Човешкото тяло използва енергия от храната за движение на горивата и основните функции на тялото, но телесните клетки не получават енергия директно от храната. След като храната се усвоява, въглехидратите, протеините и мазнините се разграждат на прости съединения - глюкоза, аминокиселини и мастни киселини, които се абсорбират в кръвта и се транспортират до различни клетки в цялото тяло. В рамките на тези клетки и от тези източници на енергия се образува аденозин трифосфат (АТФ) за осигуряване на гориво. Тялото използва 3 различни системи, за да снабдява клетките с необходимия АТФ за енергийни нужди. Повечето от дейностите на тялото използват континуум и на трите енергийни системи, като работят заедно, за да осигурят постоянно снабдяване с енергия.
ATP-PC система
Тялото се нуждае от непрекъснато снабдяване с ATP за енергия - независимо дали енергията е необходима за повдигане на тежести, ходене, мислене или дори текстови съобщения. Това е и единицата енергия, която подхранва метаболизма, или биохимичните реакции, които поддържат и поддържат живота. За кратко и интензивно движение с продължителност по-малко от 10 секунди тялото използва главно ATP-PC или креатинфосфатната система. Тази система е анаеробна, което означава, че не използва кислород. Системата ATP-PC използва сравнително малкото количество ATP, което вече се съхранява в мускула за този непосредствен източник на енергия. Когато изтощението на организма от АТФ се изчерпи, което се случва за няколко секунди, допълнително АТФ се образува от разграждането на фосфокреатина (PC) - енергийно съединение, намиращо се в мускулите.
Млечна киселина система
Млечнокиселата система, наричана още анаеробна гликолиза, произвежда енергия от мускулен гликоген - съхраняващата форма на глюкоза. Гликолизата или разграждането на гликоген в глюкоза може да възникне при наличие или отсъствие на кислород. Когато има недостиг на кислород, поредицата от реакции, които превръщат глюкозата в АТФ, предизвикват производството на млечна киселина - в усилията да се направи повече АТФ. Млечнокиселата система подхранва сравнително кратки периоди - няколко минути - с мускулна активност с висока интензивност, но натрупването на млечна киселина може да причини умора и усещане за парене в мускулите.
Аеробна система
Най-сложната енергийна система е аеробната или кислородна енергийна система, която осигурява по-голямата част от АТФ на тялото. Тази система произвежда ATP, тъй като енергията се освобождава от разграждането на хранителни вещества като глюкоза и мастни киселини. В присъствието на кислород АТФ може да се образува чрез гликолиза. Тази система включва и цикъла на Кребс или трикарбоксилна киселина - серия от химични реакции, които генерират енергия в митохондриите - електроцентралата вътре в клетките на тялото. Сложността на тази система, заедно с факта, че тя разчита силно на кръвоносната система, за да доставя кислород, я прави по-бавна в сравнение с ATP-PC или млечнокиселите системи. Аеробната система доставя енергия за движение на тялото с продължителност повече от няколко минути, като например дълги периоди на работа или издръжливост. Тази система е и пътят, който осигурява АТФ за захранване на по-голямата част от енергийните нужди на тялото, които не са свързани с физическа активност, като изграждане и възстановяване на телесни тъкани, усвояване на храна, контрол на телесната температура и отглеждане на косата.
Поставяме всичко заедно
Три енергийни системи работят в тялото, за да осигурят енергия. Въпреки че тези системи са добре известни с ролята си в подхранването на атлетичните показатели, ATP е от съществено значение за всяка енергийна нужда в организма - включително за всички автоматични телесни процеси на растеж, развитие и поддържане на жизненоважни функции на тялото. Тези енергийни системи не работят независимо и не функционират изолирано. По-скоро всички системи работят по всяко време, но някои могат да преобладават въз основа на дейностите на организма, включително вида, интензивността и продължителността на физическата активност, както и нивото на годност на човека.
Преглед от: Kay Peck, MPH, RD
