Der Körper benötigt Energie, um sich selbst zu erhalten und alle Funktionen des täglichen Lebens zu erfüllen. Der Prozess der Umwandlung von Nährstoffen aus Lebensmitteln in Energie wird als Zellatmung bezeichnet. Die Energie aus diesem biochemischen Prozess wird in einer Chemikalie namens Adenosintriphosphat (ATP) gewonnen. Der anschließende Abbau von ATP setzt die Energie frei, die zur Steuerung der Zellfunktionen benötigt wird. Kohlenhydrate, Fett und Eiweiß liefern den Brennstoff für die Energieerzeugung aus Lebensmitteln. Zusätzlich helfen Thiamin, Niacin, Riboflavin und andere B-Vitamine bei der Umwandlung von Nährstoffen in Energie.
Kohlenhydrate
Kohlenhydrate in Form von Zuckern, insbesondere Glukose, sind der bevorzugte Brennstoff des Körpers für die Energieerzeugung. Glukose wird leicht und schnell abgebaut, um Energie zu produzieren. Laut einem Artikel aus dem August 2015, der in "Progress in Molecular Biology and Translational Science" veröffentlicht wurde, dienen Kohlenhydrate und Fett als primäre Energiequellen, wenn der Körper in Ruhe ist. Bei mäßiger Bewegung liefern Kohlenhydrate ungefähr die Hälfte der benötigten Energie. Bei intensiven Übungen stammen zwei Drittel der verbrauchten Energie aus dem Kohlenhydratstoffwechsel. Glukose wird in den Muskeln und in der Leber als Glykogen gespeichert, das bei steigendem Energiebedarf schnell in Glukose zerlegt werden kann. Der Körper kann auch andere einfache Zucker aus Lebensmitteln wie Fructose und Galactose verwenden, um Energie zu erzeugen.
Fette
Fette und Kohlenhydrate arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass der Körper unter verschiedenen Umständen über ausreichend Energie verfügt. Gramm für Gramm liefern Nahrungsfette mehr Energie als Kohlenhydrate. Verdaute Nahrungsfette werden zu Triglyceriden und freien Fettsäuren verarbeitet, die im Blut zirkulieren und auch in Muskel-, Leber- und Fettspeicherzellen vorhanden sind, die als Fettgewebe bekannt sind. Fettsäuren werden in mehreren chemischen Prozessen abgebaut, um ATP zu erzeugen. Der größte Teil des relativ geringen Energiebedarfs im Ruhezustand des Körpers stammt aus dem Fettstoffwechsel. Bei mäßig intensiven Übungen tragen der Glukose- und Fettstoffwechsel in etwa gleich viel Energie bei.
Neben dem Aktivitätsniveau beeinflussen andere Faktoren das Gleichgewicht zwischen Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel beim Tanken des Körpers. Beispielsweise führt eine erhöhte Kohlenhydrataufnahme zu einer Verringerung der Fettverwertung zur Energieerzeugung, wie in einem Artikel in "Sportmedizin" vom Mai 2014 erläutert. In dieser Situation werden Kohlenhydrate bevorzugt zuerst verwendet und verbrauchtes Fett wird wahrscheinlich zur späteren Verwendung gespeichert. Im Gegensatz dazu neigen hohe Fettsäurespiegel im Blut und in den Muskeln dazu, den Verbrauch von Kohlenhydraten zu verringern, insbesondere in Ruhe und bei Aktivitäten mit geringer Intensität.
Proteine
Nahrungsproteine werden in ihre Aminosäurebestandteile zerlegt, die üblicherweise als Proteinbausteine bezeichnet werden. Der Körper verwendet hauptsächlich Aminosäuren, um neue Proteine herzustellen, die für das Wachstum, die Aufrechterhaltung und die Reparatur von Muskeln und anderen Körpergeweben verwendet werden. Aminosäuren aus Nahrungsproteinen können zur Energieerzeugung verwendet werden, jedoch im Allgemeinen nur als letztes Mittel. Einige Aminosäuren können zur Herstellung von Glukose verwendet werden, um die Energieerzeugung zu fördern. Andere Aminosäuren können auf alternativen biochemischen Wegen verwendet werden, um ATP für Energie zu erzeugen. Während Ausdauertraining oder wenn die Ernährung unzureichende Kohlenhydrate und Fett enthält, baut der Körper Muskeln und andere Gewebeproteine ab, um Aminosäuren freizusetzen, die dann zur Energieerzeugung verwendet werden können.
B Vitamine
Ein in "Nutrients" veröffentlichter Übersichtsartikel vom Februar 2016 betont die Bedeutung aller B-Vitamine für die Produktion von ATP. Eine unzureichende Versorgung mit diesen Vitaminen kann die Zellatmung verlangsamen. Thiamin, Riboflavin und Niacin sind die wichtigsten B-Vitamine im Energiestoffwechsel. Thiamin ist wichtig für die Umwandlung von Kohlenhydraten in Energie und kommt in Lebensmitteln wie Schweinefleisch, Rindfleisch, Hülsenfrüchten und Nüssen vor. Riboflavin ist an mehreren Stoffwechselwegen beteiligt, die an der Energieerzeugung aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen beteiligt sind. Es kommt in großen Mengen in Lebensmitteln wie Milch, Organfleisch, Eiern, angereicherten Getreideprodukten, Mandeln und Joghurt vor. Niacin ist auch an mehreren biochemischen Pfaden beteiligt, die mit dem Abbau und der Energieumwandlung von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten zusammenhängen. Zu den reichhaltigen Niacinquellen gehören Hühnchen, Thunfisch, Rindfleisch und angereicherte Getreideprodukte.
Andere B-Vitamine, die an der Energieerzeugung beteiligt sind, umfassen Pantothensäure und Biotin. Pantothensäure ist ein Vorläufer bei der körpereigenen Produktion einer Chemikalie namens Coenzym A, die an den biochemischen Pfaden beteiligt ist, die Energie aus Kohlenhydraten, Fetten und Proteinen erzeugen. Biotin wirkt mit mehreren Stoffwechselenzymen zusammen, um die verschiedenen Reaktionen zu erleichtern, die an diesen Energie erzeugenden biochemischen Pfaden beteiligt sind.
Warnungen und Vorsichtsmaßnahmen
Wenden Sie sich an Ihren Hausarzt, wenn Sie einen ungeklärten Energieverlust feststellen oder Ihr Energieniveau erhöhen möchten. Viele Krankheiten und Medikamente können Ihr Energieniveau beeinflussen. Sprechen Sie mit einem Arzt, bevor Sie Nahrungsergänzungsmittel einnehmen, da einige Medikamente stören oder Nebenwirkungen verursachen können. Eine Überweisung an einen registrierten Ernährungsberater kann erforderlich sein, um Ihre Ernährung zu bewerten und festzustellen, ob Änderungen erforderlich sind.