Ľudské telo, aj keď je v pokoji, spotrebuje veľa energie. Spotreba energie pri fyzickej a duševnej práci sa niekoľkokrát zvyšuje. Telo si doplní sily z konzumovaného pestrého a tým aj výživného jedla. Veda o racionálnej (správnej) výžive dokázala, že pre zdravého človeka je najlepšie jesť zmiešané jedlo, to znamená pozostávajúce z rôznych produktov živočíšneho a rastlinného pôvodu. Čím sú potraviny rozmanitejšie, tým sú zdravšie. Zaisťuje normálne fungovanie tela, vysokú pracovnú kapacitu a dlhovekosť. Rastlinné a živočíšne produkty, z ktorých sa pripravujú potraviny, pozostávajú predovšetkým z rôznych bielkovín, tukov, uhľohydrátov, vitamínov, minerálov a vody. Všetky sú potrebné, ale najvyššia hodnota obsahujú bielkoviny, minerály, vitamíny a vodu. Ich nedostatok vedie k chorobám. Jeho zdravie závisí od toho, ako a čo človek jesť od prvých dní svojho života.
Pred päťdesiatimi podivnými rokmi dostal veľký ruský vedec I.P. Pavlov nobelová cena, “začal svoju reakčnú reč týmito slovami:„ Nie nadarmo starostlivosť o každodenný chlieb prevláda nad všetkými fenoménmi ľudského života. “Je vôbec potrebné dokazovať všetku hlbokú múdrosť týchto slov? Každý to vie nesprávna výživa, systematická podvýživa vedie k vyčerpaniu tela, k chorobe.
Každý počas svojho života zažíva vo väčšej alebo menšej miere pocit hladu. Aj malý pocit narúša normálnu životnú činnosť celého organizmu: slabosť, bolesť hlavy, roztržitosť, podráždenosť a nálada sa kazí.
Systematická denná včasná výživa je preto prvou životne dôležitou potrebou. Súčasne, ak je jedlo varené chutne, podávané a chutne prezentované, je to c. jesť s potešením, absorbované telom čo najviac. Nie je dôležité veľa jesť, ale je dôležité asimilovať zjedené čo najviac. IP Pavlov vo svojich známych prednáškach „O práci hlavných tráviacich žliaz“, v posolstve „O vzťahu fyziológie a medicíny k problémom s trávením“ a v ďalších dielach vysvetľuje svoje názory na podmienky nevyhnutné na to, aby sa jedlo stalo potešením. I. P. Pavlov, ktorý vysvetľuje nádhernú adaptabilitu tráviacich žliaz na druh jedla, kladie otázku: „Čo je v potravinách, ktoré nemožno umelo reprodukovať?“ A on odpovedá: „Je jasné, že v jedle nemôže byť nič zvláštne, ale na celom tomto procese niečo je: toto je mentálny moment - pôžitok z jedla.“ Práce vynikajúceho vedca obsahujú mnoho zaujímavých vyhlásení o význame chuti do jedla, chuti, vône a vzhľad jedlo, o strave, o fyziologickú úlohu určité poradie jedál. IP Pavlov nazýva všetky tieto prvky „komplexnou hygienou záujmu o potraviny“.
Pokojový metabolizmus je základná úroveň metabolizmus. Bazálny metabolizmus je najdôležitejším faktorom ovplyvňujúcim hmotnosť. Bazálna rýchlosť metabolizmu určuje rýchlosť metabolizmu v pokoji a určuje, koľko energie človek denne vynakladá bez intenzívnych fyzická aktivita... V závislosti od charakteristík práce ľudského tela môže jeho telo spotrebovať až 1 200 až 3 100 kcal / deň. Odpočinok by mal byť chápaný nielen ako nedostatok fyzickej aktivity, ale aj udržiavanie štandardnej telesnej teploty. Avšak aj keď človek spí, jeho telo funguje a využíva energiu. Energeticky najnáročnejším procesom je trávenie. Keď sa jedlo rozloží, spotrebuje sa 40% všetkej energie. Proces rozkladu jedla nielen spotrebuje, ale aj uvoľní potrebnú energiu, ktorá sa používa na zaistenie fungovania vnútorných orgánov: srdca, pľúc, obličiek, pečene, čriev, svalov atď. Pri nadmernom hromadení kalórií, ktoré sa nepremieňajú na energiu, sa v tele akumulujú do rezervy, pričom rýchlosť metabolizmu klesá a narušuje celý metabolický systém.
Metabolická schéma
Čo je BOV?
Pokojový metabolizmus vynakladá svoju energiu na udržanie tela pri živote a východiskový energetický výdaj je možné merať pomocou tepla generovaného telom. Bazálny metabolizmus (BOV) je veľmi dôležitý pre udržanie správnej hmotnosti, preto tento ukazovateľ klesá s vekom, čo je dôsledkom poklesu svalová hmota... Nárast svalovej hmoty však neovplyvňuje rýchlosť CWB. Energia vynaložená na udržanie telesnej teploty a aktivity má najväčší vplyv na CWA.
