Seminar 2: 'Energieversorgung der Muskulatur'
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| Lehrformat: |
Fachseminar (2.00 Std.) |
| Kurzbeschreibung: |
Für die Realisierung von Bewegung, aber auch für die Haltefunktion ist eine kontinuierliche und angepasste Energiebereitstellung in der Skelettmuskulatur essentiell. Im Seminar wird zunächst die Sauerstoffbereitstellung in der Skelettmuskulatur und die Regulation der Muskeldurchblutung für die effektive Leistungsanpassung diskutiert. Auf zellulärer Ebene werden die verschiedenen Substrate für die ATP-Gewinnung unter aeroben und anaeroben Bedingungen in ihrer Effizienz und Verfügbarkeit miteinander verglichen. |
| Anmerkungen zur Vorbereitung: |
Intermediärstoffwechsel von Glukose und Triacylglycerol, Synthese und Funktion von ATP (M03 "Biologie der Zelle"), Aufnahme von Glukose in die Zelle (M04 "Signal- und Informationssysteme"), Grundkenntnisse zum Sauerstofftransport im Blut und zur Arbeitsweise der Skelettmuskulatur (M08 "Blut und Immunsystem") werden als bekannt vorausgesetzt.
Fragen/ Schwerpunkte für die Vorbereitung:
1. Die Durchschnittsgeschwindigkeiten, die im 100m Sprint erreicht werden (Männer ca. 38 km/h, Frauen ca. 35 km/h), liegen deutlich über denen, die Mittelstrecken-Läufer z. B. in einem 800 m Lauf erreichen (M: 29 km/h; F: 26 km/h). Wie unterscheidet sich die Energiebereitstellung in einem 'Sprinter-Muskel' von der eines 'Mittelstreckenläufer-Muskels'?
2. Bei längerfristigen Belastungen (ab ca. 6 min Dauer) steht die aerobe Energie-Gewinnung im Vordergrund. Um den gestiegenen Sauerstoffbedarf zu decken, ist eine Zunahme der regionalen Muskeldurchblutung erforderlich. Über welche Mechanismen erfolgt die Anpassung der Muskeldurchblutung an den Bedarf? |
| Übergeordnetes Lernziel: |
Die Studierenden sollen die zentrale Rolle der ATP- Bereitstellung während der Muskelarbeit erklären können und darstellen können, wie diese ATP- Generierung durch eine Anpassung der Sauerstoffversorgung und des Energiestoffwechsels garantiert wird. |
| Lernspirale: |
Grundlage für dieses Seminar ist der Intermediärstoffwechsel von Glukose und Fett sowie die Rolle von ATP (M03 "Biologie der Zelle"). Die Energiegewinnung aus Glukose, Fett und Aminosäuren, die in dieser Lehrveranstaltung vertieft und auf die besonderen Aspekte im Muskel angewendet wird, wird in M12 "Ernährung, Verdauung, Stoffwechsel" wieder aufgegriffen. Die Anpassung der Muskelleistung kann exemplarisch für Stoffwechselanpassung gesehen werden, die aber letztendlich in den einzelnen Geweben sehr speziell realisiert wird. Das Seminar ist eine Grundlage für M27 "Erkrankungen der Extremitäten". |
| Fächer gemäß ÄAppO: |
- Biochemie/ Molekularbiologie
- Physiologie
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| Durchführende Einrichtungen: |
- CC02 - Institut für Biochemie - CCM
- CC02 - Institut für Physiologie - CCM
- CC02 - Institut für Translationale Physiologie - CCM
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| Zuständige Lehrsekretariate: |
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Lernziel(e) der Veranstaltung – der/die Studierende soll…
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| Wissen/Kenntnisse (kognitiv) |
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| Ausbildungsziele |
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| Gegenstandskatalog 1 |
(keine Einträge)
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| Gegenstandskatalog 2 |
(keine Einträge)
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| Modul-Outcomes: |
(keine Einträge)
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| Empfehlung zur Vor- und Nachbereitung: | e-book: |
| Buch: |
Vorhandene Medien
in Moodle: |
keine Medien |
