Fiziologie de bază Ce sunt caloriile, cum se fac și ce fac în corpul nostru

După cum probabil știm majoritatea dintre noi, caloriile sunt o unitate în care se măsoară energia termică. Conform definiției, o kilocalorie este cantitatea de energie necesară pentru încălzirea unui litru de apă cu un grad Celsius. Cu toate acestea, folosim termenul colocvial pentru a măsura cantitatea de energie pe care o introducem în corpul nostru prin alimente sau ardem în timpul zilei. Ca urmare, o cantitate excesivă sau insuficientă de calorii duce la o schimbare a masei corporale. Dacă luăm mai multe calorii decât arde corpul nostru, numărul de pe solzi crește. Dacă, pe de altă parte, ardem mai mult decât absorbim, rezultatul este pierderea în greutate. În articolul de astăzi vă vom explica în detaliu conceptul fiziologic de bază al caloriilor și modul în care masa și energia termică sunt legate între ele.

caloriile

Termenul de calorie a fost folosit pentru a desemna cel puțin secolul al XIX-lea Conținutul energetic al alimentelor și cheltuielile de energie ale exercițiului fizic de măsurat [1, 2]. De atunci, nenumărate studii au descoperit și dovedit că echilibrul energetic este factorul decisiv care influențează modificările pe termen lung ale greutății corporale [3]. Cu toate acestea, deși această cunoaștere există de generații, mulți oameni sunt încă sceptici cu privire la concept și, în majoritatea cazurilor, există datorită faptului că o calorie este în esență o unitate de măsură a energiei termice, mai degrabă decât masă.

Sunt folosite în alimente calorimetrie directă, pentru a le măsura conținutul de energie. Mâncarea este arsă într-un contor de calorii cu bombă și se determină câtă energie este eliberată. Cu toate acestea, corpul uman câștigă energie din alimente mult mai elegant decât pur și simplu să o aprindă. Organismul nostru este, fără îndoială, mult mai complex decât un simplu arzător Bunsen, motiv pentru care scepticismul pare destul de înțeles. Prin urmare, vrem să punem deoparte aspectele energiei și căldurii pentru acest articol și să ne concentrăm pur și simplu pe aspectul masei. În ce formă intră în corp și cum iese din nou? De îndată ce înțelegeți acest concept, ar fi trebuit să fiți mult mai clar de ce caloria ca unitate de căldură este un substitut valid aici.

Controlul greutății: cum afectează exercițiile fizice foamea și apetitul? 1 septembrie 2019 Simon Goedecke

Până acum ar trebui să se știe că de departe cea mai mare dimensiune a unității pentru pierderea în greutate sau grăsime este raportul dintre energia consumată și energia arsă. Dacă vrem să reducem grăsimea corporală, nu există nicio modalitate de a crește consumul de calorii în comparație cu aportul de calorii. Cu toate acestea, s-au făcut puține cercetări cu privire la influența celor două părți ale acestei ecuații una pe cealaltă. Din acest motiv […]

Corpul nostru este format din mai multe țesuturi diferite, dar Mușchii scheletici, țesutul adipos, oasele, organele și bineînțeles apa din și între celule constituie cea mai mare parte a organismului nostru. Atâta timp cât nu aveți o boală gravă, masa organelor și oaselor dvs. nu ar trebui să se schimbe atât de mult la vârsta adultă, motiv pentru care le putem ignora pentru moment. De asemenea, am pus deoparte aspectul apei deocamdată, deoarece fluctuațiile balanței de apă sunt responsabile doar de schimbările de greutate pe termen scurt. Cantitatea de apă din corp crește pe măsură ce câștigi în greutate și scade pe măsură ce slăbești. Cu toate acestea, proporția de apă rămâne practic aceeași.

Acest lucru a lăsat grăsime corporală și mușchi. Așadar, să ne uităm la modul în care masa alimentelor tale intră în aceste țesuturi.

Când ingerăm alimente, macronutrienții sunt descompuși în părțile lor individuale de către enzime în gură, stomac și intestinul subțire:

  • Proteine sunt împărțiți în aminoacizi.
  • Complexe glucide sunt împărțite în zahăr.
  • Grăsimi sunt împărțiți în acizi grași liberi.

