Людський організм використовує енергію від їжі для руху палива та основних функцій організму, але клітини організму не отримують енергію безпосередньо з їжі. Після засвоєння їжі вуглеводи, білок і жир розпадаються на прості сполуки - глюкозу, амінокислоти та жирні кислоти - які всмоктуються в кров і транспортуються до різних клітин по всьому організму. Усередині цих клітин і з цих джерел енергії утворюється аденозинтрифосфат (АТФ) для забезпечення палива. Організм використовує 3 різні системи для постачання клітин необхідним АТФ для потреб в енергії. Більшість видів діяльності організму використовують континуум всіх трьох енергетичних систем, працюючи разом для забезпечення постійного постачання енергії.
Система ATP-PC
Тіло потребує постійного постачання АТФ для енергії - чи потрібна енергія для підняття ваги, ходьби, мислення чи навіть текстових повідомлень. Це також одиниця енергії, яка підживлює метаболізм, або біохімічні реакції, які підтримують і підтримують життя. Для коротких та інтенсивних рухів тривалістю менше 10 секунд організм в основному використовує систему АТФ-ПК або креатинфосфатну систему. Ця система є анаеробною, це означає, що вона не використовує кисень. Система ATP-PC використовує відносно невелику кількість АТФ, яка вже зберігається в м'язах для цього безпосереднього джерела енергії. Коли живлення АТФ в організмі вичерпується, що відбувається за лічені секунди, додатковий АТФ утворюється при розпаді фосфокреатину (ПК) - енергетичної сполуки, знайденої в м’язах.
Система молочної кислоти
Молочнокисла система, яку ще називають системою анаеробного гліколізу, виробляє енергію з м’язового глікогену - накопичувальної форми глюкози. Гліколіз або розпад глікогену на глюкозу може відбуватися за наявності чи відсутності кисню. Коли недостатньо кисню доступно, серія реакцій, які перетворюють глюкозу в АТФ, викликає вироблення молочної кислоти - намагаючись зробити більше АТФ. Молочнокисла система підживлює відносно короткі періоди - кілька хвилин - високоінтенсивної м’язової активності, але скупчення молочної кислоти може спричинити втому та печіння в м'язах.
Аеробна система
Найскладнішою енергетичною системою є аеробна або киснева енергетична система, яка забезпечує більшу частину АТФ організму. Ця система виробляє АТФ, оскільки енергія звільняється від розпаду таких поживних речовин, як глюкоза та жирні кислоти. За наявності кисню АТФ може утворюватися за допомогою гліколізу. Ця система також включає цикл Кребса або трикарбонової кислоти - низку хімічних реакцій, які генерують енергію в мітохондріях - електростанції всередині клітин організму. Складність цієї системи, разом з тим, що вона сильно покладається на кровоносну систему для постачання кисню, робить її повільніше діяти порівняно з системами АТФ-ПК або молочнокислими. Аеробна система постачає енергію для руху тіла тривалістю більше декількох хвилин, наприклад, тривалих періодів роботи або витривалості. Ця система також являє собою шлях, який забезпечує АТФ для споживання більшої частини енергетичних потреб організму, не пов'язаних з фізичними навантаженнями, такими як будівництво та відновлення тканин тіла, перетравлення їжі, контроль температури тіла та зростання волосся.
Збираємо це все разом
Три енергетичні системи працюють в організмі, щоб забезпечити енергією. Незважаючи на те, що ці системи добре відомі своєю роллю в забезпеченні спортивних показників, АТФ має важливе значення для кожної енергетичної потреби в організмі - включаючи всі автоматичні процеси росту, розвитку та підтримання життєдіяльності організму. Ці енергетичні системи не працюють самостійно і не функціонують ізольовано. Скоріше всі системи працюють у будь-який час, але деякі можуть переважати залежно від діяльності організму, включаючи тип, інтенсивність та тривалість фізичних навантажень, а також рівень фізичної підготовки людини.
Оглянув: Кей Пек, MPH, RD
