3 Energiesysteme im Körper
Der menschliche Körper verbraucht Energie aus der Nahrung, um die Bewegung und die wesentlichen Körperfunktionen zu fördern, aber die Körperzellen beziehen die Energie nicht direkt aus der Nahrung. Nachdem die Nahrung verdaut ist, zerfallen die Kohlenhydrate, das Protein und das Fett in einfache Verbindungen - Glukose, Aminosäuren und Fettsäuren -, die vom Blut aufgenommen und in verschiedene Körperzellen transportiert werden. In diesen Zellen und aus diesen Energiequellen wird Adenosintriphosphat (ATP) gebildet, um Brennstoff bereitzustellen. Der Körper verwendet 3 verschiedene Systeme, um Zellen mit dem notwendigen ATP zu versorgen, um den Energiebedarf zu decken. Die meisten Aktivitäten des Körpers nutzen ein Kontinuum aller drei Energiesysteme und sorgen gemeinsam für eine konstante Energieversorgung.
(Bild: lzf / iStock / Getty Images)ATP-PC-System
Der Körper braucht eine ständige Versorgung mit ATP zur Energiegewinnung - ob die Energie zum Heben von Gewichten, zum Gehen, zum Denken oder sogar zum SMS benötigt wird. Es ist auch die Energieeinheit, die den Stoffwechsel anregt, oder die biochemischen Reaktionen, die das Leben unterstützen und erhalten. Bei kurzen und intensiven Bewegungen, die weniger als 10 Sekunden dauern, verwendet der Körper hauptsächlich das ATP-PC- oder Kreatinphosphatsystem. Dieses System ist anaerob, dh es wird kein Sauerstoff verwendet. Das ATP-PC-System nutzt die relativ geringe Menge an ATP, die bereits für diese unmittelbare Energiequelle im Muskel gespeichert ist. Wenn die körpereigene ATP-Versorgung erschöpft ist, was in wenigen Sekunden erfolgt, wird aus dem Abbau von Phosphokreatin (PC), einer im Muskel gefundenen Energieverbindung, zusätzliches ATP gebildet.
Milchsäure-System
Das Milchsäuresystem, auch anaerobe Glykolyse genannt, produziert Energie aus Muskelglykogen - der Speicherform von Glukose. Die Glykolyse oder der Abbau von Glykogen in Glukose kann in Gegenwart oder Abwesenheit von Sauerstoff erfolgen. Wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht, führt die Reihe von Reaktionen, die Glukose in ATP umwandeln, zur Produktion von Milchsäure - um mehr ATP herzustellen. Das Milchsäuresystem führt relativ kurze Zeiträume (einige Minuten) zu intensiver Muskelaktivität, aber die Ansammlung von Milchsäure kann zu Ermüdung und Brennen in den Muskeln führen.
Aerobes System
Das komplexeste Energiesystem ist das aerobe oder Sauerstoff-Energiesystem, das den größten Teil des körpereigenen ATP liefert. Dieses System produziert ATP, da Energie durch den Abbau von Nährstoffen wie Glukose und Fettsäuren freigesetzt wird. In Gegenwart von Sauerstoff kann ATP durch Glykolyse gebildet werden. Dieses System umfasst auch den Krebs- oder Tricarbonsäurezyklus - eine Reihe chemischer Reaktionen, die Energie in den Mitochondrien erzeugen - das Kraftwerk in den Körperzellen. Die Komplexität dieses Systems zusammen mit der Tatsache, dass es stark auf das Kreislaufsystem angewiesen ist, um Sauerstoff zuzuführen, macht es langsamer, im Vergleich zu den ATP-PC- oder Milchsäuresystemen zu agieren. Das Aerobic-System liefert Energie für Körperbewegungen, die länger als nur wenige Minuten dauern, wie zum Beispiel lange Arbeitszeiten oder Ausdauertätigkeiten. Dieses System ist auch der Weg, der ATP zur Verfügung stellt, um die meisten körpereigenen Energieanforderungen zu befeuern, die nicht mit körperlicher Aktivität zusammenhängen, z.
Alles zusammenfügen
Drei Energiesysteme arbeiten im Körper, um Energie bereitzustellen. Während diese Systeme für ihre sportlichen Leistungen bekannt sind, ist ATP für jeden Energiebedarf im Körper unerlässlich - einschließlich aller automatischen Körperprozesse des Wachstums, der Entwicklung und der Aufrechterhaltung lebenswichtiger Körperfunktionen. Diese Energiesysteme arbeiten nicht unabhängig voneinander und funktionieren nicht isoliert. Vielmehr funktionieren alle Systeme zu jeder Zeit, aber einige können aufgrund der körperlichen Aktivitäten dominieren, einschließlich Art, Intensität und Dauer der körperlichen Aktivität sowie des Fitnessgrades einer Person.
Bewertet von: Kay Peck, MPH, RD