Aceste blocuri sunt în mare parte împărtășite cu micronutrienții absorbit prin mucoasa intestinului subțire și apoi transportate prin sânge și sistemul limfatic la ficat, unde sunt apoi posibil convertite și transportate prin sânge către celulele corpului. Fibrele dietetice nu pot fi descompuse de enzimele din intestinul subțire și ajung în intestinul gros, unde o parte din acestea sunt transformate de flora intestinală în acizi grași pe termen scurt, care sunt apoi absorbiți și transportați în ficat.

Sănătatea intestinului: ceea ce noi și nu știm despre influența îndulcitorilor asupra florei intestinale! 16 august 2019 Simon Goedecke

În calitate de sportivi de forță și sportivi de fitness care acordă o mare valoare aspectului lor fizic, consumăm în special un număr mare de îndulcitori artificiali ca parte a dietei noastre. Fie în shake-uri proteice, băuturi ușoare sau sub formă de tablete în cafea, înlocuitorii dulci și fără calorii ai zahărului convențional au cucerit dieta multora dintre noi. In orice caz, [...]

Înainte de a continua în acest moment, trebuie să clarificăm un lucru: o mică parte din aminoacizii, grăsimile și zaharurile din alimente nu sunt absorbite prin intestinul subțire și rămân în masa pe care o excretați la toaletă la final [4]. Atâta timp cât sunteți sănătos sau nu consumați brusc o cantitate extremă de grăsime simultan, această proporție ar trebui să fie atât de mică încât să o putem neglija în acest moment. Este important de menționat, totuși, că această masă nu se consideră ca energie absorbită aici - sau ca masă absorbită în acest articol. Atâta timp cât ceva nu ți-a traversat peretele intestinal, nu este încă în organismul tău. Interiorul corpului începe sub piele și acesta include și membranele mucoase ale tractului digestiv.

Cu substanțele nutritive sau masa care au trecut prin această barieră, corpul poate face acum exact trei lucruri:

  1. Tu salvezi
  2. să utilizați
  3. Scapă de ei

Depozitați nutrienți sau calorii

Aminoacizii sunt elementele constitutive ale proteinelor. Este descompus în aminoacizi în tractul digestiv, care sunt apoi reasamblate în corp pentru a construi sau repara structuri precum celulele musculare. În mod normal, cantitatea de proteine ​​pe care corpul dvs. o acumulează corespunde cantității pe care o descompune într-o anumită perioadă de timp, cum ar fi o zi. Astfel, masa proteică din organism ar rămâne relativ constantă. Cu toate acestea, dacă există un semnal, cum ar fi antrenamentul de forță, care îl determină să acumuleze mai multe proteine ​​decât el descompune, masa corpului tău crește. În acest exemplu, o creștere a masei musculare ar fi rezultatul.

Cele trei macronutrienți proteine, carbohidrați și grăsimi pot fi stocate sau utilizate în corpul nostru.

Molecula de glucoză este unul dintre cele mai mici elemente de bază ale carbohidraților pe care îi ingerăm cu alimente. În timp ce alți reprezentanți precum galactoza sau fructoza pot fi găsiți și în alimentele noastre, glucoza reprezintă marea majoritate a carbohidraților noștri absorbiți. Poate fi depozitat sub formă de lanțuri lungi, glicogenul, în două locuri diferite ale corpului nostru: în mușchi și în ficat. Organul metabolic poate stoca în medie aproximativ 100 de grame de glicogen, în timp ce între 300 și 600 de grame pot fi stocate în mușchi, în funcție de câtă masă musculară aveți. Fiecare gram de glicogen este legat de trei până la patru grame de apă, motiv pentru care greutatea corporală poate fluctua cu până la 3,5 kilograme între nivelul minim și maxim de umplere [5]. Cu toate acestea, nivelul de umplere al depozitelor dvs. de glicogen nu fluctuează în mod normal atât de mult, motiv pentru care greutatea corporală nu se schimbă semnificativ.

Acizii grași apar în alimente sub formă de trigliceride. Trei dintre ele sunt legate de o moleculă de glicerină. În timpul digestiei, acestea sunt descompuse în acizi grași liberi înainte de a fi reasamblate în corp și transportate către mușchi și celulele grase. În mușchi, grăsimile pot fi stocate fie între celule (extracelulare), fie în celule (intracelulare). Cea mai mare parte a grăsimii din organism este stocată ca trigliceride în depozitele de grăsime de sub piele (subcutanat) și în jurul organelor (viscerale). Spre deosebire de proteine ​​și glicogen, organismul poate stoca și elibera o cantitate foarte mare de acizi grași.

