Metabolizm to zasadniczo zbiór skomplikowanych procesów oraz mechanizmów, które zachodzą w komórkach żywych organizmów. Mają one w konsekwencji prowadzić do uzyskania energii z pożywienia, wykorzystania jej do odżywienia całego organizmu oraz zmagazynowania jej ewentualnego nadmiaru.
Dokładniej rzecz ujmując, możemy wyróżnić dwa najważniejsze zadania, które bezpośrednio wynikają z zachodzących procesów metabolicznych:
- Uzyskanie energii, która pochodzi z poszczególnych składników odżywczych, których dostarczyliśmy organizmowi z pożywieniem.
- Pozyskanie prekursorów do wytworzenia nowych makrocząsteczek np. do budowy DNA czy białek.
W praktyce można opisać to w sposób następujący
Składniki odżywcze zostają dostarczone do ciała w postaci pokarmu. Wewnątrz nas zostaje on rozłożony najpierw na elementy budulcowe (rzeczone prekursory) i temu procesowi zawsze towarzyszy wytwarzanie energii. W dalszej kolejności prekursory oraz energia są spożytkowane do realizacji niezbędnych procesów życiowych oraz budowy zupełnie nowych makrocząsteczek.
Metabolizm możemy zasadniczo podzielić na:
- anabolizm – zużywa energię, a w wyniku jego oddziaływania z małych cząstek budulcowych powstają duże makrocząsteczki,
- katabolizm – sprawia, że makrocząsteczki rozpadają się na mniejsze elementy i pojawia się związana z tym energia.
Oba te procesy są ze sobą idealnie powiązane i dlatego musi między nimi zachodzić równowaga nazywana powszechnie homeostazą.
Możemy z powodzeniem powiedzieć, że metabolizm pozwala na podtrzymanie naszego życia, ponieważ to dzięki niemu pozyskujemy niezbędne do istnienia składniki odżywcze z pożywienia oraz energię i możemy je skutecznie wykorzystać.
Podstawowa Przemiana Materii (PPM)
Aby objaśnić czym jest podstawowa przemiana materii najprościej posłużyć się przykładem. Nawet jeśli calutki dzień lub tydzień przeleżysz w łóżku to i tak musisz jeść. Możesz zapytać: dlaczego, przecież nic nie robię?
Ano dlatego, że nawet jeśli śpisz, to Twój organizm potrzebuje energii, aby funkcjonować. Przecież na czas snu Twoje organy wewnętrzne się nie wyłączają. Serce ciągle miarowo bije, wątroba zajmuje się usuwaniem toksyn, płuca pozwalają Ci na spokojny oddech i nad tą całą skomplikowaną maszynerią czuwa Twój mózg i wszystkim zarządza. Aby wszystko działało bez zarzutu, Twoje ciało potrzebuje paliwa. I właśnie ilość kalorii niezbędnych do przeżycia to podstawowa przemiana materii.
Mózg pożeraczem energii
Tylko po to, aby przetrwać, mózg potrzebuje około 240 kalorii na każdy kilogram swojej masy na dobę. Co ciekawe nie mówimy tutaj o procesie myślenia, a tylko o czysto fizycznym funkcjonowaniu. Przyjmując, że mózg osoby dorosłej waży około 1,3 kg to, aby podtrzymać jego bierne działanie, potrzeba dostarczyć mu aż 310 kalorii każdego dnia. Sporo, jeśli weźmiemy pod uwagę ile narządów mamy w naszym ciele. Mózg jest najbardziej kalorio żernym organem naszego organizmu.
Mózg jest także narządem bardzo sprytnym, ponieważ jeśli dostarczymy ciału mniej kalorii niż stanowi nasze zapotrzebowanie, to odetnie on dopływ energii do innych organów, a pożywienie zabierze dla siebie. Jako że żywi się głównie glukozą, to jeśli w organizmie jest jej brak, to inne narządy jej nie dostaną, aby mózg mógł normalnie działać. Nie powinno to dziwić, ponieważ to właśnie mózg jest naszym centrum dowodzenia. Jeśli dochodzi do skrajnego niedożywienia, mózg może wyłączyć większość organów, aby sam przetrwać. Kiedy zaś już sam nie może funkcjonować, przechodzi niejako w stan czuwania, co może z powodzeniem przyrównać do uśpienia systemu komputerowego i zapada w śpiączkę, aby nie ulec samozniszczeniu.
