Adaptation, biologische

Adaptation, biologische (adaptation, biological), lat. ‚adaptare‘, anpassen, verändern; Anpassung, Eigenschaft des Organismus, auf Reize durch homöostatische Regulation zu reagieren. Die größten Komponenten der allgemeinen Anpassung sind die Mobilisierung der Energiereserven des Körpers, die Aktivierung der Proteinressourcen und die Aktivierung der Abwehrkräfte. Sie führen nicht nur zu verbesserter homöostatischer Regulation (Homöostase), sondern erweitern auch den Spielraum für körperliche Aktivität (Viru, 1993). So reagiert der Organismus auf Trainingsreize sowohl mit einer Vergrößerung als auch durch eine bessere Ausnutzung der Leistungsreserven. Dazu sind das Überschreiten einer bestimmten Reizschwelle sowie ein bestimmter Zeitraum (z.B. bei konditionellen Fähigkeiten 4-6 Wochen) erforderlich. Eine zeitlich beschleunigte Anpassung an Trainingsbelastungen bleibt Wunschvorstellung, weil ihr Ablauf genetisch vorgesehen ist (Neumann & Gohlitz, 1996). Bei ausbleibenden Trainingsreizen bildet sich die Anpassung zurück (Detraining).
Viele Anpassungserscheinungen sind noch unzureichend erklärt. Der aus der Biochemie abgeleitete Erklärungsversuch mit dem Modell der Superkompensation reicht nicht für die Vielfalt der Anpassungsvorgänge aus (u.a. Hartmann 2024). Die wesentlichen Ursachen der Adaptation sind im Proteinzyklus der Muskelzelle zu sehen, indem neben der normalen Proteinumsatzrate ein durch körperliche Belastung hervorgerufener Kompensationsmechanismus existiert. Bei 20-30jährigen sind ca 60% der maximalen Proteinbildungskapazität der Zelle aktiviert, die restlichen 40% werden als Anpassungsreserve verstanden. Diese nimmt mit zunehmendem Alter ab (Rost et al. 2002). →Anpassungsfähigkeit, →Mesozyklus, →Kreuzadaptation

Exkurs: Namhafte russische Mediziner und Biologen begründen verschiedene Typen der Adaptationsstrategie mit dem Verhalten der Biosysteme unter Belastung. Die Extreme gehen dabei von einem hohen Grad an Stabilität gegenüber stark ausgeprägten Schwankungen inadäquater Umweltbedingungen („Sprinter„) bis zur Fähigkeit, lange Zeit unter Anspannung die notwendigen adaptiven Mechanismen zu realisieren („Dauerleister“). Eine maßgebliche Rolle spielt dabei das sogenannte hemmend-relaxive funktionelle Abwehrsystem (HRAS*) des Organismus, das unter Hypoxie und homöostatischen Störungen im zentralen Nervensystem Hemmungsprozesse aktiviert, während sich gleichzeitig in der Peripherie die willkürliche Entspannung der Skelettmuskeln (bis zu 70 Prozent) stark beschleunigt. Dieser Prozess steigert außerordentlich die physische Leistungsfähigkeit („zweite Luft“). Die Autoren schlussfolgern, dass –

• – die Adaptationstypen nicht fest genetisch determiniert sind und wesentlichen Veränderungen unter dem Einfluss sportlichen Trainings unterliegen.
• – sportliches Training die Formung des für den Organismus vorteilhaften relaxiven Adaptationstyps (RAT) günstig beeinflusst,
• – schon in den Anfangsetappen der leistungssportlichen Entwicklung dieser Adaptationstyp frühzeitig ausgebildet werden sollte

(Quelle mit Literaturangaben: Tschiene, P. (2013). Langfristige Adaptationsstrategie des belasteten Organismus. Leistungssport 1/2013, 53-55, https://www.iat.uni-leipzig.de/datenbanken/iks/open_archive/ls/lsp13_01_53_57.pdf)

*transformierendes Protein (https://translate.google.de/translate?hl=de&sl=en&u=https://en.wikipedia.org/wiki/HRAS&prev=search)