Chuyển hóa năng lượng: Chức năng, Nhiệm vụ, Vai trò & Bệnh tật

Của cơ thể sự chuyển hoá năng lượng được đặc trưng bởi sự phân hủy sinh hóa của các hợp chất hữu cơ mẹ giàu năng lượng thành các hợp chất vô cơ nghèo năng lượng với sự giải phóng năng lượng. Năng lượng này là cần thiết để duy trì các quá trình sinh học. Hơn nữa, cần phải phân biệt giữa sự chuyển hoá năng lượng và xây dựng sự trao đổi chất (đồng hóa).

Chuyển hóa năng lượng là gì?

Sự chuyển hoá năng lượng được đặc trưng bởi sự giải phóng năng lượng để đảm bảo các quá trình của cơ thể. Mọi sinh vật đều phải chịu cả năng lượng và quá trình trao đổi chất. Chuyển hóa năng lượng được đặc trưng bởi sự giải phóng năng lượng để đảm bảo các quá trình của cơ thể. Ngược lại, xây dựng sự trao đổi chất liên quan đến việc xây dựng chính cơ thể protein, axit nucleic, chất béo và carbohydrates. Năng lượng là cần thiết để duy trì các quá trình sinh học. Một sinh vật phải cung cấp năng lượng từ bên ngoài để tồn tại. Thực vật chuyển đổi năng lượng mặt trời thông qua quang hợp thành năng lượng hóa học của carbohydrates, chất béo và protein. Động vật và con người cần năng lượng hóa học của các chất này để duy trì sự sống. Chủ yếu carbohydrates và chất béo được con người sử dụng để sản xuất năng lượng. Các axit aminprotein cũng có hàm lượng năng lượng cao. Tuy nhiên, chúng chủ yếu cần thiết để xây dựng cơ thể. Quá trình chuyển hóa năng lượng của con người đảm bảo tỷ lệ trao đổi chất cơ bản và tỷ lệ chuyển hóa năng lượng. Tỷ lệ trao đổi chất cơ bản bao gồm mức tiêu thụ năng lượng cho tất cả các quá trình năng lượng quan trọng cần thiết trong trạng thái hoàn toàn nghỉ ngơi. Sự chuyển hóa năng lượng mô tả mức tiêu thụ năng lượng bổ sung trong quá trình hoạt động thể chất.

