Im Folgenden wird näher auf die Anpassungsprozesse des Körpers im Rahmen von Ausdauertraining eingegangen.

Morphologisch kommt es durch die erhöhte Druckarbeit während des Trainings zu einer Hypertrophie (Dickenwachstum) des Herzens. Dabei kann das Herz von ca. 300 Gramm beim Untrainierten auf bis zu 500 Gramm bei trainierten Sportlern hypertrophieren. Zusätzlich kommt es durch den vermehrten Rückstrom des Blutes zur Dilatation (Erweiterung) der Herzhöhlen. Auch die Blutversorgung und damit die Arbeitsfähigkeit des Herzmuskels wird verbessert. Außerdem wird durch Ausdauertraining die Neubildung kleiner Blutgefäße, sogenannter Kapillaren, angeregt und die jeweilige Körperregion kann besser mit Blut versorgt werden.

Mit den morphologischen Veränderungen des Herzens geht funktionell eine Erhöhung des Schlagvolumens (SV) einher. Als Schlagvolumen wird das Blutvolumen bezeichnet, das bei einem Herzschlag von der linken Herzkammer in den Körperkreislauf ausgeworfen werden kann. In Kombination mit einer stark erhöhten Herzfrequenz (HF) (beispielsweise im Rahmen sportlicher Belastungen) kann das Blutvolumen, das das Herz maximal pro Minute auswerfen kann, gesteigert werden. Man spricht daher von einer Steigerung des sogenannten Herzminutenvolumens (HMV → SV * HF = HMV).

Durch die Steigerung des HMV verbessert sich auch die maximale Sauerstoffkapazität des Blutes (VO₂max). Die VO₂max ist das Bruttokriterium für das aerobe Ausdauerleistungsvermögen, also das Maß für die Sauerstoffaufnahme, -transport und -verwertung im Ausdauerbelastungszustandes. Sie wird über das HMV und das arteriovenöse Sauerstoffdifferenz (unter dieser Versteht man die Differenz zwischen dem Sauerstoffgehalt des arteriellen und des venösen Blutes) errechnet.

Somit strömt beim Trainierten mehr Blut in derselben Zeit durch die Lunge und es kann folglich auch mehr Sauerstoff transportiert werden. Je mehr Sauerstoff im Blut transportiert werden kann, umso besser können die Muskeln der Ausdauerbelastung standhalten. In der unten abgebildeten Tabelle wird die Veränderung des Schlagvolumens und der Herzfrequenz in Abhängigkeit von dem Trainingszustand aufgeführt.

Durch die Vergrößerung des Herzens verändert sich auch das Pumpverhalten in Ruhe. Da pro Herzschlag mehr Blut ausgeworfen werden kann, muss das Herz eines Sportlers weniger oft pumpen. Die Herzfrequenz ist somit niedriger und das Herz arbeitet ökonomischer.

Die Anpassungen des Herz-Kreislauf-Systems sind eins der beliebtesten Abiturthemen und werden sehr oft mit dem Themenkomplex „Gesundheit“ verknüpft. Daher kann man durch das Lernen der physiologischen Anpassungserscheinungen von Ausdauertraining gleich doppelt punkten. Von der doch sehr großen Bandbreite an Anpassungserscheinungen sollte man sich jedoch nicht abschrecken lassen. Selten werden alle diese Anpassungen abgefragt und oft reicht es einen Teil der Anpassungserscheinungen zu erwähnen. Deswegen lohnt es sich, die Anpassungen zu lernen, die für dich am logischsten sind.