Pri výpočte BOV je potrebné vziať do úvahy prítomnosť tukových usadenín, ktoré sa u ľudí tvoria rôznymi spôsobmi. Tukovú vrstvu telo spotrebuje pri absencii iného zdroja energie, vďaka ktorému sa dosahuje chudnutie. Pomalý metabolizmus ovplyvňuje hmotnosť, preto sú hladiny nevyhnutné pre chudnutie. Na úroveň základného metabolizmu vplývajú rôzne faktory: pohlavie, svalová hmota, výška a vek človeka. Bazálny metabolizmus je množstvo kalórií, ktoré telo spotrebuje v stave nečinnosti a zaisťuje životne dôležitú činnosť tela, najmä vnútorných orgánov, a udržuje stabilnú teplotu. To znamená, že toto je základná línia, ktorú telo spaľuje, keď je neaktívne (napríklad sedením na gauči).
Mnoho ľudí hovorí o metabolizme ako o svale alebo orgáne, ktoré môžu nejakým spôsobom ovládať. V skutočnosti je metabolizmus sériou chemických procesov, ktoré premieňajú kalórie z jedla na energiu na udržanie života, a to sa deje v každej bunke vášho tela.
Vaša pokojová rýchlosť metabolizmu alebo bazálna rýchlosť metabolizmu je určená tým, koľko kalórií vaše telo spáli, keď nič nerobíte.
Ľudské telo potrebuje energiu v pokoji na udržanie vlastného života - na dýchanie, obeh a trávenie jedla. Mať odlišné typy tkanivá majú rôzne potreby a na svoje fungovanie vyžadujú rôzne množstvo kalórií. Životne dôležité orgány - mozog, pečeň, obličky a srdce - predstavujú asi polovicu vyrobenej energie. A na tukové tkanivo, tráviaci systém a svaly - všetko ostatné.
2. V kľude spálite najviac kalórií.
Vaše telo spaľuje kalórie:
- v pokoji (bazálny metabolizmus) - prijatá energia sa používa na fungovanie tela;
- v procese asimilácie potravy (známy tepelný efekt);
- s fyzickou aktivitou.
Podľa výskumov väčšinu kalórií za deň spálite v pokoji počas metabolických procesov. Zapnuté fyzická aktivita, v porovnaní s bazálnym metabolizmom predstavuje malú časť energetického výdaja - od 10 do 30% (ak nešportujete profesionálne alebo vaša práca nevyžaduje ťažkú fyzickú prácu). Asi 10% energie sa vynakladá na trávenie jedla.
V priemere tvorí bazálny metabolizmus 60 až 80% celkového energetického výdaja. To samozrejme nie je všetko, ale v kombinácii so spotrebou energie na spracovanie potravín sa ukazuje, že je to takmer 100%. Preto nie je prekvapujúce, že telesné cvičenia viesť k štatisticky významným, ale malým zmenám hmotnosti.
Alexey Kravitz, neurobiológ z Národného ústavu zdravia
3. Metabolická rýchlosť sa môže líšiť od človeka k človeku a vedci nechápu, prečo.
Je pravda, že rýchlosť metabolizmu dvoch ľudí rovnakej výšky a veľkosti tela sa môže veľmi líšiť. Pokiaľ jeden môže jesť čokoľvek v obrovských množstvách a jeho hmotnosť sa nijako nezmení, druhý musí starostlivo vypočítať kalórie, aby nepriberal. kilá navyše... Prečo sa to však stáva, nemôže žiadny vedec s istotou povedať: mechanizmus metabolickej kontroly nie je úplne objasnený.
Thomas Kelley / Unsplash.comVedci však zistili ukazovatele, ktoré ovplyvňujú rýchlosť metabolizmu: množstvo svalového a tukového tkaniva v tele, vek a genetiku (aj keď tiež nie je úplne jasné, prečo majú niektoré rodiny vyššiu alebo nižšiu rýchlosť metabolizmu).
Na pohlaví tiež záleží: ženy všetkých vekových skupín a stavieb spaľujú menej kalórií ako muži s rovnakými parametrami.
Nie je možné ľahko a presne zmerať rýchlosť metabolizmu. K dispozícii sú špeciálne testy, ktoré však pravdepodobne nezaručia perfektný výsledok. Presné merania vyžadujú drahé vybavenie, ako sú metabolické komory.
Ak chcete zhruba vypočítať svoju rýchlosť metabolizmu, môžete použiť jednu z online kalkulačiek (ako je táto). To vám povie, koľko kalórií musíte denne spotrebovať, aby bola vaša hmotnosť konštantná.
4. Metabolizmus sa s vekom spomaľuje
Stáva sa to postupne a s každým, aj keď pomer svalov k tukovému tkanivu zostáva rovnaký. Keď máte šesťdesiat, v pokoji spálite menej kalórií ako v dvadsiatke. Vedci poznamenávajú, že postupné spomaľovanie metabolizmu začína vo veku 18 rokov. Prečo však potreba energie klesá s vekom, aj keď všetky ostatné ukazovatele zostávajú rovnaké? Vedci na túto otázku nevedia odpovedať.
5. Na chudnutie nemôžete výrazne zrýchliť svoj metabolizmus
Každý neustále hovorí o tom, ako môžete urýchliť svoj metabolizmus, aby ste schudli: športujte a budujte svalovú hmotu, jedzte určité jedlá a užívajte doplnky. Ale v skutočnosti je to veľmi ťažké.
