Енергиен метаболизъм - храна - консумация на калории здравен портал

Живите същества не могат да живеят без енергия. Човешкото тяло печели енергия от растителни и животински храни. Оригиналният енергиен източник на целия живот - слънчевата радиация - се съхранява химически в хранителните вещества в преобразувана форма. За да бъде използвана тази енергия, тялото първо трябва да освободи тази енергия от хранителните вещества и след това да я преобразува в механична енергия - мускулно движение. Тялото се нуждае от енергия за основните функции за поддържане на живота (например сърдечен ритъм, дишане, храносмилане, мозъчна дейност), поддържане на телесната температура и за физическа активност.

метаболизъм

Сложните процеси на преобразуване на енергия в тялото от една форма (например захар) в друга (например топлина, физическа активност) са известни като енергиен метаболизъм. Храносмилането започва в устата, където храната се разпада. След това химусът се разгражда в отделните си компоненти в червата, абсорбира се през лигавицата и се филтрира от черния дроб. Кръвният поток е отговорен за разпределението на хранителните вещества в тялото, където те се съхраняват и използват.

Доставчиците на енергия от храната са:

  • Въглехидрати (захар или нишесте),
  • Мазнини и
  • Протеини.

Количеството енергия, консумирано с храна и също така консумирано от тялото, се дава в килокалории (kcal) или в килоджаули (kJ):

Горивото за физическа активност

Енергийните хранителни вещества са въглехидрати, мазнини и протеини. В червата хранителните вещества се разграждат: въглехидратите в храната се разграждат на отделни захарни молекули (особено глюкоза, галактоза и фруктоза), а протеините - на аминокиселини. От хранителните мазнини се образуват мастни киселини и глицерин. Хранителните вещества преминават от червата в кръвта. Захарните молекули галактоза и фруктоза се превръщат в глюкоза (гроздова захар) в черния дроб. Хранителните вещества преминават от черния дроб в кръвообращението, с което се транспортират до телесните клетки. Източниците на енергия се консумират или изгарят, или се съхраняват в клетките на тялото.

Глюкозата, която не се използва веднага, се съхранява като гликоген в мускулните клетки, докато мазнините се отлагат в подкожните мастни запаси. Тези депа ще бъдат демонтирани, ако е необходимо. В дългосрочен план всяка неизползвана хранителна енергия се съхранява като мазнина. Протеинът е предимно строителен материал за всички телесни структури и само в изключителни случаи гориво (гладен метаболизъм).

Енергийните запаси на тялото

Тялото има различни енергийни запаси. Те са буфер, така че не е необходимо постоянно да се доставя храна, но и резерв за периоди на продължителен недостиг на храна.

Забележка Следователно достатъчното количество протеини е предпоставка за поддържане или подобряване на физическата работоспособност.

Цяла верига от отделни органи участва в енергийния метаболизъм (дишане, сърце, кръвообращение, мускулни клетки). Правилното функциониране на тази верига от органи се осигурява само чрез упражняване на минимално физическо натоварване. Освен това упражненията засягат и органи, които не участват пряко в енергийния метаболизъм (напр. Мозък, черен дроб, имунна система). Целият енергиен метаболизъм се адаптира към редовната физическа активност, тъй като в крайна сметка повече кислород може да бъде транспортиран и преработен.

Забележка Затлъстяването е резултат от дългосрочен положителен енергиен баланс: с храната се доставя повече енергия, отколкото се изразходва при упражнения. Затлъстяването се намалява само ако се консумират повече калории, отколкото се консумират за по-дълъг период от време: отрицателен енергиен баланс.

Повече по тази тема можете да намерите в статията Как да наднормено тегло.

Така мускулите използват енергията

Тялото е снабдено със сложна система за захранване с енергия, за да може да осигури необходимата производителност в различни ситуации. Преди всичко специалният енергиен източник, аденозин трифосфат (АТФ), е предпоставка за всяка физическа активност. Това богато на енергия фосфатно съединение трябва да бъде налично в достатъчно количество в клетките на скелетните мускули.

Самите мускулни клетки съдържат само малки количества АТФ, които бързо биха били изразходвани. В зависимост от това колко интензивно е физическото натоварване и колко дълго трае, мускулните клетки се нуждаят от попълване на АТФ. Ако няма достатъчно попълване, мускулната клетка вече не може да работи.

Енергийният метаболизъм с кислород - нормалният случай

Най-важният процес за производството на енергия в тялото - т.е. производството на АТФ - е изгарянето на мастни киселини и глюкоза. По-голямата част от времето по този начин мускулите получават енергията, от която се нуждаят. Този процес е известен още като аеробен (консумиращ кислород) метаболизъм.

Дейностите, които включват предимно аеробен метаболизъм, включват повечето ежедневни дейности като седене, ходене, изправяне, лека домакинска работа или работа в офиса. Всяка спортна дейност, която продължава повече от около три минути, може да се извършва само с предимно аеробен метаболизъм.

В зависимост от интензивността на аеробната активност, делът на запасите от въглехидрати и мазнини в енергийните доставки варира:

  • Умерена интензивност, например при извършване на седяща офис работа, ходене бавно до бавно непрекъснато темпо: около 70 до 80 процента от запасите от мазнини, 20 до 30 процента от магазините за глюкоза.
  • Ако интензивността се увеличи допълнително (например по-бързо бягане, плуване, изкачване на стълби), делът на глюкозата в изгарянето се увеличава до 100 процента.

Енергиен метаболизъм без кислород - изключение

При определени стресови ситуации в изключителни случаи тялото може, освен аеробния метаболизъм, да инжектира за кратко и енергия без кислород (анаеробно). Такъв е случаят, когато интензивното движение изисква повече енергия, отколкото горенето може да достави.

Доставка на енергия за мускулното шофиране

Изгарянето на глюкоза или мастни киселини за производството на АТФ се извършва в електроцентралите на мускулните клетки, митохондриите. В клетъчната плазма АТФ се генерира анаеробно посредством гликолиза (от глюкоза) и/или от креатин фосфат. Само АТФ може да осигури енергия за съкратителния апарат - състоящ се от миофибрилите.

Тялото може да използва за движение само около една четвърт от цялата енергия, генерирана по време на горенето. Прибл. 60 процента се отделят като топлина. Тялото се нуждае от останалото, за да поддържа жизнените си функции.

Използваната литература може да бъде намерена в библиографията.

последно актуализиране на 21.08.2017
Одобрено от редакторите на здравния портал
Последен експертен преглед от Dr. Карин Вонбанк Към групата от експерти

Подобни статии

Здравословни упражнения в клуб

Fit Sport Austria предлага над 7800 предложения за упражнения в цяла Австрия с „печат на качество за здравословни упражнения и спорт в клубове“.