Stoffwechsel - Was ist das und wie wird er gesteuert?
Metabolismus sind die chemischen Reaktionen in den Körperzellen, die Nahrung in Energie verwandeln. Unser Körper braucht diese Energie, um alles zu tun, vom Bewegen über das Denken bis hin zum Wachsen. Spezifische Proteine im Körper steuern die chemischen Reaktionen des Stoffwechsels. Tausende von Stoffwechselreaktionen passieren gleichzeitig - alle vom Körper reguliert - um unsere Zellen gesund und funktionsfähig zu halten.
Wie funktioniert der Stoffwechsel?
Nachdem wir Nahrung gegessen haben, verwendet das Verdauungssystem Enzyme:
- Für den Zerfall von Proteinen in Aminosäuren
- Für die Umwandlung von Fetten in Fettsäuren
- Für die Umwandlung von Kohlenhydraten in einfachen Zucker (z. B. Glukose)
Der Körper kann Zucker, Aminosäuren und Fettsäuren bei Bedarf als Energiequellen verwenden. Diese Verbindungen werden in das Blut aufgenommen, das sie zu den Zellen trägt. Nachdem sie in die Zellen gelangt sind, wirken andere Enzyme, um die chemischen Reaktionen zu beschleunigen oder zu regulieren, die an der "Metabolisierung" dieser Verbindungen beteiligt sind. Während dieser Prozesse kann die Energie aus diesen Verbindungen für den Körper freigesetzt oder in Körpergeweben, insbesondere Leber, Muskeln und Körperfett, gespeichert werden. Der Stoffwechsel ist ein Balanceakt, der zwei Arten von Aktivitäten umfasst, die gleichzeitig durchgeführt werden:
- Aufbau von Körpergewebe und Energiespeichern (Anabolismus genannt)
- Abbau von Körpergewebe und Energiespeichern, um mehr Treibstoff für Körperfunktionen zu erhalten (Katabolismus genannt)
Beim Anabolismus oder konstruktiver Stoffwechsel geht es um den Aufbau und die Speicherung. Es unterstützt das Wachstum neuer Zellen, die Erhaltung von Körpergewebe und die Speicherung von Energie für die zukünftige Verwendung. Im Anabolismus verwandeln sich kleine Moleküle in größere, komplexere Moleküle aus Kohlenhydraten, Protein und Fett. Katabolismus oder destruktiver Stoffwechsel ist der Prozess, der die Energie produziert, die für alle Aktivitäten in den Zellen benötigt wird. Zellen zerlegen große Moleküle (meist Kohlenhydrate und Fette), um Energie freizusetzen. Dies liefert Treibstoff für Anabolismus, erwärmt den Körper und ermöglicht es den Muskeln, sich zusammenzuziehen und den Körper zu bewegen. Wenn komplexe chemische Einheiten in einfachere Substanzen zerfallen, setzt der Körper die Abfallprodukte durch Haut, Nieren, Lunge und Darm frei.
Was steuert den Stoffwechsel?
Mehrere Hormone des endokrinen Systems helfen, die Geschwindigkeit und Richtung des Stoffwechsels zu kontrollieren. Thyroxin, ein Hormon, das von der Schilddrüse gebildet und freigesetzt wird, spielt eine Schlüsselrolle bei der Bestimmung, wie schnell oder langsam die chemischen Reaktionen des Stoffwechsels im Körper einer Person verlaufen. Eine andere Drüse, die Bauchspeicheldrüse, sezerniert Hormone, die helfen zu bestimmen, ob die Hauptstoffwechselaktivität des Körpers zu einem Zeitpunkt anabol oder katabol ist. Zum Beispiel passiert mehr anabole Aktivität normalerweise, nachdem Sie eine Mahlzeit gegessen haben. Das liegt daran, dass das Essen den Glukosespiegel des Blutes erhöht - den wichtigsten Brennstoff des Körpers. Die Bauchspeicheldrüse spürt diesen erhöhten Glukosespiegel und setzt das Hormon Insulin frei, das den Zellen signalisiert, ihre anabolen Aktivitäten zu erhöhen.
Der Stoffwechsel ist ein komplizierter chemischer Prozess. So ist es nicht verwunderlich, dass viele Menschen es im einfachsten Sinne betrachten, als etwas, das beeinflusst, wie leicht unser Körper an Gewicht gewinnt oder abnimmt. Hier kommen Kalorien ins Spiel. Eine Kalorie ist eine Einheit, die misst, wie viel Energie eine bestimmte Nahrung dem Körper zur Verfügung stellt. Ein Schokoriegel hat mehr Kalorien als ein Apfel, so dass er den Körper mit mehr Energie versorgt - und manchmal kann das zu viel des Guten sein. So wie ein Auto Gas im Gastank speichert, bis es zum Betanken des Motors benötigt wird, speichert der Körper Kalorien - hauptsächlich als Fett. Wenn Sie den Benzintank eines Autos überfüllen, schwappt er auf den Bürgersteig über. Ebenso, wenn eine Person zu viele Kalorien isst, "schwappen" sie in Form von überschüssigem Körperfett über.
Die Anzahl der Kalorien, die jemand an einem Tag verbrennt, hängt davon ab, wie viel diese Person trainiert, die Menge an Fett und Muskeln in ihrem Körper und der Grundumsatz (BMR) der Person. BMR ist ein Maß für die Geschwindigkeit, mit der der Körper einer Person Energie in Form von Kalorien "verbrennt", während er sich in Ruhe befindet. Die BMR kann eine Rolle bei der Tendenz einer Person zur Gewichtszunahme spielen. Zum Beispiel wird jemand mit einem niedrigen BMR (der daher weniger Kalorien verbrennt, während er in Ruhe oder im Schlaf ist) dazu neigen, im Laufe der Zeit mehr Pfund Körperfett zu gewinnen als eine ähnlich große Person mit einem durchschnittlichen BMR, die die gleiche Menge an Nahrung isst und die gleiche Menge an Bewegung bekommt. BMR kann durch die Gene einer Person und durch einige Gesundheitsprobleme beeinflusst werden. Es wird auch von der Körperzusammensetzung beeinflusst - Menschen mit mehr Muskeln und weniger Fett haben im Allgemeinen höhere BMRs. Aber Menschen können ihre BMR auf bestimmte Weise ändern. Zum Beispiel verbrennt eine Person, die mehr trainiert, nicht nur mehr Kalorien, sondern wird körperlich fitter, was ihre BMR erhöht.