Niektoré jedlá naozaj môžu, napríklad káva, čili papričky, pálivé korenie. Zmena však bude taká malá a krátkodobá, že nebude mať žiadny vplyv na váš pás.
Budovanie svalov je účinnejšou možnosťou. Čím viac svalov a menej tuku, tým vyššia je rýchlosť metabolizmu. Je to spôsobené tým, že svaly vyžadujú v pokoji viac energie ako tukové tkanivo.
Ak dokážete cvičením nabrať svalovú hmotu a obmedziť telesný tuk, váš metabolizmus sa zrýchli a rýchlejšie spálite kalórie.
Ale to je len polovica úspechu. Budete musieť prekonať prirodzenú potrebu viac jesť, čo súvisí so zrýchleným metabolizmom. Mnoho ľudí podľahne pocitu hladu, ktorý príde po tvrdom tréningu, a v dôsledku toho si budujú nielen svaly, ale aj tuk. Navyše, pre mnohých je ťažké absolvovať tréning potrebný na udržanie svalovej hmoty.
Scott Webb / Unsplash.com Je hlúpe veriť, že môžete úplne ovládať svoj metabolizmus. Ak ho dokážete ovplyvniť, je to v skromnom meradle. A to bude vyžadovať vytrvalosť.
Zrýchliť metabolizmus nie je jednoduché, ale spomaliť ho je oveľa jednoduchšie - pomocou programov pre rýchla strata hmotnosť. Diéty majú najsilnejší vplyv na metabolizmus, ale bohužiaľ nie v takej miere, ako by sme chceli.
Vedci roky skúmajú fenomén nazývaný metabolická adaptácia alebo adaptívna termogenéza. Keď ľudia schudnú, ich bazálny metabolizmus sa pomerne výrazne spomalí. Je zrejmé, že metabolizmus by sa mal trocha spomaliť, pretože chudnutie zahŕňa chudnutie svalovej hmoty, telo sa zmenšuje, nevyžaduje už toľko energie ako kedysi. Vedci ale zistili, že rýchlosť metabolizmu sa spomaľuje v oveľa väčšej miere a tento efekt nie je spojený iba so zmenami v zložení tela.
V najnovšej štúdii na túto tému, ktorej výsledky boli publikované v časopise Obesity, vedci z Národný ústavúčastníci zdravia skúmali účastníkov reality šou Najväčší porazený. Na konci show všetci účastníci stratili veľa kilogramov, takže boli ideálni na skúmanie toho, čo sa stane s telom s výrazným chudnutím v krátkom časovom období.
Na konci 30 -týždňovej súťaže v roku 2009 a o šesť rokov neskôr, v roku 2015, vedci skúmali množstvo ukazovateľov - telesnú hmotnosť, tuk, metabolizmus, hormóny. Napriek tomu, že všetci členovia vo finále šou výrazne schudli cvičením a diétou, po šiestich rokoch sa ich objem do značnej miery zotavil. Zo 14 účastníkov show 13 ľudí vrátilo váhu späť, pričom štyria súťažiaci začali vážiť ešte viac ako pred účasťou na šou.
Počas študijného obdobia sa metabolizmus účastníkov výrazne spomalil. Ich telá spaľovali každý deň v priemere o 500 kalórií menej, ako by sa vzhľadom na ich hmotnosť očakávalo. Tento efekt bol pozorovaný aj po šiestich rokoch, napriek tomu, že väčšina účastníkov postupne schudla.
Sandra Aamodt, neurovedkyňa a autorka Prečo diéty zvyčajne nefungujú, to pripisuje špeciálnej obrannej reakcii tela na udržanie hmotnosti v určitom obvyklom rozmedzí.
Potom, čo priberiete a udržíte ho dlhší čas, si vaše telo zvykne na novú veľkosť. Keď váha klesá, malé zmeny hladín hormónov v mozgu spomaľujú metabolizmus. Súčasne sa zvyšuje pocit hladu a pocit sýtosti z jedla - zdá sa, že sa telo zo všetkých síl snaží vrátiť späť na svoju obvyklú hmotnosť.
V štúdii na účastníkoch šou The Biggest Loser vedci zistili, že u každého z nich došlo k zníženiu koncentrácie hormónu leptínu. Leptín je jedným z hlavných hormónov, ktoré regulujú hlad v tele. Na konci hry The Biggest Loser súťažiaci takmer úplne vyčerpali svoje zásoby leptínu a neustále pociťovali hlad. Za šesť rokov sa ich zásoby leptínu zotavili, ale iba na 60% pôvodných úrovní pred predstavením.
Väčšina ľudí netuší, aké dramatické môžu byť metabolické zmeny po chudnutí. S priberaním a chudnutím sa telo nespráva rovnako. Bojuje oveľa tvrdšie, aby si udržal váhu, než aby zastavil zisk.
Chudnutie ale nemusí vždy viesť k spomaleniu metabolizmu. Operácia na zmenu hmotnosti napríklad nemení hladiny leptínu ani rýchlosť metabolizmu.
Navyše, výskum s účastníkmi Najväčšieho porazeného je dosť neštandardný, takže nie je skutočnosťou, že rovnaký účinok bude mať aj väčšina ostatných ľudí. Do štúdie sa zapojilo iba 14 ľudí, ktorí schudli výlučne vďaka rýchlej diéte a cvičeniu. Tento účinok spomalenia metabolizmu nie je pozorovaný pri postupnom chudnutí.