Każdy z organów z naszym ciele potrzebuje innych składników, aby skutecznie działać, dlatego tak ważna jest różnorodna i zbilansowana dieta pokrywająca nasze zapotrzebowanie kaloryczne. Tylko dzięki niej możemy być pewni, że wszystkie elementy naszego organizmu będą działać stabilnie i sprawnie.
Całkowita Przemiana Materii (CPM)
To całkowita energia, jaka jest niezbędna do funkcjonowania organizmu oraz jego codziennej pracy. Inaczej mówiąc, to ilość kalorii, której potrzebujemy na przetrwanie oraz wykonywanie codziennych czynności, tj. praca fizyczna i umysłowa. Potrzebujemy tym więcej kalorii, im jesteśmy bardziej aktywni.
Od czego zależy nasz metabolizm?
Zaawansowane badania naukowe dowodzą, że przemiana materii w 50% zależy od naszych uwarunkowań biologicznych tj. geny, płeć, wiek, klimat, w jakim mieszkamy itp. Jednak pozostaje jeszcze drugie 50%, na które już mamy wpływ. Wiele zależy od naszej diety oraz różnorodnych aktywności, jakie każdego dnia podejmujemy. Chodzi tutaj głównie o ruch. Ćwiczenia fizyczne zwiększają zapotrzebowanie na energię. Regularne treningi rozbudowują naszą masę mięśniową, a ona potrzebuje znacznie więcej energii niż tłuszcz. Jeśli więc zależy nam na utrzymaniu prawidłowej masy ciała, musimy pilnować, aby zachodził bilans między ilością kalorii i energii dostarczaną z pożywieniem a tą, którą wykorzystujemy. Jeśli kalorii jest zbyt wiele a aktywności zbyt mało, to nadmiar energii odłoży się w postaci tłuszczu.
Jak zegar biologiczny wpływa na metabolizm
Badania przeprowadzone na University of Georgia jasno wskazują na to, że zegar biologiczny jest ściśle powiązany niemal ze wszystkimi funkcjami naszego organizmu. Począwszy od pełnego cyklu życia każdej komórki w naszym ciele, poprzez skomplikowany metabolizm białek na rozbudowanych procesach sygnalizacyjnych kończąc. Przy czym badacze wskazują, że najbardziej istotne może okazać się powiązanie naszego rytmu okołodobowego z funkcjonowaniem rybosomów, które odpowiadają za budowę białek.
Zresztą na zależność tą wskazywały także badania przeprowadzone wcześniej przez zespół Paolo Sassone-Corsi. Mówiły one jasno i wyraźnie o korelacji pomiędzy głównym białkiem zegara biologicznego CLOCK a białkiem SIRT1, które zajmuje się regulacją tego, jak wiele energii zużywają komórki. SIRT1 ponadto reguluje ilość substancji odżywczych, jakie otrzymuje każda komórka oraz znacząco wpływa na redukcję stresu wywołaną działaniem wolnych rodników, oraz promieniowaniem. Paolo Sassone-Corsi uważa, że 15% genów jest związane z działaniem naszego indywidualnego zegara biologicznego.
Naukowcy uważają, że poprzez odpowiednią ilość snu i optymalną zbilansowaną dietę możemy stabilizować zależności między białkami SIRT1 oraz CLOCK. Kiedy współdziałają one niestabilnie, możemy mieć nieprawidłową przemianę materii (zbyt szybką lub zbyt wolną), możemy także cierpieć z powodu depresji, bezsenności, chorób układu krążenia czy nowotworów.
Zresztą mechanizmy podobne do ludzkich znajdziemy także w świecie zwierząt oraz roślin. Od dawna wiadomo przecież, że rośliny rosną w nocy. Zależność tą zbadali naukowcy z Oregon State University, University of California/San Diego i Salk Institute for Biological Studies. Wykazali oni, że geny związane ze wzrostem roślin włączają się i wyłączają zależnie od intensywności światła, na jakie są wystawione.
Co przyspiesza nasz metabolizm?
