Въглехидратите под формата на глюкоза са предпочитаният източник на енергия на тялото ви. Но когато не консумирате достатъчно въглехидрати, тялото ви може да се превърне в мазнини или протеини за енергия. Мазнините са невероятно богати на енергия и могат да подхранват тялото ви, дори ако гладувате. Мазнините могат да бъдат превърнати в глюкоза, но процесът е толкова неефективен, че губите енергия.
Бакшиш
Когато мазнините се разграждат на глицерол или нечетни въглеродни вериги мастни киселини, те могат да бъдат превърнати в глюкоза.
Използване на макронутриенти за енергия
Храната ви дава нужните хранителни вещества, за да оцелеете. В храната има микроелементи, включително витамини и минерали, от които тялото ви се нуждае. Докато микроелементите са важни, по-голямата част от храната се състои от макронутриенти като протеин, въглехидрати или мазнини. Всички те изпълняват различни роли, но всички могат да бъдат използвани за енергия. Това е една от причините хората да са толкова адаптивни, диетично.
Когато ядете храна, вие давате енергия на тялото си. Разграждайки храната, я разграждате на по-малки и по-малки части. Въглехидратите се превръщат в глюкоза. Протеинът се превръща в аминокиселини. Мазнините се разграждат до триглицериди и мастни киселини. Всички тези по-малки части храна могат да бъдат използвани за енергия.
Аденозин трифосфат
Енергията изглежда като широко понятие, но всъщност се отнася до аденозин трифосфат или АТФ, който дава енергия на повечето живи същества. Растенията, животните и хората, всички, зависят от АТФ към енергийните клетки. Вашето тяло просто не би функционирало без ATP.
Лесно е да мислите за ATP като за батерия, както е описано в статия от университета в Юта. Той носи енергия около вашите клетки. Тя дава на мускулите енергия да се свива и дава неврони на енергията да стреля.
Разграждане на глюкозата до пируват
Имате нужда от ресурси, за да направите ATP, който получавате от храната. Въглехидратите са най-лесният източник на гориво за вашето тяло. Процесът за извличане на енергия от въглехидрати е много по-опростен и по-бърз, отколкото получаването му от протеин или мазнини.
Храносмилателната ви система разгражда въглехидратите до глюкоза, която е най-простата от всички захари. Тялото ви разгражда допълнително глюкозата, използвайки различни химични реакции. Процесът на разграждане на глюкозата се нарича гликолиза.
При гликолиза тялото ви създава две молекули, наречени пирувати на единица глюкоза. Това са молекули, които тялото ви използва за създаване на АТФ. Тези пирувати могат да се използват по два различни начина, в зависимост от това колко усилено работи тялото ви.
Цикъл на млечна киселина
Ако тялото ви се нуждае от енергия веднага, то се превръща пируват в млечна киселина. Когато правите интензивно упражнение като вдигане на големи тежести или спринт, тялото ви използва млечна киселина, за да произвежда енергия.
Интензивното упражнение се нарича анаеробно упражнение, защото не се нуждаете от кислород, за да направите енергия. Ето защо е по-бързо да превърнете пирувата в млечна киселина, защото не се изисква кислород.
Има два основни недостатъка на анаеробната енергия. Първият е, че с натрупването на млечна киселина тя забавя и спира химическия процес, който произвежда енергия. Ето защо не можете да издържите спринт и мускулите ви се провалят по време на тежко вдигане на тежести.
Другият недостатък е, че не можете да направите много ATP от този процес. Бързо е, но неефективно. За всяка молекула глюкоза, която използвате, можете да създадете четири АТФ. Това е много по-малко, отколкото когато тялото ви използва кислород.
Цикъла на Кребс
В покой или по време на тренировка за издръжливост тялото ви използва аеробна енергия. Това означава, че използва кислород за създаване на гориво. По-конкретно, това означава, че използвате кислород за извличане на много енергия от пируват.
За да направите това, тялото ви превръща пируват в нещо, наречено ацетил CoA . След като ацетил CoA е готов за преминаване, цикълът на Krebs може да започне.
Цикълът на Кребс, наричан още цикъл TCA или цикъл на лимонена киселина, е верига от химични реакции, които извличат ATP от ацетил CoA, използвайки кислород. Той е много по-ефективен от анаеробния метаболизъм. Вие получавате 30 ATP молекули на молекула глюкоза.
Използване на мазнини за енергия
Телата на повечето живи видове използват този процес за извличане на енергия от глюкоза. Много животни също могат да използват мазнини за създаване на ацетил CoA, което означава, че могат да извличат енергия от мазнините, ако им остане въглехидрати.
За да извлича енергия от мазнини, тялото ви разгражда мастните клетки или мазнините от храната, която ядете, на триглицериди. Този процес се нарича липолиза. Триглицеридите са типът мазнини, който влиза в кръвта ви, което го прави достъпна за останалата част от тялото ви.
След като е в кръвта ви, тялото ви може да превърне триглицеридите в мастни киселини и глицерол. След това мастните киселини се превръщат в ацетил CoA, който влиза в цикъла на Кребс по същия начин, както направи глюкозата.
Мастният метаболизъм дава около два пъти по-голямо количество енергия на тегло от глюкозата, което го прави богат източник на енергия.
С цялата гъвкавост и нюанс на вашия метаболизъм, изглежда, че няма нищо, което тялото не може да направи. Всъщност той дори може да създава глюкоза от аминокиселини, които са градивните елементи на протеина. Въпреки това, тя има трудно време за създаване на глюкоза от мазнини.
Няма реална нужда да създавате глюкоза от мазнини. Вашето тяло вече може да създаде невероятно количество АТФ от мазнините. Дори ако в тялото ви липсва глюкоза в кръвта, тя може да разгради мускулатурата и да я превърне в глюкоза с помощта на аминокиселини.
Създаване на нова глюкоза
Глюконеогенезата е термин, който описва синтеза на нова глюкоза от други молекули. Може да използва аминокиселини, млечна киселина и глицерол, който се извлича от мазнините. Проблемът с глюконеогенезата е, че всъщност използвате енергия. Шест ATP са необходими през целия процес.
Този процес се случва най-вече в черния дроб, но и в бъбреците. Тялото ви приема тези молекули и ги превръща в пируват. Глюкозата може да се разгради на пируват, за да се използва за енергия, но сега се случва обратното. Вашето тяло превръща пируват в глюкоза чрез обръщане на химичните реакции, които създават пируват.
От гледна точка на оцеляването това е изключително полезно. Тя позволява на хората да ядат диети с високо съдържание на мазнини и ниско съдържание на въглехидрати, без да гладуват. Дори е полезно между храненията, за да поддържате нивата на енергия постоянни.
Преобразуване на мастни киселини в глюкоза
Има и друг начин, по който мазнините се превръщат в глюкоза: с помощта на мастни киселини. Това обаче е дори по-малко ефективно от превръщането на глицерол в глюкоза. Уловката е, че можете да използвате само мастни киселини с нечетен брой въглерод. Всяка мастна киселина има въглерод, но повечето имат четен брой въглеродни емисии.
С нечетни въглеродни мастни киселини тялото ви може да създаде нещо, наречено пропионил CoA , което е подобно на ацетил CoA. Вашето тяло приема тази молекула и я превръща в сукцинил CoA. АТФ е необходим за преобразуване на молекулата, което означава, че губите енергия. Със сукцинил CoA тялото ви може да направи пируват, който той превръща обратно в глюкоза.
