Die Bedeutung von Kohlenhydraten als Brennstoffquelle bei Ausdauersport ist seit 60 Jahren bekannt. Mit der Einführung der Muskelbiopsienadel in den 1960er Jahren wurde festgestellt, dass die Hauptkohlenhydratquelle während des Trainings die Glykogenspeicher der Muskeln sind. Es wurde nachgewiesen, dass die Fähigkeit, bei Intensitäten zwischen 65 und 75 % VO2max zu trainieren, mit dem Glykogengehalt der Muskeln vor der Belastung zusammenhängt, d. h. je größer die Glykogenspeicher der Muskeln sind, desto länger ist die Trainingszeit bis zur Erschöpfung. Aufgrund der überragenden Bedeutung des Muskelglykogens bei lang andauernden, intensiven Belastungen wurden zahlreiche Forschungsarbeiten durchgeführt, um das beste Programm zur Erhöhung der Muskelglykogenspeicher vor dem Wettkampf zu entwickeln und die wirksamsten Mittel zur raschen Wiederauffüllung der Muskelglykogenspeicher nach dem Training zu ermitteln. Der ratenbegrenzende Schritt bei der Glykogensynthese ist die Übertragung von Glukose aus Uridindiphosphat-Glukose auf eine Amylosekette. Diese Reaktion wird durch das Enzym Glykogensynthase katalysiert, das in einer glukose-6-phosphatabhängigen, inaktiven Form (D-Form) und einer glukose-6-phosphatunabhängigen, aktiven Form (I-Form) vorliegen kann. Die Umwandlung der Glykogensynthase von einer Form in die andere wird durch Phosphorylierungs-Dephosphorylierungsreaktionen gesteuert. Die Muskelglykogenkonzentration kann je nach Trainingszustand, Trainingsroutine und Ernährung stark schwanken. Das Muster der Muskelglykogen-Resynthese nach einer trainingsinduzierten Erschöpfung ist zweiphasig. Nach Beendigung des Trainings und bei ausreichender Kohlenhydratzufuhr wird das Muskelglykogen schnell resynthetisiert und erreicht innerhalb von 24 Stunden fast das Niveau vor dem Training. In den nächsten Tagen steigt das Muskelglykogen dann sehr allmählich auf überdurchschnittliche Werte an. Die schnelle Phase der Glykogenresynthese wird durch einen Anstieg des Prozentsatzes der Glykogensynthase I, eine Erhöhung der Durchlässigkeit der Muskelzellmembran für Glukose und eine Steigerung der Insulinempfindlichkeit des Muskels begünstigt. Die langsame Phase der Glykogensynthese scheint unter der Kontrolle einer Zwischenform der Glykogensynthase zu stehen, die sehr empfindlich auf die Aktivierung durch Glukose-6-Phosphat reagiert. Die Umwandlung des Enzyms in diese Zwischenform könnte darauf zurückzuführen sein, dass das Muskelgewebe nach einem mehrtägigen hohen Kohlenhydratkonsum ständig einer erhöhten Plasmainsulinkonzentration ausgesetzt ist. Um eine optimale Trainingsleistung zu erzielen, müssen die Muskelglykogenspeicher täglich aufgefüllt werden. Für einen durchschnittlichen Ausdauersportler ist eine tägliche Kohlenhydrataufnahme von 500 bis 600 g erforderlich. Daraus ergibt sich ein maximaler Glykogenspeicher von 80 bis 100 mumol/g Nassgewicht.(ABSTRACT TRUNCATED AT 400 WORDS)