みなさん、こんにちは、meganetaroです。
今回は少し難しいですが、エネルギーの話しです。
身体は基礎代謝や身体活動にエネルギーを消費するため、
その活動を維持するためにエネルギー源となる食事をしています。
(簡単に言えば、お腹が空くからご飯を食べています)
適切に食事を摂取していくためにも、少し食事とエネルギーについて、
詳しく説明をしていきたいと思います。
身体を形作る基礎となる三大栄養素
三大栄養素=糖質(炭水化物)・脂質・タンパク質
(ビタミン・ミネラルを含めると五大栄養素になります。
ビタミンやミネラルは大切ですが、カロリーゼロなので今回は省略します。)
これらの三大栄養素などを食事から体の中に取り入れ、
消化・吸収されることでエネルギーが産生されます。
ちなみに、これらの過程を代謝と呼びます。
その産生されたエネルギーはそのまま身体活動に使われるのではなく、
ATP(アデノシン三リン酸)をつくるのに使われます。
(栽培した野菜をお金に換え、お金でお肉を買いますよね?
ATPはまさにお金のような役割です。)
ATPは身体活動を行う際のエネルギーの源ととなります。
例)
筋肉:「筋肉を動かすんだったら、ATPを3つくれよ」
体:「ほいよ。3ATP。(だいぶATP少なくなってきたな・・)」
人間:「お腹空いてきたわ、何食べようかな」
では、どのようにATPは産生されていくのか、少し詳しく見ていきます。
今回は糖質だけに絞ります。
(エネルギーの中心は、糖質(グルコース)になるためです。)
糖質の代謝とエネルギー産生
糖質は単糖類・二糖類・多糖類に分けられます。
摂取した糖質は、エネルギーとして使用するため、小腸で消化されます。
エネルギーの源となる単糖類のグルコースまで分解されます。
グルコースからのATPの産生
①解糖系(嫌気性代謝)
グルコース1分子から、2分子のピルビン酸に変化し、2分子のATPが産生される。
↓
②クエン酸回路と電子伝達系(好気性代謝)
①で生成されたピルビン酸がミトコンドリア内に入り分解される。
最終的に、水と二酸化炭素、そして32~36分子のATPが産生される。
好気性代謝は酸素を必要とするので、
全力疾走など強い運動では、酸素が十分に供給できず、
ATP産生が追い付かず、長いこと運動ができません。
(酸素が無いと、ATP2分子だけですからね)
逆に、有酸素運動を行う場合はクエン酸回路と電子伝達系が回るため、
長い時間運動ができます。
ATPの貯蔵
ただ、ATPは化学的に不安定な物質となります。
そのため、ATPをいつでも産生できるように、
グリコーゲンや脂肪として蓄えられています。
例)
筋肉:「筋肉を動かしたいなら、ATP10個くれよ」
人間:「お腹空いたけど、体育は後30分ある・・」
体:「ATPが足りないから、脂肪を分解して、エネルギーを産生しよう」
人間の体はエネルギー不足になるようであれば、
グリコーゲンや脂肪を分解して、グルコースを産生することができます。
そのため食べすぎた場合、人間の体は脂肪として蓄えておくわけですね。
脂肪の蓄積は、人間として普通の反応ということです。
豊食の時代だからこそ、食べすぎは要注意ということですね。
ではまた。