Metabolizm, ATP? Jak to się dzieje, że z jedzenia pozyskujemy energię? 

Organizm człowieka, jak wiadomo, jest to niesamowicie skomplikowana i fascynująca maszyna. Aktualnie jak to czytasz, to w Twoim ciele dzieje się tysiące różnych metabolicznych reakcji na raz, a Ty właśnie myślisz, jak to możliwe i po co to one… Używamy do opisania tego zjawiska słowa ‘METABOLIZM”. Niby wszyscy wiedzą czym on jest, co on oznacza, ale czy oby na pewno?

Definicja metabolizmu brzmi następująco:

Całokształt reakcji chemicznych i związanych z nimi przemian energii zachodzących w żywych komórkach, stanowiący podstawę wszelkich zjawisk biologicznych.

Brzmi mądrze prawda? Jednak w bardzo prostym języku, metabolizm jest to proces, który wydobywa energię z jedzenia, które jemy, a następnie tę energię wykorzystuje do zasilenia procesów i reakcji metabolicznych w naszym organizmie.

Warto wiedzieć, że niektóre z tych reakcji metabolicznych, które wchodzą w skład metabolizmu wytwarzają energię, dzięki której możemy funkcjonować. Nasz organizm potrzebuje energii do wszystkiego. Jednak żeby wytworzyć tą energię, organizm potrzebuje ją najpierw z czegoś pozyskać. Jak to się dokładnie dzieje? 

Metabolizm dokładniej

Metabolizm, jak już wcześniej wspomniałem, jest to cała masa przeróżnych reakcji chemicznych, które zachodzą wewnątrz organizmu, aby utrzymać go pzy życiu. Te reakcje chemiczne są podzielone na dwie duże grupy:

• (a) katabolizm
• (b) anabolizm.

Katabolizm jest metabolizmem odpowiedzialnym za rozkładanie tego, co konsumujemy, aby wyprodukować energię i uzyskać materiały niezbędne do utrzymania naszego ciała w pracy.

Z drugiej strony mamy anabolizm, który jest metabolizmem odpowiedzialnym za budowanie złożonych cząsteczek z tymi dostarczanymi przez katabolizm. Zarówno katabolizm, jak i anabolizm istnieją w dynamicznej równowadze, jedna tworzy, a druga niszczy.

Kiedy ludzie mówią, że mają "szybki metabolizm", oznacza to, że mają wyższe tempo przemiany materii, rozkładają i syntetyzują cząsteczki szybciej niż zwykła osoba - z "wolniejszym metabolizmem".

Pomyślcie o metabolizmie jako o linii produkcyjnej w jakiejś fabryce

Zasoby i energia docierają do fabryki, produkty się z niej wydostają. Jeśli masz nadwyżkę zasobów, ciało spróbuje sobie z tym poradzić, ponieważ nie może przetworzyć wszystkich zasobów. Właśnie dlatego ludzie zwykle przybierają na wadze, ciało otrzymuje wystarczającą ilość energii i materiału, aby utr

zymać się przy życiu, ale gdy ma więcej niż potrzeba i nie może zmarnować wszystkiego, więc buduje tkankę tłuszczową, która służy jako przechowywalnia tych zasobów, które zostały dostarczone.

Za trudno? Upraszczam!

Czyli jakby to opisać jeszcze prościej, to metabolizm jest zestawem reakcji pozyskiwania energii z jednego źródła, a następnie tworzenia jej z innego źródła. Jestem pewny, że teraz to już zrozumiałe. Lecimy dalej.

Wszystko co spożywamy zawiera energię (no, prawie wszystko), a to potem zostaje zużyte na różne reakcje, które wykorzystują tę energię.

Jednak jak to się dzieje? Co jest pośrodku tzw. ‘Calories in -> Calories out’?

W czasie, gdy nasz organizm wydobywa energię z jedzenia, to końcowym produktem pozyskiwania tej energii jest cząsteczka zwana trifosforan adenozyny, zwana dalej skrótowo ATP.

ATP jest to zwrot wszędzie używany, dużo ludzi się nim posługuje, żeby tylko brzmieć mądrze ale tak naprawdę większość ludzi co to czyta, nie ma pojęcia czym jest ATP, a czasami nawet osoby posługujące się tym skrótem nie wiedzą dokładnie co to jest.

Cofnijmy się trochę.

W naszym organizmie, w celu wytworzenia ATP konieczne jest przeprowadzenie serii reakcji chemicznych z przechowywanych i spożytych substratów energetycznych czyli prosto i krótko mówiąc:

ATP powstaje ze zjedzonych kalorii, jak i aktualnych zasobów energetycznych jakie nasz organizm posiada (np. glikogen i tkanka tłuszczowa)

ATP - Waluta energii.

Idąc trochę dalej i tłumacząc to prościej, ATP w dużym skrócie można nazwać ‘walutą’. Czemu? Otóż wymieniamy w naszym organizmie ATP na coś, czego potrzebujemy do funkcjonowania. Wszystkie te reakcje, które nasz organizm wykonuje, potrzebują energii, której walutą jest ATP.

ATP jest nośnikiem energii, czyli przedstawia ona jakąś wartość tej energii, tak jak waluta przedstawia wartość danej rzeczy.

Tak jak w życiu codziennym wymieniamy złotówki na jedzenie, czy inne potrzebne rzeczy, to nasz organizm wymienia ATP na potrzebne do funkcjonowania metaboliczne reakcje.

Tak jak na koncie bankowym macie ‘Środki wydane [PLN]’ to nasz organizm przedstawia to jako ‘Wydatkowana energia [ATP]’.