7. Vedci nedokážu úplne vysvetliť, prečo sa metabolizmus spomaľuje
Existuje niekoľko teórií o tomto skóre. Jedna z najspoľahlivejších sa vysvetľuje vývojom. V priebehu tisícročí sa ľudia vyvíjali v prostrediach, kde sa museli vyrovnávať s častým obdobím podvýživy. Preto sa dá predpokladať, že v DNA sa zachovalo veľa génov, ktoré prispievajú k premene nadbytočných kalórií na tuk. Táto schopnosť pomohla ľuďom prežiť v čase nedostatku potravy a reprodukovať sa.
Pokračovaním v myšlienke môžeme povedať, že za neschopnosťou schudnúť dnes je obranná reakcia tela, aj keď nedostatok jedla v našej spoločnosti sa stal vzácnosťou.
Ale nie všetci vedci s touto teóriou šetrného génu súhlasia.
Ak šetrné gény poskytnú silnú selektívnu výhodu na prežitie hladu (v histórii boli časté obdobia hladomoru), šetrné gény by sa rozšírili a zakorenili v celej populácii. To znamená, že dnes musíme mať všetci šetrné gény a potom by moderná spoločnosť pozostávala výlučne z ľudí s nadváhou. Ale aj v spoločnostiach, ktoré sú najviac náchylné na obezitu, ako sú Spojené štáty, vždy existuje určitý počet ľudí, v priemere asi 20% populácie, ktorí zostávajú vždy tenkí. A ak je hlad predpokladom množenia šetrných génov, je logické položiť si otázku, ako sa stalo, že taký Vysoké čísloľuďom sa podarilo vyhnúť sa ich dedičstvu.
John Speakman, epigenetik
Vedci sa tiež pokúšajú lepšie porozumieť metabolickému syndrómu, ktorý je komplexom metabolických porúch, ktoré zahŕňajú vysoký krvný tlak a hladinu cukru v krvi, veľký pás a abnormálne hladiny cholesterolu a triglyceridov. Keď majú ľudia tieto zdravotné problémy, sú viac ohrození chronickými ochoreniami vrátane kardiovaskulárnych chorôb a cukrovky. Ale opäť nie je jasné, ako metabolický syndróm funguje a prečo sú niektorí ľudia naň náchylnejší než ostatní.
8. Pomalý metabolizmus neznamená, že nemôžete schudnúť.
Chudnutie je možné s pomalým metabolizmom. V priemere 15% ľudí s pomalým metabolizmom na klinike Mayo stratí až 10% vlastnej hmotnosti a udrží si novú.
Každý, kto chce schudnúť, môže dosiahnuť tento cieľ zmenou životného štýlu. Je tiež dôležité vykonať v ňom úpravy, ktoré udrží chorobu - obezitu - pod kontrolou.
Carissa Gan / Unsplash.com Národný register kontroly hmotnosti v USA skúma návyky a správanie dospelých, ktorí schudli najmenej 15 kilogramov a dokázali si túto váhu udržať rok. Zoznam má v súčasnej dobe viac ako 10 000 členov, ktorí sa každoročne pravidelne pýtajú, ako sa im darí udržiavať si zdravú váhu.
Títo ľudia zdieľajú niekoľko bežných návykov:
- vážia sa najmenej raz týždenne;
- pravidelne cvičte a veľa chodte;
- obmedzte príjem kalórií, vyhýbajte sa jedlu s vysoký obsah tuk;
- byť sledovaný;
- raňajkovať každý deň.
Každý však jedáva úplne iné jedlá, diétu si plánuje inak. Preto nie je možné s istotou povedať, ktorá diéta je najúčinnejšia. Hlavnou vecou je sledovať kalórie.
Navyše, všetci ľudia, ktorým sa podarilo schudnúť, urobili zásadné zmeny vo svojom životnom štýle, boli pozornejší k svojmu jedálničku a cvičili. Samozrejme, mnohí by si radšej mysleli, že ich problémy s hmotnosťou majú na svedomí pomalý metabolizmus alebo akákoľvek iná biologická porucha, a nie preto, že sú leniví a radi jedia. Veda potvrdzuje: ak naozaj chcete schudnúť a ste ochotní vynaložiť úsilie, uspejete.
Niekoľko slov k tomuto článku:
Po prvé, ako som povedal na verejnosti, tento článok bol preložený z iného jazyka (aj keď je v zásade blízky ruštine, ale preklad je stále dosť náročná práca). Vtipné je, že potom, čo som všetko preložil, som našiel malú časť tohto článku, už preloženú do ruštiny, na internete. Ospravedlňujeme sa za stratený čas. Kazdopadne ..Za druhé, toto je článok o biochémii! Preto musíme dospieť k záveru, že bude ťažké to vnímať a bez ohľadu na to, ako sa to pokúšate zjednodušiť, stále nie je možné vysvetliť všetko na prstoch, preto je možné vysvetliť veľkú väčšinu opísaných mechanizmov. jednoduchý jazyk neurobil, aby čitateľov ešte viac nezamotal. Ak čítate pozorne a premyslene, môžete všetkému porozumieť. A do tretice, článok obsahuje dosť pojmy (niektoré sú stručne vysvetlené v zátvorkách, niektoré nie, pretože sa nedajú vysvetliť dvoma alebo tromi slovami, a ak ich začnete maľovať, článok sa môže stať príliš dlhým a úplne nezrozumiteľným). Preto by som vám odporučil používať internetové vyhľadávače pre tie slová, ktorých význam nepoznáte.
