نقش انرژی در بدن

نقش انرژی در بدن

تعريف غذا : به طور كلي هر موجود زنده براي رشد و نمو، ادامه زندگي و انجام اعمال حياتي لازم، احتياج به جذب مرتب موادي دارد كه به نام غذا خوانده مي شود. غذا، عبارت از هر ماده جامد يا مايعي است كه بعد از خوردن و هضم شدن و پس از آن كه از طريق دستگاه گوارش جذب بدن گرديد. براي ترميم ، نگهداري ، رشد و نمو نسوج بدن و ساير فعل و انفعالات حياتي و ايجاد حرارت ( انرژي ) در بدن به مصرف مي رسد.

تعريف تغذيه : مجموعه تغيير و تبديل مواد غذايي در بدن كه موجب مي شود ، عنصر زنده و سلول هاي آن مواد مغذي را دريافت داشته و آن ها را به مصرف رشد و نمو – نوسازي و نگاهداري عضو برسانند و همچنين بتوانند حرارت و انرژي لازم و كافي جهت انجام اعمال حياتي تامين نمايند. به عبارت ديگر، رابطه بين مواد غذايي گرفته شده توسط بدن و نحوه استفاده كردن بدن از آن مواد را كه بتواند سلامتي را براي خود تامين نمايد، تغذيه گويند.

 تعريف تغذيه صحيح و كامل : تغذيه صحيح و كامل عبارت از تامين مقدار كافي از مواد غذايي لازم براي بدن و همچنين قابليت بدن براي به كاربردن صحيح اين مواد به طوري كه انسان بتواند از حد اعلاي سلامتي فكري و روحي كامل برخوردار باشد .

مواد غذايي

غذاهاي مورد احتياج بدن به دو دسته تقسيم مي شوند :

الف) غذاهاي آلي

غذا هاي آلي مورد نياز بدن ، عبارت است از :

1. قندها : قندها ( كربوهيدرات ها ) ، اصلي ترين و در دسترس ترين غذاهاي مولد انرژي مي باشند .
2. چربي ها : چربي ها ، شامل : چربي هاي حيواني و گياهي ، كه به عنوان ذخيره مولد انرژي است ، و بعد از قندها قرار گرفته است .
3. پروتوئين ها يا مواد ازته : پروتئين ها ، از نظر تشكيل بافت هاي بدن و تامين رشد و نمو ، مهم و قابل توجه مي باشند .
4. ويتامين ها : ويتامين ها ، كه به مقدار بسيار كم براي تعادل اعمال حياتي بدن بسيار ارزش دارند و خيلي ضروري مي باشند . كمبود آن ها موجب بيماري و اختلالات فراوان مي گردد .

ب) غذاهاي معدني

غذاهاي معدني مورد نياز بدن ، عبارت است از :
1. مواد معدني : مواد معدني ، غذاهايي كه بدون ايجاد انرژي در ساختمان و اعمال شيميايي بدن بسيار مهم و ضروري مي باشند .
2. آب : آب ، كه دو ، سوم وزن بدن را تشكيل مي دهد ، و بعد از اكسيژن ، مهم ترين عنصر لازم براي ادامه حيات است .

 بنابراين ، ارزش انرژي نمونه هاي خالص قندها ، چربي ها ، پروتئين ها با در نظر گرفتن مقدار انرژي كه در دسترس بدن قرار مي دهند و توليد انرژي مي كنند . كه شامل :

  • يك گرم مواد قندي 4 كالري انرژي توليد مي كند
  • يك گرم مواد پروتئيني 4 كالري انرژي توليد مي كند
  • يك گرم مواد چربي 4 كالري انرژي توليد مي كند

منبع انرژي

منبع اصلي انرژي بدن انسان ، و همه موجودات ديگر ، انرژي خورشيد مي باشد . انرژي خورشيد به طور مستقيم براي انسان و حيوان غيرقابل استفاده است . اما ، گياهان با ماده سبزينه ، كلروفيل اين انرژي را جذب مي كنند ، و طي واكنش هاي فتوسنتز به انرژي پتانسيل شيميايي تبديل مي كنند . واكنش هاي شيميايي به شرح زير است :

اكسيژن + گلوكز      →     انيدريدكربنيك + آب + انرژي خورشيد

انسان ، از نشاسته كه ماده اصلي غذاي حيوانات و انسان را تشكيل مي دهد ، استفاده مي كند . در بدن انسان نشاسته تبديل به گلوكز شده و گلوكز پس از راه هايي عكس واكنش فتوسنتز كه (( گلي كوليز )) ناميده مي شود به آب و انيدريد كربنيك و انرژي مبدل مي گردد .

