aktin und Myosin, der sogenannten Querbrückenbindung. Bei dieser heften sich die Myosinköpfchen an jeweils zwei Aktinfilamente und vollführen mithilfe eines „Ruderschlags“ eine minimale Längenänderung des beteiligten Sarkomers von wenigen Mikrometern. Somit verändert sich die Lage der Z-Scheiben zueinander, die die einzelnen Sarkomere voneinander trennen. Gehen mehrere Sarkomere gleichzeitig Querbrückenbindungen ein, verkürzt oder verlängert sich die entsprechende Myofibrille, die diese Sarkomere enthält. Diese interagiert ihrerseits mit den benachbarten Myofibrillen und bildet zusammen mit ihnen eine Muskelfaser, die ihrerseits lediglich 0,1 mm misst. Erst eine Längenänderung von vielen Muskelfasern ermöglicht somit eine Kontraktion, die außerhalb der Muskelfaszie als Spannungs- und/oder Gelenkwinkeländerung sichtbar wird.
Dies verdeutlicht wie kompliziert eine einzige Muskelkontraktion ist. Umso erstaunlicher ist ihre meist einwandfreie Funktion und die Anpassung ihrer mikroskopisch kleinen Bestandteile an unterschiedliche Belastungen.
Das Enkapsisprinzip eines Muskels verändert nach di Prampero (1985) in Komi (Strength and Power in Sport, 2003, S.115). Tobias Alt |