Otázka typu: „Prečo uverejňovať také zložité články, ak sú ťažko zrozumiteľné?“ Také články sú potrebné na pochopenie toho, aké procesy v tele prebiehajú v danom časovom období. Verím, že až po znalosti tohto druhu materiálu môžete začať vytvárať systémy metodického školenia pre seba. Ak to neviete, potom veľa spôsobov, ako zmeniť telo, bude určite z kategórie „vystrčiť prst do neba“, t.j. jasne vychádzajú z čoho. To je len môj názor.
A ešte jedna požiadavka: ak je v článku niečo, čo je podľa vás nesprávne alebo nejaká nepresnosť, napíšte o tom prosím do komentárov (alebo ja v LS).
Choď ..
Ľudské telo, nieto ešte športovec, nikdy nepracuje v „lineárnom“ (nemennom) režime. Veľmi často ho tréningový proces môže prinútiť ísť pre neho na maximálnu možnú „rýchlosť“. Aby telo vydržalo stres, začne optimalizovať svoju prácu pre tento typ stresu. Ak vezmeme do úvahy len silový tréning (kulturistika, silový trojboj, vzpieranie atď.), Potom prví, ktorí v ľudskom tele signalizujú potrebnú dočasnú reštrukturalizáciu (adaptáciu), sú naše svaly.Svalová aktivita spôsobuje zmeny nielen v pracovnom vlákne, ale tiež vedie k biochemickým zmenám v celom tele. Posilneniu energetického metabolizmu svalov predchádza výrazné zvýšenie aktivity nervového a humorálneho systému.
V stave pred spustením sa aktivuje činnosť hypofýzy, kôry nadobličiek a pankreasu. Kombinácia akcie adrenalínu a sympatie nervový systém vedie k: zvýšeniu srdcovej frekvencie, zvýšeniu objemu cirkulujúcej krvi, tvorbe svalov a prieniku metabolitov energetického metabolizmu do krvi (CO2, CH3 -CH (OH) -COOH, AMF). Dochádza k redistribúcii iónov draslíka, čo vedie k rozšíreniu krvných ciev svalov, zúženiu ciev vnútorných orgánov. Vyššie uvedené faktory vedú k redistribúcii celkového prietoku krvi v tele, k zlepšeniu dodávky kyslíka do pracujúcich svalov.
Pretože intracelulárne zásoby makroergov na krátky čas stačia, energetické zdroje tela sa mobilizujú v stave pred štartom. Pôsobením adrenalínu (hormónu nadobličiek) a glukagónu (hormónu pankreasu) sa zlepšuje štiepenie pečeňového glykogénu na glukózu, ktorá sa krvným obehom prenáša do pracujúcich svalov. Intramuskulárny a pečeňový glykogén je substrátom pre resyntézu ATP v kreatínfosfáte a glykolytických procesoch.
S predĺžením trvania práce (štádium aeróbnej resyntézy ATP) začínajú produkty rozpadu tukov hrať hlavnú úlohu v zásobovaní energiou svalových kontrakcií ( mastné kyseliny a ketolátky). Lipolýzu (proces štiepenia tukov) aktivuje adrenalín a rastový hormón (alias „rastový hormón“). Súčasne sa zvyšuje „vychytávanie“ pečene a oxidácia krvných lipidov. Výsledkom je, že pečeň uvoľňuje do krvného obehu značné množstvo ketolátok, ktoré sa v pracujúcich svaloch ďalej oxidujú na oxid uhličitý a vodu. Procesy oxidácie lipidov a uhľohydrátov prebiehajú súbežne a funkčná aktivita mozgu a srdca závisí od ich množstva. Preto v období aeróbnej resyntézy ATP dochádza k procesom glukoneogenézy - syntéze uhľohydrátov z látok uhľovodíkovej povahy. Tento proces je regulovaný hormónom nadobličiek kortizolom. Aminokyseliny sú hlavným substrátom pre glukoneogenézu. V malom množstve dochádza k tvorbe glykogénu aj z mastných kyselín (pečeň).Prechodom z pokojového stavu do aktívnej svalovej práce sa výrazne zvyšuje dopyt po kyslíku, pretože ten je konečným akceptorom elektrónov a protónov vodíka v mitochondriálnom systéme dýchacieho reťazca v bunkách, ktorý zaisťuje procesy aeróbnej resyntézy ATP.
Kvalita dodávky kyslíka do pracujúcich svalov je ovplyvnená „okyslením“ krvi metabolitmi biologických oxidačných procesov (kyselina mliečna, oxid uhličitý). Posledne menované pôsobia na chemoreceptory stien ciev, ktoré prenášajú signály do centrálneho nervového systému, čím sa zvyšuje aktivita dýchacieho centra medulla oblongata (oblasť prechodu mozgu do miechy).