Glucoza și acizii grași sunt utilizați în principal în producția de Adenozin trifosfat (ATP), care este sursa supremă de energie pentru corpul nostru și este necesară pentru nenumărate reacții chimice care au loc în corpul dumneavoastră în fiecare secundă. La sfârșitul conversiei lor, pentru care se consumă și energie, rămân Dioxid de carbon (CO2) și apă (H2O) stânga. Aminoacizii pot fi, de asemenea, utilizați pentru acest proces, pentru care grupul de azot trebuie mai întâi îndepărtat și excretat sub formă de uree înainte ca restul să poată fi transformat și în ATP, CO2 și H2O.

Cu excepția aminoacizilor esențiali, cei trei macronutrienți se pot produce singuri din ceilalți doi nutrienți dacă există un deficit. Toți cei trei reprezentanți pot și ei Piruvat defalcat, care este un fel de răscruce de drumuri pe căile metabolismului. Despre procesul de Gluconeogeneză organismul le poate folosi pentru a acumula carbohidrați noi, ceea ce se întâmplă mai ales atunci când consumi multe proteine ​​și doar câțiva carbohidrați. Despre lipogeneză de novo Cu toate acestea, cu excepția reprezentanților esențiali, acizii grași noi pot apărea și din piruvat dacă consumăm un exces de carbohidrați ca parte a unui surplus de calorii. Cu excepția celor opt aminoacizi esențiali, piruvatul sau oxaloacetatul pot fi, de asemenea, utilizați pentru a construi aminoacizi noi, prin care o moleculă de azot trebuie transferată la un alt aminoacid. În cele din urmă, piruvatul este, de asemenea, utilizat pentru a produce corpuri cetonice, care pot fi utilizate și pentru a produce ATP.

Scapă de nutrienți sau calorii

În acest moment, ar trebui să aveți o înțelegere destul de bună a modului în care nutrienții în vrac își croiesc drum prin corpul nostru. Așadar, ne adresăm întrebării foarte importante: Ce legătură au toate acestea cu caloriile, unitatea pentru energia termică? Acesta este exact locul în care molecula ATP intră din nou în joc. Toți macronutrienții pot fi transformați în ATP înainte ca produsele lor de descompunere H2O, CO2 și uree să părăsească corpul. Cu toate acestea, sinteza ATP nu este 100% eficientă. Aproximativ 40 la sută din energie poate fi utilizată pentru a lucra, în timp ce restul energiei se pierde ca energie termică. Este important de reținut că rata de eficiență menționată aici este independentă de macronutrienții din care a fost obținut ATP. Deși substanțele nutritive au un efect termic diferit, acesta este un subiect pentru un articol separat și poate fi ignorat în acest moment.

O masă dată de aminoacizi, glucoză sau acizi grași poate fi utilizată pentru a produce o cantitate dată de ATP. O parte din acestea sunt folosite pentru reacții metabolice și pentru a face muncă, în timp ce o altă parte este eliberată în mediu sub formă de căldură. Corpurile noastre pot produce aceeași cantitate de ATP dintr-un gram de glucoză ca dintr-un gram de aminoacizi, motiv pentru care ambele sunt declarate ca patru kilocalorii pe gram. În schimb, un gram de acizi grași oferă în jur de nouă kilocalorii [6].

Datorită faptului că cantitatea de macronutrienți dintr-un aliment sau din corpul nostru este necesară pentru producerea de ATP și consumul acestei energii este legat de producerea de căldură, comparația dintre consumul de energie și consumul de energie oferă o ilustrare deosebit de bună a schimbărilor de masă corporală. Dacă luăm mai multe proteine, grăsimi și carbohidrați decât consumă corpul nostru, corpul nostru le stochează sub formă de masă. Cu toate acestea, în cazul unui deficit de energie, această masă poate fi descompusă din nou și apoi utilizată pentru a produce ATP și energie termică.

Sperăm că articolul nostru a clarificat conceptul de calorii și că aveți acum o imagine de ansamblu mai bună despre modul în care producția de masă, energie și căldură este legată în corpul nostru.