Banknot, który macie w ręku tak naprawde nie jest wartościowy. Wartościowe jest to, co on przedstawia. Tak samo jest z ATP. ATP przedstawia energię. Na jeszcze inny sposób, można też porównać ATP do karty kredytowej, a środki, które na niej macie, to energia.

Waluta nie przemawia?

ATP możemy także porównać np do paliwa czy baterii. W każdym tutaj określeniu, chodzi o to, że wymienione rzeczy magazynuje energię. Jest to waluta, ponieważ jest popularnym nośnikiem energii w zasilaniu wielu mechanizmów komórkowych. Tak jak baterie przenosza energię do pewnych urządzeń elektrycznych, tak jak paliwo zasila różne rzeczy, bo ma w sobie potrzebną energię do zrobienia tego, tak samo ATP przenosi energię, żebyśmy mogli funkcjonować. 

Jeszcze inny przykład? Wyobraźcie sobię maszynę z napojami czy jedzeniem. Ona przyjmuje przykładowo tylko złotówki, więc żeby dostać snickersa, czy oreo z tej maszyny musicie wrzucić odpowiednią ilość złotówek. Tak samo działa nasz organizm, żeby wykonać jakąś czynność (która składa się z reakcji chemicznych), potrzebuje do tego odpowiedniej ilości ATP.

Gdy nasz organizm zużywa ATP do zasilenia pewnych reakcji, to wydajemy energię [ATP] na dany proces.

Teraz już trochę jaśniej?

Zastanówmy się teraz, jak to się dzieje, że nasze ciało ‘spala kalorie’ na różne czynności jakie wykonujemy. Spalanie kalorii to tak naprawde wydawanie ATP w postaci energii. Jak już wiecie, to tak jak wydajemy złotówki na coś co potrzebujemy, to nasze ciało wydaje energię (kalorie) aby funkcjonować.

Przykładowo, żeby poruszać jakąś częścią ciała, żeby przemieścić się z jednego miejsca w inne, potrzebujemy mięśni, a te potrzebują się kurczyć i rozkurczać aby wykonać dany ruch. Kurczenie i rozkurczanie mięśni wymaga ATP, może nie dosłownie kurczenie i rozkurczanie, ale te wszystkie procesy, które zachodzą w mięśniu, dzięki którym nasz mięsień to robi, wymaga ATP. Każda czynność jaką nasz organizm wykonuje, potrzebuje ATP. Bicie serca, oddychanie... wszystko! W naszym organizmie istnieją setki, jak nie tysiące procesów, do których używane jest ATP. Należy zapamiętać, że nasz organizm nawet do najmniejszych procesów wymaga ATP.

Przejdźmy dalej.

Najważniejszą rzeczą jest to, że ATP nie może zostać przechowywane i nie jest tworzone ze wszystkich kalorii jakie spożywamy. Nasz organizm tworzy tylko tylko ATP ile jest mu potrzebne w danym momencie. Jeżeli zaczynamy trening, albo jakiś inny wysiłek fizyczny, to nasz organizm widzi, że będzie mu mało ATP i zwiększa jego produkcję.

Jednak skoro nie możemy przechowywać ATP, to nasza super inteligentna maszyna - nasz organizm, wymyśliło super rzecz aby przechowywać tą energię, tak abyśmy nie zginęli i byli w stanie przeżyć bez jedzenia przez pewien czas.

Największa część tej energii, która nie została wykorzystana na produkcję ATP znajduje się między innymi w tkance tłuszczowej! Czemu napisałem ‘największa część’? Otóż energia, którą spożywamy jest przechowywana jak możecie się domyślać także jako glikogen mięśniowy czy wątrobowy. 

Produkcja ATP, a szybki metabolizm

Jak się ma produkcja ATP do tego, jaki metabolizm dany człowiek ma? Otóż teraz to już nic bardziej prostszego. Szybki i wolny metabolizm są to określenia bardzo mylące. Jednak powinniście wiedzieć, że jeżeli ktoś ma szybki metabolizm, to tak naprawdę jego komórki są mniej wydajne. Wydajne w sensie, że produkują mniej ATP z danej ilości kalorii.

Osoba co ma wolny metabolizm, ma dużo bardziej wydajną produkcję ATP, czyli potrafi wyprodukować taką samą ilość ATP z dużo mniejszej ilości kalorii, niż osoba co ma 'szybki' metabolizm, ale także taka osoba potrzebuje mniej ATP do wykonywania wszystkich czynności w swoim organizmie.

Jaki jest minus osób, których organizm jest dużo bardziejw wydajny (czyli ma wolny metabolizm)? Cóż... osoba taka jest bardziej skłonna do nabierania tkanki tłuszczowej. Chciałyby jeść więcej, ale nie mogą, bo ich organizm jest zbyt wydajny, 'za mało spala' i cała nadwyżka idzie w tkankę tłuszczową.

Do tego oczywiście dochodzą takie rzeczy jak osoba z wysokim NEAT, która jest nadpobudliwa przez co potrzebuje więcej kalorii do funkcjonowania. Więć niedość, że jej komórki są mniej wydajne w produkcji ATP, to jeszcze się bardzo dużo rusza, więc potrzebuje BARDZO DUŻO kalorii, aby utrzymywać wagę i chodzi np. ciągle głodna.

Po co wam to wszystko wiedzieć? Otóż jest to wstęp do następnego wpisu, żeby tego nie robić za długiego, a będzie on kontynuacją i dopełnieniem mojego wpisu ‘NEAT: Adaptacje’ ale trochę bardziej dokładniej.