Kyslík zo vzduchu sa šíri do krvi cez steny pľúcnych alveol (pozri obrázok) a krvné kapiláry v dôsledku rozdielu v jeho parciálnych tlakoch:
1) Parciálny tlak v alveolárnom vzduchu je 100-105 mm. rt. sv
2) Čiastočný krvný tlak v pokoji - 70-80 mm. rt. sv
3) Parciálny tlak v krvi počas aktívnej práce je 40-50 mm. rt. svLen malé percento kyslíka vstupujúceho do krvi je rozpustené v plazme (0,3 ml na 100 ml krvi). Hlavná časť je v erytrocytoch viazaná hemoglobínom:
Hb + O2 -> HbO2
Hemoglobín- proteínová multimolekula pozostávajúca zo štyroch úplne nezávislých podjednotiek. Každá podjednotka je spojená s hemom (hem je protetická skupina obsahujúca železo).Pridanie kyslíka do skupiny hemoglobínu obsahujúcej železo sa vysvetľuje pojmom príbuzenstva. Afinita k kyslíku v rôznych proteínoch je odlišná a závisí od štruktúry molekuly proteínu.
Molekula hemoglobínu môže pripojiť 4 molekuly kyslíka. Schopnosť hemoglobínu viazať kyslík ovplyvňujú nasledujúce faktory: teplota krvi (čím je nižšia, tým sa viaže kyslík lepšie a jeho zvýšenie prispieva k rozpadu oxy-hemoglobínu); zásaditá krvná reakcia.
Po pripojení prvých molekúl kyslíka sa afinita k hemoglobínu voči kyslíku zvyšuje v dôsledku konformačných zmien v polypeptidových reťazcoch globínu.
Krv obohatená kyslíkom v pľúcach vstupuje do systémového obehu (srdce v pokoji pumpuje 5-6 litrov krvi každú minútu, pričom transportuje 250-300 ml O2). Pri intenzívnej práci, za jednu minútu, sa rýchlosť čerpania zvýši na 30-40 litrov a množstvo kyslíka prenášaného krvou je 5-6 litrov.Vstup do pracujúcich svalov (v dôsledku prítomnosti vysokých koncentrácií CO2 a zvýšenej teploty) nastáva zrýchlený rozklad oxyhemoglobínu:
H-Hb-O2-> H-Hb + O2
Pretože tlak oxidu uhličitého v tkanive je vyšší ako v krvi, hemoglobín zbavený kyslíka reverzibilne viaže CO2, čím vzniká karbaminohemoglobín:
H-Hb + CO2-> H-Hb-CO2
ktorý sa v pľúcach rozkladá na oxid uhličitý a vodíkové protóny:H-Hb-CO2-> H + + Hb- + CO2
Vodíkové protóny sú neutralizované negatívne nabitými molekulami hemoglobínu a oxid uhličitý sa uvoľňuje do životného prostredia:H + + Hb -> H -Hb
Napriek určitej aktivácii biochemických procesov a funkčné systémy v stave pred štartom, počas prechodu z pokojového stavu do intenzívnej práce, je pozorovaná určitá nerovnováha medzi potrebou kyslíka a jeho dodávkou. Množstvo kyslíka, ktoré je potrebné na uspokojenie tela pri vykonávaní svalovej práce, sa nazýva telesná potreba kyslíka. Zvýšenú potrebu kyslíka však nemožno určitý čas uspokojiť, a preto určitý čas trvá, kým sa zvýši aktivita dýchacích a obehových systémov. Začiatok akejkoľvek intenzívnej práce sa preto vyskytuje v podmienkach nedostatku kyslíka - nedostatku kyslíka.Ak sa práca vykonáva na maximálny výkon v krátkom časovom období, potom je dopyt po kyslíku taký veľký, že sa nemôže uspokojiť ani s maximálnou možnou absorpciou kyslíka. Napríklad pri behu na 100 metrov je telo zásobené kyslíkom 5-10% a 90-95% kyslíka príde po dobehnutí. Nadbytočný kyslík spotrebovaný po práci sa nazýva kyslíkový dlh.
Prvá časť kyslíka, ktorá prechádza do resyntézy kreatínfosfátu (rozloženého počas práce), sa nazýva alaktátový kyslíkový dlh; druhá časť kyslíka, ktorá sa používa na elimináciu kyseliny mliečnej a resyntézu glykogénu, sa nazýva laktátový kyslíkový dlh.
Kresba. Dodávka kyslíka, nedostatok kyslíka a dlh kyslíka počas dlhodobej prevádzky rôzneho výkonu. A - so svetlom, B - s ťažkým a C - s vyčerpávajúcou prácou; I - aktivačné obdobie; II - stabilný (A, B) a falošne stabilný (C) stav počas prevádzky; III - obdobie zotavenia po cvičení; 1 - alaktické, 2 - glykolytické zložky kyslíkového dlhu (podľa Volkov N.I., 1986).Daktát kyslíkového dlhu kompenzované relatívne rýchlo (30 s - 1 min.). Charakterizuje príspevok kreatínfosfátu k energetickému zásobovaniu svalovej aktivity.
Laktátový kyslíkový dlh plne kompenzované 1,5-2 hodiny po ukončení práce. Udáva podiel glykolytických procesov na dodávke energie. Pri predĺženej intenzívnej práci je pri tvorbe laktátového kyslíkového dlhu prítomný významný podiel ďalších procesov.
