Обмін речовин - АТФ, КП; Гліколіз

Побудова метаболізму

Фізичні матеріали та конструкції підлягають постійному будівництву, демонтажу, реконструкції та технічному обслуговуванню залежно від періоду напіввиведення та їх зносу або використання. Енергозабезпечуючі речовини АТФ (аденозинтрифосфат) та КП (креатинфосфат) регенеруються спалюванням основних поживних речовин вуглеводів, жирів та білків. Середня доросла людина виробляє неймовірні 85 кг АТФ на день з енергії близько 2000 калорій, що надходить з їжею. Як тільки енергія з їжі трансформується у форми АТФ і КП, які може використовувати організм, вона стає доступною для серцевої діяльності, функції легенів, скорочення м’язів, транспортних процесів, механізмів елімінації, травлення та багатьох інших енергозалежних функцій. Активні заходи, такі як біг, їзда на велосипеді, підйом по сходах і всі пасивні дії тіла, такі як сон, дихання, травлення, споживають енергію. На жаль, ми майже не можемо спати так сильно, щоб споживання енергії було помітно на вагах!

гліколіз

Якщо баланс між пропозицією та споживанням відсутній, енергія мобілізується з м’язової та жирової тканин або зберігається там. Якщо споживання занадто низьке, єдиний спосіб запобігти розпаду м’язової тканини - це фізичні вправи, інакше організм скоріше впаде назад на м’язову масу, ніж розщеплює запаси жиру.

Накопичення енергії людини вагою 75 кг Накопичувач енергії (кДж)
АТФ6.3
Креатин фосфат14.7
жиру210 000
Глікоген5040

Глюконеогенез

Людський організм здатний виробляти це сам під час недостатнього споживання глюкози. Цей процес відомий як глюконеогенез, і як основний продукт організм може переробляти амінокислоти, гліцерин або лактат у глюкозу, залежно від наявності. В основному це відбувається в печінці та нирках, саме тому ми не повинні нехтувати цими органами (пити багато високостійких, наприклад, 100% овочевий сік;-)).

Попередження: Наявність фруктози може пригнічувати глюконеогенез, тому будьте обережні з солодкими фруктами та смузі!

Енергетичний обмін

Швидкість енергійного потоку визначає, наскільки швидко енергія може бути доставлена. Постачальником преміум-класу, звичайно, є АТФ та КП, за яким слід анаеробний та аеробний гліколіз. Надалі відстає жир постачальника енергії (явище добре відомо всім нам .... ми втрачаємо м'язову масу, а не жир).

Енергетичний еквівалент кисню важливий для спортсменів. Вуглеводи найдешевші з точки зору споживання кисню, а це означає, що вуглеводи забезпечують більшу частину енергії з поживних речовин на літр споживаного кисню.

Енергетична користь, як третя і остання властивість поживних речовин, описує, скільки енергії, що міститься, може бути використано. Тут найкраще підходять жири; Жири забезпечують вдвічі більше енергії, ніж вуглеводи та білки на одиницю ваги.

Індукований харчовими продуктами термогенез описує процеси вироблення тепла, що відбуваються в організмі після споживання їжі: Процес травлення збільшує тепло тіла і виділяється тепло. Це утворення тепла та пов'язані з цим втрати енергії втричі-чотири рази більші для білків, ніж для жирів та вуглеводів! Тому ті, хто хоче схуднути, люблять вживати їжу з високим вмістом білка, оскільки в підсумку це забезпечує менше калорій, ніж інші поживні речовини.

Глюкоза займає особливе положення в організмі, вона завжди повинна бути доступною, і тому може утворюватися самим організмом (див. Глюконеогенез), оскільки такі життєво важливі органи, як мозок, довгастий мозок надниркових залоз та еритроцити, можуть живитися лише глюкозою. М’язи, навпаки, можуть отримувати свою енергію з вуглеводів та/або жирів. Ланцюг реакції проходить наступним чином: Прийом їжі => травний тракт => розпад на основні хімічні будівельні блоки => передача енергії АТФ => транспорт через кров і лімфу до органів успіху або зберігання у вигляді білка, глікогену, жиру в організмі в періоди недостатнього надходження енергії або голоду.