Kawa i zielona herbata
Pomimo że o kawie nie zawsze mówi się pochlebnie, to doskonale wpływa ona na naszą przemianę materii. Podobne działanie ma także zielona herbata. Wypicie jej godzinę przed ćwiczeniami doda nam energii i pozwoli trenować ostrzej, spalając tym samym więcej kalorii.
Jedzenie wartościowych śniadań
Naukowcy jasno wskazują, że śniadanie, które zostaje zjedzone do godziny od przebudzenia, przyspiesza przemianę materii.
Odpowiednia ilość witamin w organizmie
Na szczególną uwagę zasługują tutaj witaminy z grupy B, wapń, magnez, potas, cynk, sód, fosfor, jod, selen oraz mangan. Są one ważne w kontekście kontrolowania przemian energetycznych w naszym organizmie, a ich niedobór w konsekwencji prowadzi do znacznego spowolnienia naszego metabolizmu.
Kwasy tłuszczowe Omega 3
Odpowiadają one za regulację poziomu cukru w naszej krwi oraz redukcję stanów zapalnych. Poza tym znacząco zmniejszają oporność komórek naszego ciała na hormon związany ze spalaniem tłuszczu oraz uczuciem sytości – leptynę. Wszystko to sprawia, że odpowiednia ilość kwasów omega 3 pozwoli nam wpłynąć na przyspieszenie metabolizmu. Warto więc jeść tłuste ryby morskie, olej lniany, orzechy albo w ostateczności wspomóc się suplementami o sprawdzonej jakości.
Treningi w interwałach
Odpowiednio wykonywane ćwiczenia mogą na stałe podnieść tempo naszej przemiany materii. Warto więc trenować naprzemiennie raz normalnym tempem, a później ostro przyspieszając na około 30 sekund. Dzięki temu zużyjemy więcej tlenu i będziemy szybciej wykorzystywać energię.
Większa masa mięśniowa
Zasadniczo mięśnie zużywają więcej energii niż tkanka tłuszczowa dlatego im mamy więcej mięśni tym szybszą przemianę materii.
Co spowalnia naszą przemianę materii?
Brak snu
Osoby, które przez dłuższy czas nie dostarczają organizmowi odpowiedniej ilości snu, mają tendencję do tycia. Badania pokazują, że brak snu prowadzi do zaburzeń w prawidłowym wydzielaniu hormonu odpowiedzialnego za odczucie głodu, tak więc częściej czujesz się głodny i więcej jesz.
Stres
Kiedy jesteś w stresie, uwalniają się duże ilości kortyzolu, nazywanego także hormonem stresu to zaś sprawia, że organizm przestawia się automatycznie na magazynowanie tłuszczu i spowalnia nasza przemiana materii, a my tyjemy.
Zbyt mała ilość spożywanej wody
Woda jest nam niezbędna do życia. Podobnie sprawa wygląda w trakcie treningu. Jeśli jesteś spragniony, jednak pomimo to się nie napijesz, to Twoja forma spada, metabolizm zwalnia, masz mniej energii, motywacji i działasz na pół gwizdka. Jeśli chcesz dodatkowo podkręcić metabolizm, to pij zimne napoje, przy których organizm musi się napracować, aby podgrzać je do temperatury 36,6 stopnia Celsjusza.
Dieta uboga w kalorie
Kiedy zjadamy zbyt mało kalorii, nasz organizm znacząco spowalnia wszystkie procesy życiowe oraz zmniejsza ilość zużywanej energii, przez co nasza przemiana materii znacznie zwalnia.
Spożywanie tłuszczów trans
Tłuszcze trans zawarte w wielu popularnie używanych produktach tj. margaryny, słodycze, oleje roślinne, słone przekąski, fast foody czy żywność w proszku mogą znacząco zmniejszać zdolność naszego ciała do spalania tłuszczów. Poza tym ich kształt pozwala na łatwe wiązanie się z komórkami wątroby, co spowalnia metabolizm. Ich obecność w organizmie powoduje stan zapalny, co także wpływa na przemianę materii.
Chemikalia
Uważniej przyglądaj się temu, co jesz, ponieważ może się okazać, że chemikalia, jakimi są pryskane produkty, mogą powodować, że Twoje ciało, zamiast spalać tłuszcz, zacznie go magazynować.