Vykonávanie intenzívnej svalovej práce je nemožné bez zintenzívnenia metabolických procesov v nervovom tkanive a tkanivách srdcového svalu. Najlepšie zásobovanie srdcového svalu energiou je spôsobené mnohými biochemickými a anatomickými a fyziologickými vlastnosťami:
1. Srdcový sval je prestúpený extrémne veľkým počtom krvných kapilár, ktorými preteká krv s vysokou koncentráciou kyslíka.
2. Najaktívnejšie enzýmy sú aeróbna oxidácia.
3. V pokoji sa ako energetické substráty používajú mastné kyseliny, ketolátky, glukóza. Pri intenzívnej svalovej práci je kyselina mliečna hlavným energetickým substrátom.Zosilnenie metabolických procesov v nervovom tkanive je vyjadrené nasledovne:
1. Spotreba glukózy a kyslíka v krvi sa zvyšuje.
2. Rýchlosť obnovy glykogénu a fosfolipidov sa zvyšuje.
3. Rozklad bielkovín a tvorba amoniaku sa zlepšia.
4. Celkové množstvo zásob vysokoenergetických fosfátov klesá.
Pretože k biochemickým zmenám dochádza v živých tkanivách, je pomerne problematické ich priamo pozorovať a študovať. Preto poznajúc základné vzorce metabolických procesov, hlavné závery o ich priebehu sa robia na základe výsledkov analýzy krvi, moču, vydychovaného vzduchu. Napríklad príspevok reakcie kreatínfosfátu k zásobovaniu energiou svalov sa odhaduje podľa koncentrácie produktov rozkladu (kreatínu a kreatinínu) v krvi. Najpresnejším ukazovateľom intenzity a kapacity mechanizmov aeróbneho zásobovania energiou je množstvo spotrebovaného kyslíka. Úroveň vývoja glykolytických procesov sa hodnotí podľa obsahu kyseliny mliečnej v krvi počas práce aj v prvých minútach odpočinku. Zmeny indexov rovnováhy kyselín umožňujú vyvodiť záver o schopnosti tela odolávať kyslým metabolitom anaeróbneho metabolizmu.Zmena rýchlosti metabolických procesov počas svalovej aktivity závisí od:
- Celkový počet svalov, ktoré sú zapojené do práce;
- Režim svalovej práce (statický alebo dynamický);
- Intenzita a trvanie práce;
- Počet opakovaní a prestávky medzi cvičeniami.Podľa počtu svalov zapojených do práce je tento rozdelený na lokálne (na výkone sa podieľa menej ako 1/4 všetkých svalov), regionálne a globálne (zapojených je viac ako 3/4 svalov).
Miestna práca(šach, streľba) - spôsobuje zmeny v pracujúcom svale, bez toho, aby spôsoboval biochemické zmeny v tele ako celku.
Globálna práca(chôdza, beh, plávanie, beh na lyžiach, hokej atď.) - spôsobuje veľké biochemické zmeny vo všetkých orgánoch a tkanivách tela, najsilnejšie aktivuje činnosť dýchacích a kardiovaskulárnych systémov... V dodávke energie pracujúcich svalov je percento aeróbnych reakcií extrémne vysoké.
Statický režim svalové sťahy vedú k zúženiu kapilár, a teda k horšiemu prísunu kyslíka a energetických substrátov do pracujúcich svalov. Anaeróbne procesy pôsobia ako energetická podpora aktivít. Odpočinok po statickej práci by mal byť dynamickou prácou s nízkou intenzitou.
Dynamický režim práca oveľa lepšie dodáva pracujúcim svalom kyslík, pretože striedavé sťahovanie svalov funguje ako druh pumpy, ktorá tlačí krv cez kapiláry.Závislosť biochemických procesov od sily vykonanej práce a jej trvania je vyjadrená nasledovne:
- Čím vyšší je výkon (vysoká miera rozkladu ATP), tým vyšší je podiel anaeróbnej resyntézy ATP;
- Výkon (intenzita), pri ktorom sa dosahuje najvyšší stupeň glykolytických procesov dodávky energie, sa nazýva sila vyčerpania.Maximálny možný výkon je definovaný ako maximálny anaeróbny výkon. Sila práce je nepriamo úmerná trvaniu práce: čím je výkon vyšší, tým rýchlejšie dochádza k biochemickým zmenám, ktoré vedú k nástupu únavy.
Zo všetkého, čo bolo povedané, možno vyvodiť niekoľko jednoduchých záverov:
1) Počas tréningového procesu dochádza k intenzívnej spotrebe rôznych zdrojov (kyslíka, mastných kyselín, ketónov, bielkovín, hormónov a oveľa viac). Preto si telo športovca musí neustále poskytovať užitočné látky (výživa, vitamíny, výživové doplnky). Bez takejto podpory je pravdepodobnosť poškodenia zdravia vysoká.
2) Pri prechode do „bojového“ režimu potrebuje ľudské telo určitý čas, aby sa adaptovalo na záťaž. Preto by ste sa nemali preťažovať už od prvej minúty tréningu - telo na to jednoducho nie je pripravené.
3) Na konci cvičenia si musíte tiež zapamätať, že opäť potrebuje čas, aby sa telo dostalo z vzrušeného stavu do pokojného. Dobrá voľba pre riešenia táto záležitosť je zádrhel (zníženie intenzity tréningu).