Chức năng và nhiệm vụ

Dinh dưỡng của con người, một mặt, để duy trì các chức năng thể chất và cung cấp thêm năng lượng trong quá trình luyện tập thể chất. Mặt khác, các chất riêng của cơ thể (protein) được xây dựng từ các khối xây dựng của chất dinh dưỡng (chủ yếu là protein). Carbohydrate và chất béo là nguồn năng lượng chính. Chỉ khi thức ăn không được cung cấp đủ thì protein mới có thể được sử dụng để sản xuất năng lượng. Đây là trường hợp, ví dụ, trong trạng thái đói (đói chuyển hóa). Tuy nhiên, sản xuất năng lượng từ protein cũng có thể cần thiết như một phần của quá trình trao đổi chất bình thường (với lượng protein tăng lên). Carbohydrate đóng vai trò là nhà cung cấp năng lượng ngắn hạn. Sau một bữa ăn giàu carbohydrate chế độ ăn uống, máu glucose mức độ tăng lên. Kết quả là, tăng insulin sản lượng. Insulin đảm bảo rằng máu đường được phân phối cho các ô riêng lẻ. Ở đó nó được chia nhỏ thành carbon điôxít và nước như một phần của quá trình chuyển hóa năng lượng. Trong quá trình phân hủy này, năng lượng hóa học dự trữ trong cacbohydrat được giải phóng đồng thời để duy trì các quá trình của cơ thể. Do đó, khi carbohydrate được đốt cháy, nhiệt được tạo ra và hoạt động của cơ bắp được thực hiện. bên trong gan và cơ bắp, carbohydrate dư thừa được lưu trữ lại dưới dạng glucogen. Glucogen là một loại carbohydrate phức hợp giàu tinh bột. Khi năng lượng ăn vào quá thấp, các dự trữ carbohydrate này đầu tiên được gọi để sản xuất năng lượng. Các nhà cung cấp năng lượng khác là chất béo và axit béo. Chất béo có hàm lượng năng lượng thậm chí cao hơn carbohydrate. Ví dụ, một gam đường chứa 4 kilocalories. Tuy nhiên, trong một gam chất béo, đã có 9 kilocalories. Chất béo chịu trách nhiệm cung cấp năng lượng lâu dài hơn. Khi sử dụng hết carbohydrate, các kho dự trữ chất béo sẽ được khai thác để lấy năng lượng. Chất béo thường được hình thành từ quá nhiều carbohydrate và chất béo được cung cấp. Trong quá trình tiến hóa, sinh vật đã tìm ra cách tích lũy các kho dự trữ dưới dạng chất béo trong thời gian đói. Trong thời kỳ dư thừa, người ta tiêu thụ nhiều hơn mức cần thiết hiện tại để có thể tích trữ năng lượng dư thừa. Protein cũng có thể đóng vai trò là nhà cung cấp năng lượng. Ví dụ, khi nguồn dự trữ carbohydrate cạn kiệt, các protein của cơ thể trước tiên sẽ bị phân hủy thành amino axit đến một mức độ lớn hơn. Những thứ này sau đó được chuyển đổi thành glucose trong một quá trình được gọi là gluconeogenesis để duy trì máu glucose các cấp độ. Một số quá trình trong cơ thể ban đầu chỉ hoạt động với sự trợ giúp của carbohydrate. Brain Ví dụ, hoạt động phụ thuộc vào nguồn cung cấp glucose. Nếu mức đường huyết giảm một cách nguy hiểm, nó có thể dẫn đến bất tỉnh. Ngay cả trong điều kiện nghỉ ngơi khắc nghiệt, cơ thể vẫn tiêu hao năng lượng, ví dụ như nhiệt độ cơ thể phải được giữ ở mức không đổi. Hơn nữa, tất cả các quá trình quan trọng như tim Hoạt động, thở or não hoạt động tiếp tục. Tỷ lệ trao đổi chất khi nghỉ ngơi là khác nhau ở mỗi người. Nam giới thường có tỷ lệ trao đổi chất cơ bản cao hơn phụ nữ vì cơ bắp của họ lớn hơn khối lượng. Theo quy định, nó là 2000 đến 2400 kilocalories cho người lớn. Tỷ lệ chuyển hóa năng lượng sau đó là kết quả của các hoạt động thể chất bổ sung. Nó không chỉ là bài tập bổ sung tiêu hao năng lượng. Trái Tim Hoạt động, thở và các quá trình khác cũng được kích thích trong quá trình hoạt động thể chất và có nhu cầu năng lượng lớn hơn.

Bệnh tật

Nếu sự mất cân bằng trong quá trình chuyển hóa năng lượng diễn ra lâu dài sẽ dẫn đến các bệnh tật. Các bệnh này bắt nguồn khi có sự không phù hợp giữa nhu cầu năng lượng và năng lượng ăn vào. Trong thời gian trước đó (và ở một mức độ nào đó vẫn còn ở các khu vực khác trên thế giới), nhiều trường hợp tử vong đã xảy ra trong thời kỳ đói kém. Nhu cầu năng lượng không được đáp ứng vì không có đủ lương thực. Khi các nguồn dự trữ năng lượng do cơ thể xây dựng đã được sử dụng hết, sinh vật phải quay trở lại các protein của chính cơ thể dưới dạng cơ bắp. Khi những thứ này gần như cạn kiệt, thì bản thân các cơ quan cũng bị suy kiệt, cuối cùng dẫn đến suy đa tạng. Hiện tại, có một tình huống khác, mặc dù nó không dẫn đến chết quá nhanh, có thể sinh ra các bệnh hiểm nghèo. Do nguồn cung cấp thực phẩm dồi dào, việc ăn quá nhiều thường xảy ra trong thời hiện đại. Hơn calo được cung cấp nhiều hơn mức tiêu thụ. Hậu quả là làm tăng tích trữ mỡ trong cơ thể, về lâu dài có thể dẫn các bệnh như bệnh tiểu đường bệnh đái tháo đường, xơ cứng động mạch hoặc các bệnh tim mạch với tất cả các hậu quả của chúng. Ngoài những bệnh này, số lượng bệnh thấp khớp và ung thư cũng đang tăng lên. Để tránh những căn bệnh văn minh kiểu này, hãy có một lối sống lành mạnh, tập thể dục nhiều và cân bằng chế độ ăn uống được khuyến khích.