 انرژي + انيدريد كربنيك + آب      →     اكسيژن + گلوكز

منبع انرژي در بدن

منبع توليدانرژي در بدن ، مولكول درشت و صورتي رنگ به نام ATP (آدنوزين تري فسفات ) ، كه در سلول عضلاني در نيروگاه سلول ( ميتوكندري ) عامل توليد انرژي سلولي است ، كه غذا با اكسيژن و با وجود آنزيم ها در ميتوكندري سوخته شده و انژي توليد شده آن ، توسط مولكول ATP داراي سه مولكول فسفر به اضافه دو باند ارتباطي است كه به ازاء شكسته شدن اولين باند ارتباطي 7000 تا 12000 كالري ( 7 تا 12 كيلو كالري ) انرژي توليد خواهد كرد . مولكول حاصله در اين ارتباط ADP( آدنوزين دي فسفات ) است كه در شرايط بحراني در مواقع نياز به انرژي اولين باند هم شكسته خواهد شد كه مولكول حاصله در اين شرايط AMP ( آدنوزين منوفسفات ) است .اما در اين انرژي مجددا پس از متابوليسم سلولي ( سوخت و ساز ) و توليد انرژي ، قادر است كه مولكول AMP را به ADP و ATP تبديل كند . بر حسب آخرين تحقيقات به دست آمده ، ديده مي شود كه در آن سرعت – قدرت – استقامت ، به عنوان عامل ارثي و ژنتيكي مورد توجه قرار مي گيرد . اما در قشر ورزشكار درصد ATP موجود در بدن ، قدري نسبت به افراد عادي افزايش خواهد يافت .

  • افراد با فعاليت خيلي سبك :اضافه كردن 3% به متابوليسم پايه
  • افراد با فعاليت سبك : اضافه كردن 50% به متابوليسم پايه
  • افراد با فعاليت متوسط : اضافه كردن 75% به متابوليسم پايه
  • افراد با فعاليت سنگين : اضافه كردن 100% به متابوليسم پايه

مثال : مقدار انرژي مورد نياز روزانه شخصي با وزن 60 كيلو گرم را كه داراي فعاليت متوسط مي باشد ، محاسبه نمائيد .

  • متابوليسم پايه در يك ساعت ، و در شبانه روز                 144 60 = 1×60
  • متابوليسم پايه در شبانه روز ( كيلوكالري )                     1440= 24 × 60
  • مقدار انرژي مصرفي براي فعاليت متوسط        ( كيلوكالري ) 1080= 75 % × 1440
  • مقدار انرژي مورد نياز روزانه ( كيلوكالري )                   2520 = 1080 + 1440

اثر ديناميك غذا

فرو بردن غا موجب افزايش گرماي توليد شده مي شود ، كه به اثر ديناميكي غذا معروف است . به طور متوسط 10% مقدار كل انرژي ، فعاليت و متابوليسم پايه مي باشد . پس براي محاسبه اثر ديناميك غذا به روش زير مي توان عمل نمود:

  • اثر ديناميك غذا ( كيلو كالري )                            252 = 2520 ×10%
  • كيلو كالري انرژي كل مورد نياز روزانه                  2772 = 252 + 2520

يادآوري: اين مقادير انرژي در زنان 10% كمتر از مردان مي باشد .

مقدار و دفعات صرف غذا

ميزان غذاي مصرفي در هر وعده ، همچنين تعداد جلسات صرف غذا در رابطه با ميزان فعاليت هر فرد در طي شبانه روز است . هرچقدر شدت فعاليت و حركت فرد بيشتر باشد ، ميزان مصرف كالريك بيشتر است . محققين تغذيه ، معتقدند : سه وعده غذايي در طي 24 ساعت مطلوب است ، ولي اگر بتوان 3 وعده غذايي را به 5 وعده غذايي تبديل كرد ، تاثير خوب و جذب مصرف كالريك بهتر ايجاد خواهد كرد . با رعايت 5 وعده غذايي مي توان قند خون و حتي چربي خون را در سطح كنترل شده نگه داشت . پس ، 5 وعده غذايي كم حجم و پرانرژي بسيار بهتر از غذاي پرحجم و كم كالري است ؛ ورزشكار بايد هميشه از غذاهاي پرانرژي و كم حجم در تمام دوران فعاليت و ورزشي خود استفاده نمايد .

توزيع درصد كل كالري مورد نياز ورزشكاران به صورت زير توصيه مي شود

صبحانه اول = 20 %  صبحانه دوم = 15 %   نهار = 25 %   عصرانه = 15%  شام=25%

نيازهاي غذايي روزانه

انرژي ماده غذايي مصرف شده ، با ارزش كار اجرا شده ، بايد در غالب كالري تنظيم شود . لذا ، اكثر مردم در طول شبانه روز بين 1500 تا 3000 كالري مصرف مي كنند ، و ورزشكاران به دليل انجام تمرينات ورزشي و شركت در مسابقات ورزشي ، ميزان بيشتري از كالري از مرز 3000 به بعد نياز خواهند داشت . بر اساس قواعد كلي طبق نظر متخصصان تغذيه به شرح زير مي باشد :

  • ميزان مصرف مواد قندي در طول 24 ساعت 50% تا 55% كل انرژي است .
  • ميزان مصرف از طريق چربي 25% نهايتا 30% از كل انرژي مصرفي است .
  • ميزان مصرف پروتئين 15% تا 20% مي باشد .

يادآوري: با داشتن ميزان انرژي در طول 24 ساعت ، مي توانيم ميزان مصرف كالري و انرژي را مشخص كنيم و برنامه ريزي نماييم .

 كسب انرژي در عضلات

براي انجام هرگونه كار مكانيكي و انقباض عضلاني ، نياز به وجود انرژي است ، و اين انرژي از طريق مصرفي مواد غذايي تامين مي شود . پس با تامين انرژي مناسب در عضلات و وجود تمرينات و تحريكات عصبي كافي مي توانيم از طريق شكست مولكول ATP انرژي لازم را براي اجراي حركات دريافت كنيم . اما كليه حركات بدني و ورزشي از شرايط يكساني برخوردار نيستند، پس مصرف مواد غذايي براي افراد يكسان نيست . پس از رسيدن تحريكات عصبي به عضله براي انقباض به وسيله مواد موجود پر انرژي در عضله يعني ، ATP ( آدنوزين تري فسفات ) ( كراتين فسفات CP = PC ) عملي مي شود .

مواد غذايي و سيستم هاي انرژي : براي هرگونه حركت و فعاليت ورزشي از مواد غذايي خاص براي تامين انرژي مورد نياز استفاده كرد و در مجموع دو سيستم ، قابل بررسي مي باشد .

سيستم انرژي بي هوازي : سيستم انرژي بي هوازي ، كه متابوليسم آن بدون حضور اكسيژن عامل توليد انرژي است ، شامل : دو سيستم فسفاژن ( ATP-PC) ، و اسيدلاكتيك ( گلي كوليز ) مي باشد .

سيستم انرژي هوازي : سيستم انرژي هوازي ، كه در اين روش مواد غذايي در حضور اكسيژن متابوليسم  (سوخت و ساز ) كامل انجام داده و انرژي مورد نيازرا تامين مي كند .

سيستم بي هوازي فسفاژن ( ATP – PC ) : در اين روش كه مختص فعاليت بسيار شديد قدرتي و سرعتي است ، انرژي مصرفي از طريق ATP تامين خواهد شد و در مجموع براي ورزشكاران و مربيان توصيه غذايي خاصي را به همراه ندارد ، چون در CP ( كراتين فسفات ) كه در داخل عضلات موجود است ، خود در ترميم مولكول انرژي شكسته شده ، دخالت خواهد كرد . زيرا استراحت پس از دو دقيقه كراتين فسفات به طور كامل براي ايجاد انرژي بازسازي خواهد شد .