Процес енергетичного обміну

В основному, організм намагається спалити з’їдену їжу, не залишаючи залишків. Як і будь-який вогонь, спалювання поживних речовин також потребує кисню. Як результат, поживні речовини постачають водень (H), який накопичується у внутрішньому диханні клітини у так званому дихальному ланцюзі з киснем (O) із зовнішнього дихання, утворюючи воду (= H2O). Виділена енергія, тобто всі ті компоненти їжі, енергія яких не передається кисню і, таким чином, виділяється як вода, зберігається як хімічна енергія у вигляді фосфатів або виділяється як теплова енергія. Шлях до цього кінцевого окислення такий:

Постачання енергії

З кожною спортивною діяльністю споживання енергії в м’язових клітинах відбувається поетапно, тому проходять різні фази, за допомогою яких універсальний постачальник енергії АТФ або, після його споживання, по-різному. Кожне фізичне навантаження отримує необхідну енергію на початку анаеробно-алактичним способом. Це означає, що м’язові клітини не споживають кисню, а також не утворюється лактату. Енергія надходить виключно від АТФ і КП, вона доступна негайно, але повинна вироблятися негайно, саме тому анаеробно-молочна фаза починається через кілька секунд фізичної роботи: Запаси фосфатів (АТФ і КП) не повинні бути повністю використані, тому використовуйте їх в клітинах зараз глюкоза, другий за швидкістю постачальник енергії. Однак вихід енергії є відносно низьким, і утворюється лактат призводить до втоми, якщо накопичується занадто багато його.

Отже, такий спосіб забезпечення енергією актуальний лише для короткочасних занять (жим лежачи, підняття тягарів, ...).

Бажано забезпечити аеробно-алактичну енергію: хоча це починається лише після проходження перших двох фаз і вимагає присутності кисню, вихід енергії набагато кращий, навряд чи спалюється лактат і жирні кислоти!

Використання енергії

Як зазначалося вище, тип і тривалість впливу визначають, який тип енергії використовується:

Коротке, швидке завантаження до 2 секунд - Швидко потрібно багато енергії, це насамперед від АТФ та КП. Якщо інтенсивна вправа триває довше (наприклад, жим лежачи), запаси креатинфосфату в м’язах вичерпуються після декількох повторень, і через надзвичайну напругу м’язів недостатня кількість багатої киснем крові може транспортуватися до м’язів верхніх частин тіла та кінцівок верхньої частини тіла. Потім починається анаеробний гліколіз.

Короткий вибуховий вплив 6-8 секунд - енергія походить від КП.

В Навантаження до 2 хвилин приріст енергії відбувається через анаеробний гліколіз, тому для виробництва енергії не використовується кисень.

Навантаження більше 2 хвилин Тривалість вимагає аеробного енергозабезпечення за допомогою кисню, вуглеводів та жирів використовується для постачання енергії, завдяки чому на початку насамперед запаси глікогену (тобто запас вуглеводів) використовуються для отримання енергії (аеробний гліколіз).

Від Вправи по 30-60 хвилин буде в першу чергу жирові запаси використовується для отримання енергії (аеробний ліполіз). Важливо знати, що жирові запаси використовуються заздалегідь, але не в однаковій мірі. Тож НЕ правда, що жир розщеплюється лише після 30-хвилинної вправи.

Метаболічні типи

Що стосується метаболізму їжі, то виділяють три різні типи:

Характерними для ектоморфного типу є труднощі з нарощуванням маси, довгою, худорлявої фігури, сильно катаболічним (тобто погіршуючим) метаболізмом. Незважаючи на велике споживання калорій, він швидше схудне, ніж набере. Типи ектоморфів підходять для занять такими видами спорту, як біг-марафони та всі види спорту на витривалість.

Широкі плечі та вузькі стегна - це те, що виділяє цей тип. М'язова маса може швидко нарощуватися.

Цей тип схильний до затримки води та накопичення жиру; Нарощувати м’язи складніше, ніж з іншими типами.

Креатин

Потреба в енергії

Потреба в енергії заснована на швидкості основного метаболізму (це мінімальне щоденне споживання, яке нам довелося б зробити самому без жодного посмикування, наприклад, коли ми спимо, дивимося телевізор або іншим чином неактивні). Просто підтримка життєво важливих функцій вимагає певної кількості енергії.