4) Ľudské telo má svoje vlastné limity (srdcový tep, tlak, množstvo živiny v krvi, rýchlosť syntézy látok). Na základe toho musíte pre seba vybrať optimálny tréning z hľadiska intenzity a trvania, t.j. nájdite stred, v ktorom môžete získať maximum pozitívneho a minimum negatívneho.
5) Musí byť použitý statický aj dynamický!
6) Nie všetko je také ťažké, ako sa na prvý pohľad zdá.Tu skončíme.
P.S. Pokiaľ ide o únavu - existuje ďalší článok (o ktorom som tiež včera písal na verejnosti - „Biochemické zmeny počas únavy a počas odpočinku.“ Ide o to, že sumarizuje tu uverejnený článok o superkompenzácii a o „únavových toxínoch“. Zbierka ( na doplnenie celého obrázku), môžem aj predstaviť. Napíšte do komentárov, či to potrebujete alebo nie.
B Metabolizmus s tým nemá nič spoločné
Pravdepodobne ste čítali alebo počuli, že po značke „40 rokov“ ľudia nevyhnutne začínajú priberať na váhe a môže za to metabolizmus alebo metabolizmus. S vekom sa spomaľuje a my tučnime. Tak počúvaj najnovšie správy zo sveta vedy.
V druhej polovici života sa metabolizmus skutočne spomaľuje, ale rýchlosť tohto spomalenia je veľmi malá. Niektorí vedci dokonca tvrdia - minimálne! Ak netrpíte vážnou metabolickou poruchou, potom nie je jeho chyba, že ste pribrali.
Metabolizmus má rôzne fázy
Pokojový metabolizmus Je to, koľko energie vynaloží naše telo, keď si v nedeľu ráno ľahneme na gauč. Závisí to od kombinácie konštantných faktorov, napríklad od výšky, pohlavia, dedičnosti a v skutočnosti sa tu nedá nič zmeniť.
Okrem toho existujú ďalšie tri fázy metabolizmu, všetky sú aktívne. Práve o nich väčšinou hovoria, že niektoré jedlá alebo druhy pohybu môžu váš metabolizmus „spomaliť“ alebo „zrýchliť“.
Prvou fázou je metabolizmus počas jedla. Ukazuje sa, že kým žujeme, prehĺtame a trávime, spaľujeme aj malé množstvo kalórií (asi 10%) denný príspevok). Hovorí sa tomu „tepelný efekt jedla“. Tento proces môžete (len trochu) urýchliť pitím stimulačných nápojov (napr. zelený čaj alebo káva) alebo jesť veľa bielkovín s čili papričkami. Nedúfajte však, že takto schudnete kilogramy - bolo experimentálne dokázané, že hovoríme skôr o gramoch. Metabolické potraviny to robia veľmi málo.
Radšej choďte rovno do druhej fázy aktívneho spaľovania kalórií - pohybu!
Akýkoľvek pohyb - či už idete po schodoch, nervózne sa túlate tam a späť v kancelárii alebo športujete v pote tváre - núti vás míňať energiu. Toto je druhá fáza - metabolizmus počas cvičenia.
Potom, čo to príde tretia fáza: sme v pokoji, ale kalórie sú stále „spálené“... To znamená, že pokiaľ ide o chudnutie, ležanie na gauči po tréningu je účinnejšie ako predtým. Hovorí sa tomu „kyslíkový dlh“ - záťaž sa už skončila a kyslík v tele sa naďalej zotrvačnosťou spaľuje zvýšenou rýchlosťou.
Takže, ak chcete schudnúť, záleží len na posledných dvoch fázach.
V tomto prípade je tiež dôležitá povaha zaťaženia. Mnoho ľudí si to napríklad myslí silový tréning- činky, závažia, činky a podobné veci - vám umožňujú efektívnejšie spaľovať kilogramy, ale výskum to nepotvrdzuje. Faktom je, že rôzne orgány a časti nášho tela spaľujú rôzne množstvo kalórií a svaly tu vôbec nie sú na prvom mieste. Mozog napríklad spotrebuje viac kalórií ako biceps.
Claude Bouchard, profesor genetiky na biomedicínskom centre University of Louisiana, hovorí:
"Funkcia mozgu je asi 20% pokojového metabolizmu." Ďalším je srdce, ktoré pracuje bez prestania - ďalších 15 - 20%. Potom - obličky, pľúca a ďalšie tkanivá. Asi 20-25% zostáva na svaloch. “
Takže zatiaľ čo cvičenie na strojoch je zdravý a zdravý návyk, nečakajte, že vám poriadne zrýchlia metabolizmus. Pracujte lepšie tie druhy pohybu, pri ktorých všetko funguje: srdce bije aktívne, pľúca mohutne dýchajú, to znamená kardio cvičenie:
- chôdza,
- plávanie a pod.
Existuje iba jeden záver: neobviňujte všetko z metabolizmu, nie je to jeho chyba. Musíte sa len viac hýbať a redukovať porcie.
Pravda, hovorí sa o tom, že nikto sa neriadi ťažkými radami, pretože sú príliš komplikované. A jednoduché - pretože sú príliš jednoduché.
Ksenia Churmanteeva