Der menschliche Körper nutzt Energie aus der Nahrung, um Bewegung und wesentliche Körperfunktionen zu fördern, aber die Körperzellen beziehen keine Energie direkt aus der Nahrung. Nachdem die Nahrung verdaut ist, zerfallen die Kohlenhydrate, Proteine und Fette in einfache Verbindungen - Glukose, Aminosäuren und Fettsäuren -, die vom Blut absorbiert und zu verschiedenen Zellen im Körper transportiert werden. In diesen Zellen und aus diesen Energiequellen wird Adenosintriphosphat (ATP) gebildet, um Brennstoff bereitzustellen. Der Körper versorgt die Zellen mit 3 verschiedenen Systemen mit dem notwendigen ATP, um den Energiebedarf zu decken. Die meisten Aktivitäten des Körpers nutzen ein Kontinuum aller drei Energiesysteme, die zusammenarbeiten, um eine konstante Energieversorgung sicherzustellen.
ATP-PC-System
Der Körper benötigt eine kontinuierliche Zufuhr von ATP für Energie - unabhängig davon, ob die Energie zum Heben von Gewichten, Gehen, Denken oder sogar zum Schreiben von SMS benötigt wird. Es ist auch die Energieeinheit, die den Stoffwechsel antreibt, oder die biochemischen Reaktionen, die das Leben unterstützen und erhalten. Für kurze und intensive Bewegungen von weniger als 10 Sekunden 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 im Muskel gespeichert ist, für diese unmittelbare Energiequelle. Wenn die körpereigene ATP-Versorgung nach wenigen Sekunden aufgebraucht ist, entsteht aus dem Abbau von Phosphokreatin (PC) - einer im Muskel vorkommenden Energieverbindung - zusätzliches ATP.
Milchsäuresystem
Das Milchsäuresystem, auch anaerobes Glykolsystem genannt, erzeugt Energie aus Muskelglykogen - der Speicherform von Glukose. Die Glykolyse oder der Abbau von Glykogen in Glucose kann in Gegenwart oder Abwesenheit von Sauerstoff erfolgen. Wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht, wird durch die Reihe von Reaktionen, die Glucose in ATP umwandeln, Milchsäure gebildet - in dem Bestreben, mehr ATP herzustellen. Das Milchsäuresystem treibt relativ kurze Zeiträume (einige Minuten) mit hoher Muskelaktivität an, aber die Ansammlung von Milchsäure kann zu Müdigkeit und einem brennenden Gefühl 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, wenn Energie aus dem 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 in den Mitochondrien - dem Kraftwerk in den Körperzellen - Energie erzeugen. Die Komplexität dieses Systems und die Tatsache, dass es in hohem Maße auf das Kreislaufsystem angewiesen ist, um Sauerstoff zuzuführen, macht es langsamer als ATP-PC- oder Milchsäuresysteme. Das Aerobic-System liefert Energie für Körperbewegungen, die länger als nur einige Minuten dauern, z. B. lange Arbeitsphasen oder Ausdauersportarten. Dieses System ist auch der Weg, der ATP liefert, um den größten Teil des Energiebedarfs des Körpers zu decken, der nicht mit körperlicher Aktivität zusammenhängt, wie z.
Alles zusammenfügen
Drei Energiesysteme arbeiten im Körper, um Energie bereitzustellen. Während diese Systeme für ihre Rolle bei der Förderung der sportlichen Leistung bekannt sind, ist ATP für jeden Energiebedarf im Körper von entscheidender Bedeutung - einschließlich aller automatischen Körperprozesse wie Wachstum, Entwicklung und Aufrechterhaltung lebenswichtiger Körperfunktionen. Diese Energiesysteme arbeiten nicht unabhängig voneinander und funktionieren nicht isoliert. Vielmehr arbeiten alle Systeme zu jeder Zeit. Einige Systeme können jedoch aufgrund der körperlichen Aktivitäten, einschließlich der Art, Intensität und Dauer der körperlichen Aktivität sowie des Fitnessniveaus einer Person, vorherrschen.
Rezensiert von: Kay Peck, MPH, RD
