Человеческое тело использует энергию от пищи до движения топлива и основных функций организма, но клетки тела не получают энергию непосредственно из пищи. После переваривания пищи углеводы, белок и жир распадаются на простые соединения - глюкозу, аминокислоты и жирные кислоты, которые всасываются в кровь и транспортируются в различные клетки по всему телу. Внутри этих клеток и из этих источников энергии образуется аденозинтрифосфат (АТФ) для обеспечения топливом. В организме используются 3 разные системы для обеспечения клеток необходимым ATP для нужд топливной энергии. Большая часть деятельности организма использует континуум всех трех энергетических систем, работающих вместе, чтобы обеспечить постоянный запас энергии.
Система ATP-PC
Тело нуждается в непрерывной поставке АТФ для энергии - нужна ли энергия для поднятия тяжестей, ходьбы, мышления или даже текстовых сообщений. Это также единица энергии, которая подпитывает обмен веществ или биохимические реакции, которые поддерживают и поддерживают жизнь. Для короткого и интенсивного движения, продолжающегося менее 10 секунд, организм в основном использует АТФ-ПК или креатинфосфатную систему. Эта система является анаэробной, что означает, что она не использует кислород. Система ATP-PC использует относительно небольшое количество АТФ, уже сохраненное в мышцах для этого непосредственного источника энергии. Когда питание АТФ истощается, что происходит в считанные секунды, дополнительный АТФ образуется из разрушения фосфокреатина (ПК) - энергетического соединения, обнаруженного в мышцах.
Система молочной кислоты
Система молочной кислоты, также называемая анаэробной системой гликолиза, вырабатывает энергию из мышечного гликогена - формы хранения глюкозы. Гликолиз или распад гликогена на глюкозу могут возникать в присутствии или в отсутствие кислорода. Когда имеется недостаточный кислород, серия реакций, которые превращают глюкозу в АТФ, вызывает молочную кислоту - в усилиях по увеличению количества АТФ. Система молочной кислоты питает относительно короткие периоды - несколько минут - интенсивную мышечную активность, но накопление молочной кислоты может вызвать усталость и ощущение жжения в мышцах.
Аэробная система
Самой сложной энергетической системой является аэробная или кислородная энергетическая система, которая обеспечивает большую часть АТФ организма. Эта система производит АТФ по мере того, как энергия выделяется из разрушения питательных веществ, таких как глюкоза и жирные кислоты. В присутствии кислорода АТФ может быть образован путем гликолиза. Эта система также включает цикл Кребса или трикарбоновой кислоты - ряд химических реакций, которые генерируют энергию в митохондриях - электростанцию внутри клеток организма. Сложность этой системы, а также то, что она в значительной степени зависит от системы кровообращения для подачи кислорода, замедляет ее действие по сравнению с системами АТФ-ПК или молочной кислоты. Аэробная система обеспечивает энергию для движения тела, продолжающуюся более чем на несколько минут, например, длительные периоды работы или выносливость. Эта система также является каналом, который обеспечивает АТФ, чтобы потреблять большую часть энергии организма, не связанную с физической активностью, например, строительство и ремонт тканей тела, переваривание пищи, контроль температуры тела и рост волос.
Все вместе
Три энергетические системы работают в организме для обеспечения энергии. Несмотря на то, что эти системы хорошо известны своей ролью в повышении спортивной эффективности, АТФ имеет важное значение для каждой потребности в энергии в организме, включая все автоматические процессы роста, развития и поддержания жизненно важных функций организма. Эти энергетические системы не работают независимо и не работают изолированно. Скорее всего, все системы работают всегда, но некоторые из них могут преобладать на основе деятельности организма, включая тип, интенсивность и продолжительность физической активности, а также уровень физической подготовки человека.
Пересмотрены: Kay Peck, MPH, RD
