Тело требует энергии, чтобы поддерживать себя и выполнять все функции повседневной жизни. Процесс преобразования питательных веществ из пищи в энергию называется клеточным дыханием. Энергия этого биохимического процесса улавливается химическим веществом, называемым аденозинтрифосфатом (АТФ). Последующее нарушение АТФ высвобождает энергию, необходимую для управления клеточными функциями. Углеводы, жиры и белки обеспечивают топливо, необходимое для производства энергии из пищи. Кроме того, тиамин, ниацин, рибофлавин и другие витамины группы В помогают преобразовывать питательные вещества в энергию.
углеводы
Углеводы в форме сахаров, особенно глюкоза, служат предпочтительным топливом для производства энергии. Глюкоза легко и быстро расщепляется для производства энергии. Согласно статье, опубликованной в августе 2015 года в журнале «Прогресс в молекулярной биологии и трансляционной науке», углеводы и жиры служат основными источниками энергии, когда тело находится в состоянии покоя. При умеренной физической нагрузке углеводы обеспечивают примерно половину необходимой энергии. Во время высокоинтенсивных упражнений две трети используемой энергии получают из углеводного обмена. Глюкоза накапливается в мышцах и печени в виде гликогена, который может быстро расщепляться на глюкозу при увеличении потребности в энергии. Организм также может использовать другие простые сахара из продуктов, таких как фруктоза и галактоза, для выработки энергии.
Жиры
Жиры и углеводы работают вместе, чтобы обеспечить организм достаточным количеством энергии при различных обстоятельствах. Грамм за грамм, диетические жиры обеспечивают больше энергии, чем углеводы. Перевариваемые пищевые жиры перерабатываются в триглицериды и свободные жирные кислоты, которые циркулируют в крови и также существуют в мышечных, печеночных и жировых клетках, известных как жировая ткань. Жирные кислоты расщепляются в нескольких химических процессах с образованием АТФ. Большая часть относительно низкого уровня энергии, необходимой организму в состоянии покоя, происходит от жирового обмена. При физической нагрузке умеренной интенсивности метаболизм глюкозы и жиров вносит примерно одинаковое количество энергии.
Помимо уровня активности, другие факторы влияют на баланс между углеводным и жировым обменом при питании организма. Например, увеличение потребления углеводов приводит к снижению использования жиров для производства энергии, как объясняется в майской статье 2014 года в «Спортивной медицине». В этой ситуации углеводы используются в первую очередь, а потребленный жир, скорее всего, будет храниться для дальнейшего использования. Напротив, высокие уровни жирных кислот в крови и мышцах, как правило, снижают уровень потребления углеводов, особенно в состоянии покоя и во время занятий низкой интенсивности.
Белки
Пищевые белки распадаются на составляющие их аминокислоты, которые обычно называют строительными блоками белка. Организм в основном использует аминокислоты для производства новых белков, которые используются для роста, поддержания и восстановления мышц и других тканей организма. Аминокислоты из пищевых белков могут быть использованы для производства энергии, но, как правило, только в крайнем случае. Некоторые аминокислоты могут быть использованы для производства глюкозы для производства энергии. Другие аминокислоты могут использоваться в альтернативных биохимических путях для выработки АТФ для получения энергии. Во время упражнений на выносливость или когда в рационе содержится недостаточное количество углеводов и жиров, организм расщепляет мышцы и другие белки тканей, выделяя аминокислоты, которые затем можно использовать для выработки энергии.
Витамины группы В
В февральской обзорной статье 2016 года, опубликованной в «Nutrients», подчеркивается важность всех витаминов группы B для производства АТФ. Недостаточное количество любого из этих витаминов может замедлить клеточное дыхание. Тиамин, рибофлавин и ниацин являются основными витаминами группы В, участвующими в энергетическом обмене. Тиамин необходим для преобразования углеводов в энергию и может быть найден в таких продуктах, как свинина, говядина, бобовые и орехи. Рибофлавин участвует в нескольких метаболических путях, участвующих в выработке энергии из углеводов, жиров и белков. Он встречается в больших количествах в таких продуктах, как молоко, мясо органов, яйца, обогащенные зерновые продукты, миндаль и йогурт. Ниацин также участвует во многих биохимических путях, связанных с расщеплением и преобразованием энергии углеводов, белков и жиров. Богатые источники ниацина включают курицу, тунец, говядину и обогащенные зерновые продукты.
Другие витамины группы В, участвующие в производстве энергии, включают пантотеновую кислоту и биотин. Пантотеновая кислота является предшественником в организме производства химического вещества, называемого коферментом А, который участвует в биохимических путях, которые генерируют энергию из углеводов, жиров и белков. Биотин действует с несколькими метаболическими ферментами, чтобы облегчить различные реакции, участвующие в этих биохимических путях генерации энергии.
Предупреждения и меры предосторожности
Проконсультируйтесь с вашим основным лечащим врачом, если вы испытываете необъяснимое снижение энергии или стремитесь повысить свой уровень энергии. Многие медицинские условия и лекарства могут повлиять на ваш уровень энергии. Поговорите с врачом, прежде чем принимать какие-либо добавки, так как некоторые из них могут повлиять на лекарства или вызвать побочные эффекты. Направление к зарегистрированному диетологу может быть необходимо для оценки вашей диеты и определения необходимости изменений.