До цього додається оборот продуктивності - ми можемо суттєво на це вплинути. Зрозуміло, що робота в офісі майже не збільшує цього, і навіть кушетка не може заробити тут зайвих балів, але ті, хто працює в будівництві або займається спортом, іноді можуть подвоїти основний рівень обміну речовин. Такі фактори, як вік, стать, поверхня тіла та структура тіла, вироблення гормонів також можуть збільшити або зменшити енергетичну потребу. Що стосується статури, то слід сказати, що скелетним м’язам потрібно значно більше енергії, ніж жиру - тому не слід дивуватися, що навчені люди часто здаються нескінченно багато, не набираючи ваги!

Швидкість метаболізму також часто описується метаболічним еквівалентом. Це показує, наскільки збільшена основна швидкість обміну речовин у певних видах діяльності. Швидкість базального метаболізму може бути помножена на коефіцієнт 1,3 через такі дії, як перегляд телевізора, читання чи письмо (тобто збільшення лише на 30%), тоді як ходьба отримує метаболічний еквівалент 3,3, а біг підтюпцем навіть збільшує базальний рівень метаболізму в десятки разів. Якщо ви займаєтеся спортом безперервно, кількість енергії, необхідної під час занять спортом, перетворюється, з одного боку, а, з іншого боку, потреба в енергії постійно збільшується за рахунок нарощених м’язів.

Іншими змінними змінними щодо потреби в енергії є специфічний динамічний ефект макроелементів (залежно від типу та кількості поживних речовин, що переробляються організмом, споживання кисню та витрата енергії змінюється) та втрати травлення (це розуміється як енергія, необхідна для процесів травлення, включаючи цю залежить від виду та кількості їжі, що перетравлюється). Велика кількість низькоенергетичної їжі використовує набагато більше енергії, ніж невелика кількість високоенергетичної їжі.

Якщо потреба в енергії не відповідає енергетичному балансу (тобто співвідношення між поставленою та спожитою енергією), ми або збільшуємося, або зменшуємось. Одиницею вимірювання енергії є кілокалорія (ккал), ця одиниця визначається як кількість енергії, яка необхідна для нагрівання одного літра води на один градус Цельсія (точніше: від 14,5 ° до 15,5 °).

Основні поживні речовини забезпечують різну кількість енергії: один грам жиру відповідає приблизно 9,3 калоріям. До вуглеводів та білків відноситься таке: 1 грам = приблизно 4,1 калорії.

“Кіложуль” (кДж) також часто використовують як харчову інформацію, внаслідок чого коефіцієнт перерахунку становить 4,1868 (1 калорія = 4,1868 кілоджоуля). Залежно від індивідуального метаболізму, статури, активності, віку, розміру та статі, добова потреба в калоріях становить приблизно від 1600 до приблизно 2200, для точного розрахунку відповідного базального метаболізму та вихідного метаболізму (у сумі добової потреби в енергії) зарекомендували себе наступні формули:

Формула Харріса-Бенедикта

Ця формула була розроблена ще в 1918 році і досі є науково обґрунтованою. Він використовується для обчислення базальної швидкості метаболізму (BMR) і включає вік, зріст і вагу:

BMR = 66,473 + (13,752 х кг маси тіла) + (5,003 х см висоти) - (6755 x вік у роках)

BMR = 655,096 + (9,563 x кг маси тіла) + (1,850 x см висоти) - (4,676 x вік у роках)

PAL (рівень фізичної активності)

На додаток до базової швидкості метаболізму, що обумовлена ​​фізичним станом, фактична потреба в енергії змінюється залежно від виконаної роботи. За рівнем фізичної активності можна визначити, скільки калорій насправді спалено, внаслідок чого це значення сильно залежить від виду фізичної активності у вільний час та на роботі (див. Вище: метаболічний еквівалент).

Діяльність PAL
1.2сидячи або лежачи
1,4-1,5низькоактивний
1,6-1,7помірно активні: сидячи, ходячи, стоячи
1,8 - 1,9активний: ходити, стояти
2,0 - 2,4дуже активний: фізично напружена діяльність або спорт

За допомогою формули Харріса-Бенедикта та PAL ми розраховуємо вашу точну потребу в калоріях у наших планах харчування та, таким чином, пристосовуємо дієту до ваших особистих потреб: