Ugljikohidrati su, u obliku glukoze, najpoželjniji izvor energije vašeg tijela. Ali kada ne konzumirate dovoljno ugljikohidrata, vaše se tijelo može pretvoriti u masti ili bjelančevine za energiju. Masnoća je nevjerojatno bogata energijom i može potaknuti vaše tijelo čak i ako postite. Masnoća se može pretvoriti u glukozu, ali postupak je toliko neučinkovit da gubite energiju.
Savjet
Kad se masnoća razgradi na glicerol ili neparne masne kiseline u lancu ugljika, ona se može pretvoriti u glukozu.
Korištenje makronutrijenata za energiju
Hrana vam daje hranjive tvari potrebne za preživljavanje. U hrani se nalaze mikrohranjiva, uključujući vitamine i minerale koji su potrebni vašem tijelu. Iako su mikronutrijenti važni, najveći dio hrane čine se makronutrijenti poput bjelančevina, ugljikohidrata i masti. Svi oni igraju različite uloge, ali svi se mogu koristiti za energiju. To je jedan od razloga zašto su ljudi tako prilagodljivi, dijetalnim putem.
Kad jedete hranu, dajete tijelu energiju. Digestiranjem hrane razgrađujete je na manje i manje dijelove. Ugljikohidrati se pretvaraju u glukozu. Protein postaje aminokiselina. Masnoća se razgrađuje do triglicerida i masnih kiselina. Svi ti manji dijelovi hrane mogu se iskoristiti za energiju.
Adenozin trifosfat
Čini se da je energija širok pojam, ali doista se odnosi na adenozin trifosfat , ili ATP, koji daje energiju većini živih bića. Biljke, životinje i ljudi podjednako ovise o ATP-u. Vaše tijelo jednostavno ne bi funkcioniralo bez ATP-a.
Lako je razmišljati o ATP-u kao bateriji, kako je opisano u članku sa Sveučilišta u Utahu. Ona nosi energiju oko vaših stanica. To daje mišićima energiju da se sažmu, a neuronima daje energiju za vatru.
Razbijanje glukoze u piruvat
Za stvaranje ATP-a potrebna su vam sredstva koja dobijate od hrane. Ugljikohidrati su najlakši izvor goriva za vaše tijelo. Postupak za izvlačenje energije iz ugljikohidrata mnogo je jednostavniji i brži od dobivanja iz proteina ili masti.
Vaš probavni sustav razgrađuje ugljikohidrate u glukozu, što je najjednostavniji od svih šećera. Vaše tijelo dalje razgrađuje glukozu koristeći različite kemijske reakcije. Proces razgradnje glukoze naziva se glikoliza.
U glikolizi, vaše tijelo stvara dvije molekule zvane piruvati po jedinici glukoze. To su molekule koje vaše tijelo koristi za stvaranje ATP-a. Ovi se piruvati mogu koristiti na dva različita načina, ovisno o tome kako naporno djeluje vaše tijelo.
Ciklus mliječne kiseline
Ako vašem tijelu odmah treba energija, piruvat se pretvara u mliječnu kiselinu. Kada radite intenzivnu vježbu poput dizanja velikih utega ili sprintanja, vaše tijelo koristi mliječnu kiselinu za proizvodnju energije.
Intenzivno vježbanje naziva se anaerobna tjelovježba, jer vam ne treba kisik da biste napravili energiju. Zbog toga je brže pretvoriti piruvat u mliječnu kiselinu, jer nije potreban kisik.
Postoje dva glavna nedostatka anaerobne energije. Prvo je da kako se mliječna kiselina nakuplja usporava i zaustavlja kemijski proces koji stvara energiju. Zbog toga ne možete izdržati sprint i mišići vam nedostaju tijekom teškog dizanja utega.
Drugi nedostatak je što iz ovog postupka ne možete napraviti puno ATP-a. To je brzo, ali neučinkovito. Za svaku molekulu glukoze koju koristite možete stvoriti četiri ATP-a. To je puno manje nego kada vaše tijelo koristi kisik.
Krebsov ciklus
U mirovanju ili tijekom vježbanja izdržljivosti, vaše tijelo koristi aerobnu energiju. To znači da se pomoću kisika stvara gorivo. Točnije, znači da upotrebljavate kisik da biste izvukli puno energije iz piruvata.
Da biste to učinili, vaše tijelo pretvara piruvat u nešto što se naziva acetil CoA . Nakon što acetil CoA bude spreman za kreiranje, Krebsov ciklus može započeti.
Krebsov ciklus, koji se naziva i ciklus TCA ili ciklus limunske kiseline, je lanac kemijskih reakcija koje pomoću kisika izvlače ATP iz acetil CoA. Mnogo je učinkovitiji od anaerobnog metabolizma. Nakon toga dobivate 30 ATP molekula po molekuli glukoze.
Korištenje masti za energiju
Tijela većine živih vrsta koriste ovaj postupak za izvlačenje energije iz glukoze. Mnoge životinje mogu koristiti masnoću i za stvaranje acetil CoA, što znači da mogu izvući energiju iz masti ako im ponestane ugljikohidrata.
Da biste izvukli energiju iz masti, vaše tijelo razgrađuje masne stanice ili masnoću iz hrane koju jedete na trigliceride. Taj se postupak naziva lipoliza. Trigliceridi su vrsta masnoće koja ulazi u vaš krvotok, zbog čega je ostatak vašeg tijela dostupan.
Jednom kada je u krvotoku, vaše tijelo može pretvoriti trigliceride u masnu kiselinu i glicerol. Masne kiseline se zatim pretvaraju u acetil CoA, koji ulazi u Krebsov ciklus na isti način kao što je to činio glukoza.
Metabolizam masti daje otprilike dvostruko više energije po težini od glukoze, što je čini bogatim izvorom energije.
Uz svu fleksibilnost i nijansu vašeg metabolizma, čini se da tijelo ne može učiniti ništa. U stvari, čak može stvoriti glukozu iz aminokiselina koje su građevni blokovi proteina. Međutim, teško vrijeme stvara glukozu iz masti.
Nema stvarne potrebe za stvaranjem glukoze iz masti. Vaše tijelo već može stvoriti nevjerojatnu količinu ATP-a iz masti. Čak i ako vašem tijelu nedostaje glukoza u krvi, on može razgraditi mišiće i pretvoriti ga u glukozu koristeći aminokiseline.
Stvaranje nove glukoze
Glukoneogeneza je izraz koji opisuje sintezu nove glukoze drugim molekulama. Može koristiti aminokiseline, mliječnu kiselinu i glicerol koji se izvlači iz masti. Problem glukoneogeneze je što zapravo trošite energiju. Potrebno je šest ATP-ova tijekom cijelog postupka.
Taj se proces događa uglavnom u jetri, ali i u bubrezima. Vaše tijelo uzima ove molekule i pretvara ih u piruvat. Glukoza se može razgraditi u piruvat da bi se iskoristila za energiju, ali sada se događa obrnuto. Vaše tijelo pretvara piruvat u glukozu preokretom kemijskih reakcija koje su stvorile piruvat.
S gledišta preživljavanja, ovo je izuzetno korisno. Omogućuje ljudima da jedu dijetu s visokim udjelom masti i niske ugljikohidrate bez gladi. Čak je korisno između obroka održavati razinu energije stalnom.
Pretvaranje masnih kiselina u glukozu
Postoji još jedan način da se masnoća pretvara u glukozu: pomoću masnih kiselina. Međutim, to je čak i manje učinkovito od pretvaranja glicerola u glukozu. Ulov je da možete koristiti samo masne kiseline s neparnim brojem ugljika. Svaka masna kiselina ima ugljik, ali većina ima čak i broj ugljika.
S neparnim ugljičnim masnim kiselinama vaše tijelo može stvoriti nešto što se naziva propionil CoA , što je slično acetil CoA. Vaše tijelo uzima ovu molekulu i pretvara je u sukcinil CoA. Za pretvaranje molekula potreban je ATP, što znači da gubite energiju. Pomoću sukcinil CoA vaše tijelo može stvoriti piruvat koji pretvara natrag u glukozu.
