Ljudsko tijelo koristi energiju iz hrane za kretanje gorivom i osnovne tjelesne funkcije, ali tjelesne stanice ne dobivaju energiju izravno iz hrane. Nakon što se hrana probavi, ugljikohidrati, bjelančevine i masnoće razgrađuju se na jednostavne spojeve - glukozu, aminokiseline i masne kiseline - koji se apsorbiraju u krv i prenose u različite stanice u cijelom tijelu. Unutar ovih stanica i iz tih izvora energije stvara se adenozin trifosfat (ATP) koji osigurava gorivo. Tijelo koristi 3 različita sustava za opskrbu stanica potrebnim ATP-om za potrebe energije. Većina tjelesnih aktivnosti koristi kontinuitet sva tri energetska sustava, radeći zajedno kako bi osigurali stalnu opskrbu energijom.
ATP-PC sustav
Tijelo treba kontinuiranu opskrbu ATP energijom - bilo da je potrebna za podizanje utega, hodanje, razmišljanje ili čak slanje teksta. To je također jedinica energije koja potiče metabolizam ili biokemijske reakcije koje podržavaju i održavaju život. Za kratko i intenzivno kretanje u trajanju kraćem od 10 sekundi, tijelo uglavnom koristi ATP-PC ili sustav kreatin fosfata. Ovaj je sustav anaerobni, što znači da ne koristi kisik. ATP-PC sustav koristi relativno malu količinu ATP-a koji je već pohranjen u mišićima za ovaj neposredni izvor energije. Kada se opskrbi ATP u tijelu, što se dogodi u nekoliko sekundi, nastaje dodatni ATP iz razgradnje fosfokreatina (PC) - energetskog spoja koji se nalazi u mišićima.
Sustav mliječne kiseline
Sustav mliječne kiseline, koji se naziva i anaerobna glikoliza, proizvodi energiju iz mišićnog glikogena - skladišnog oblika glukoze. Glikoliza ili propad glikogena u glukozu može se dogoditi u prisutnosti ili odsutnosti kisika. Kad nema dovoljno kisika, niz reakcija koje pretvaraju glukozu u ATP uzrokuje stvaranje mliječne kiseline - u nastojanju da se stvori više ATP-a. Sustav mliječne kiseline potiče relativno kratko vrijeme - nekoliko minuta - mišićne aktivnosti visokog intenziteta, ali nakupljanje mliječne kiseline može uzrokovati umor i peckanje u mišićima.
Aerobni sustav
Najkompleksniji energetski sustav je aerobni ili kisikov energetski sustav, koji osigurava većinu tjelesnih ATP-a. Ovaj sustav proizvodi ATP jer se energija oslobađa od razgradnje hranjivih tvari poput glukoze i masnih kiselina. U prisutnosti kisika, ATP se može formirati glikolizom. Ovaj sustav uključuje i Krebsov ciklus ili trikarboksilnu kiselinu - niz kemijskih reakcija koje stvaraju energiju u mitohondrijima - elektrani unutar tjelesnih stanica. Složenost ovog sustava, zajedno s činjenicom da se uveliko oslanja na krvožilni sustav za opskrbu kisikom, čini sporije djelovanje u usporedbi s ATP-PC ili sustavima mliječne kiseline. Aerobni sustav opskrbljuje energijom za kretanje tijela koje traje više od samo nekoliko minuta, kao što su dugi periodi rada ili izdržljivosti. Ovaj je sustav ujedno i put koji ATP-u osigurava gorivo većine tjelesnih potreba koje nisu povezane s fizičkom aktivnošću, kao što su izgradnja i popravak tjelesnih tkiva, varenje hrane, kontrola tjelesne temperature i rast dlaka.
Stavljajući sve zajedno
Tri energetska sustava djeluju u tijelu da osiguraju energiju. Iako su ovi sustavi poznati po svojoj ulozi u stvaranju atletskih performansi, ATP je ključan za sve energetske potrebe u tijelu - uključujući sve automatske tjelesne procese rasta, razvoja i održavanja vitalnih tjelesnih funkcija. Ti energetski sustavi ne djeluju neovisno i ne funkcioniraju izolirano. Umjesto toga, svi sustavi djeluju u svakom trenutku, ali neki mogu prevladavati na temelju tjelesnih aktivnosti, uključujući vrstu, intenzitet i trajanje tjelesne aktivnosti kao i razinu tjelesne spremnosti.
Recenzirao: Kay Peck, MPH, RD