A test energia anyagcserét az energiadús szerves szülővegyületek biokémiai lebomlása energiaszegény szervetlen vegyületekké az energia felszabadulásával. Ez az energia szükséges a biológiai folyamatok fenntartásához. Ezenkívül meg kell különböztetni a következőket: energia anyagcserét és az anyagcsere építése (anabolizmus).
Mi az energia-anyagcsere?
Energiacsere energia felszabadulás jellemzi a testi folyamatok biztosítása érdekében. Minden organizmus mind az energia, mind az épület anyagcseréjének van kitéve. Az energia-anyagcserét az energia felszabadítása jellemzi a testi folyamatok biztosítása érdekében. Ezzel szemben az anyagcsere felépítése magában foglalja a test sajátjának felépítését fehérjék, nukleinsavak, zsírok és szénhidrátok. Az energia szükséges a biológiai folyamatok fenntartásához. Egy élőlénynek kívülről kell energiát szolgáltatnia, hogy egyáltalán létezhessen. A növények fotoszintézis útján alakítják a napenergiát a kémiai energiává szénhidrátok, zsírok és fehérjék. Az élet fenntartásához az állatoknak és az embereknek ezen anyagok kémiai energiájára van szükségük. Főként szénhidrátok a zsírokat pedig az emberek használják energiatermelésre. Aminosavak és a fehérjék szintén magas energiatartalommal rendelkezik. Ezekre azonban elsősorban a test felépítéséhez van szükség. Az emberek energiacseréje biztosítja az alapanyagcserét és az energiacsere sebességét. Az alapvető anyagcsere arány magában foglalja az összes olyan energiafogyasztás energiafogyasztását, amelyek teljes nyugalmi állapotban szükségesek. Az energia-anyagcsere leírja a fizikai aktivitás során jelentkező további energiafogyasztást.
Funkció és feladat
Az emberi táplálkozás egyrészt a fizikai funkciók fenntartását, másrészt a fizikai erőfeszítések során további erőt biztosít. Másrészt a test saját anyagai (fehérjék) a tápanyagok (elsősorban fehérjék) építőköveiből épülnek fel. A szénhidrátok és a zsírok a fő energiaforrások. A fehérjéket is csak akkor lehet felhasználni energia előállítására, ha nincs elegendő élelmiszer-ellátás. Ez a helyzet például éhség állapotában (éhezési anyagcsere). A fehérjékből történő energiatermelésre azonban a normális anyagcsere részeként is szükség lehet (fokozott fehérjebevitel mellett). A szénhidrátok rövid távú energiaszolgáltatóként szolgálnak. Szénhidrátban gazdag után diéta, vér szőlőcukor a szint emelkedik. Ennek eredményeként megnövekedett inzulin termelést. Inzulin biztosítja ezt vér cukor eloszlik az egyes sejtek számára. Ott bontják fel szén dioxid és víz az energia-anyagcsere részeként. E lebontás során a szénhidrátokban tárolt kémiai energia egyszerre szabadul fel a testi folyamatok fenntartása érdekében. Így a szénhidrátok elégetésekor hő keletkezik és izomtevékenység valósul meg. Ban,-ben máj és az izmok, a felesleges szénhidrátokat ismét glükogénként tárolják. A glükogén keményítőtartalmú komplex szénhidrát. Ha az energiafogyasztás túl alacsony, akkor ezeket a szénhidrátkészleteket hívják fel először az energiatermelésre. További energiaszolgáltatók a zsírok és zsírsavak. A zsírok energiatartalma még magasabb, mint a szénhidrátoké. Például egy gramm cukor 4 kilokalóriát tartalmaz. Egy gramm zsírban azonban már 9 kilokalória van. A zsírok felelősek a hosszabb távú energiaellátásért. A szénhidrátok elfogyasztásakor a zsírraktárak energiaigényűek. A zsírok általában túl sok ellátott szénhidrátból és zsírból képződnek. Az evolúció során a szervezet megtalálta a módját, hogy az éhség időszakában zsír formájában felhalmozza a készleteket. A bőség idején a szükségesnél többet fogyasztottak a felesleges energia tárolásához. A fehérjék energiaszolgáltatóként is szolgálhatnak. Például, ha a szénhidrátkészletek kimerülnek, akkor a szervezet saját fehérjéit először lebontják aminosavak nagyobb mértékben. Ezeket viszont átalakítják szőlőcukor glükoneogenezisként ismert folyamatban a fenntartás érdekében vér szőlőcukor szintek. Egyes testi folyamatok kezdetben csak szénhidrátok segítségével futnak. Agy az aktivitás például a glükózkészlettől függ. Ha a vércukorszint veszedelmesen csökken, akkor csökkenhet vezet eszméletlenségig. A test még extrém pihenési körülmények között is energiát fogyaszt. Például a test hőmérsékletét állandóan kell tartani. Továbbá minden létfontosságú folyamat, mint pl szív tevékenység, lélegző or agy tevékenység folytatódik. A nyugalmi anyagcsere sebessége személyenként eltérő. A férfiaknál általában nagyobb az anyagcsere aránya, mint a nőknél, nagyobb izomzatuk miatt tömeg. Rendszerint 2000–2400 kilokalória a felnőttek számára. Az energia-anyagcsere sebessége a további fizikai megterhelésből adódik. Nem csak a további testmozgás fogyaszt energiát. Szív tevékenység, lélegző és más folyamatok is stimulálódnak a fizikai aktivitás során, és nagyobb az energiaigényük.
Betegségek és betegségek
Ha az energia-anyagcserében hosszú távon egyensúlyhiány lép fel, betegségeket okozhat. Ezek a betegségek akkor keletkeznek, amikor nincs összhangban az energiaigény és az energiafogyasztás. A korábbi időkben (és bizonyos mértékig a világ más területein is) sok haláleset történt éhezési időszakokban. Az energiaigényt nem tudták kielégíteni, mert nem volt elegendő élelmiszer. Amikor a test által felhalmozott energiatartalékok felhasználásra kerültek, a szervezetnek izmok formájában vissza kellett esnie a test saját fehérjéire. Amikor ezek majdnem kimerültek, maguk a szervek is kimerültek, ami végül több szervi elégtelenséghez vezetett. Jelenleg van egy másik körülmény, amely bár nem vezet ilyen gyorsan halálra, súlyos betegségeket okozhat. A bőséges élelmiszer-ellátás miatt a túlevés gyakran előfordul a modern időkben. Több kalória szállítják, mint fogyasztják. Ennek következménye a testzsír megnövekedett tárolása, amely hosszú távon képes vezet olyan betegségekre, mint cukorbetegség mellitusz, érelmeszesedés vagy szív- és érrendszeri betegségek, annak minden következményével együtt. Ezen betegségek mellett a reumatikus betegségek száma és rák szintén növekszik. Az ilyen civilizációs betegségek elkerülése érdekében az egészséges életmód, rengeteg testmozgással és kiegyensúlyozottan diéta ajánlott.
