Metabolizm odnosi się do procesów biochemicznych zachodzących w każdym żywym organizmie – w tym ludzi – w celu utrzymania życia.
Te procesy biochemiczne umożliwiają ludziom wzrost, reprodukcję, naprawę uszkodzeń oraz reagowanie na otoczenie.
Powszechnie uważa się, że szczupli ludzie mają wyższy metabolizm, a osoby z nadwagą mają wolniejszy metabolizm. W rzeczywistości jest to bardzo rzadko spotykane.
W tym artykule omówimy fakty dotyczące metabolizmu, co to jest, co robi i jak wpływa na nas.
Szybkie fakty dotyczące metabolizmu:
- Kiedy ludzie używają słowa «metabolizm», często odnoszą się do katabolizmu i anabolizmu.
- Katabolizm polega na rozkładaniu związków w celu uwolnienia energii.
- Anabolizm to proces budowy związków, który wymaga energii.
- Masa ciała ludzi jest wynikiem katabolizmu minus anabolizm.
Tempo metabolizmu
Pomimo tego, co mówią promotorzy niektórych marek «zdrowej żywności», niewiele osób może znacząco zmienić tempo metabolizmu spoczynkowego.
Długoterminowe strategie, takie jak zwiększenie masy mięśniowej, mogą ostatecznie przynieść efekt, jednak określenie zapotrzebowania organizmu na energię i odpowiednia adaptacja stylu życia będą miały szybszy wpływ na zmianę masy ciała.
Czym jest metabolizm?
Większość ludzi błędnie używa terminu «metabolizm» zarówno dla anabolizmu, jak i katabolizmu:
Anabolizm to proces budowy – ciąg reakcji chemicznych, które tworzą cząsteczki z mniejszych składników; procesy anaboliczne zwykle wymagają energii.
Katabolizm to proces rozkładu – seria reakcji chemicznych, które rozkładają złożone cząsteczki na mniejsze jednostki; procesy kataboliczne uwalniają energię.
Anabolizm
Anabolizm pozwala ciału wyhodować nowe komórki i utrzymać wszystkie tkanki. Reakcje anaboliczne w organizmie wykorzystują proste chemikalia i cząsteczki do wytwarzania wielu gotowych produktów, takich jak wzrost i mineralizacja kości oraz wzrost masy mięśniowej.
Klasyczne hormony anaboliczne to:
- Hormon wzrostu – hormon wytwarzany przez przysadkę mózgową, który stymuluje wzrost.
- Insulina – hormon produkowany przez trzustkę, regulujący poziom cukru we krwi. Komórki nie mogą wykorzystywać glukozy bez insuliny.
- Testosteron – odpowiedzialny za rozwój męskich cech płciowych, takich jak głębszy głos oraz zarost na twarzy, a także wzmacniający mięśnie i kości.
- Estrogen – bierze udział w wzmacnianiu masy kostnej oraz w rozwoju kobiecych cech, takich jak piersi.
Katabolizm
Katabolizm rozbija rzeczy i uwalnia energię; wykorzystuje większe związki do tworzenia mniejszych, uwalniając energię w procesie. Katabolizm dostarcza energii, której nasze ciała potrzebują do aktywności fizycznej, od procesów komórkowych po ruchy ciała.
Reakcje kataboliczne w komórkach rozkładają polimery (długie łańcuchy cząsteczek) na monomery (pojedyncze jednostki). Na przykład:
- Polisacharydy są rozkładane na monosacharydy – skrobia jest rozkładana na glukozę.
- Kwasy nukleinowe rozkładają się na nukleotydy – kwasy nukleinowe, takie jak te tworzące DNA, rozkładają się na purynę, pirymidyny i cukry pentozowe, które są zaangażowane w dostarczanie energii przez organizm.
- Białka są rozkładane na aminokwasy – w pewnych okolicznościach białko jest rozkładane na aminokwasy, aby wytworzyć glukozę.
Kiedy jemy, nasze ciało rozkłada składniki odżywcze – to uwalnia energię, która jest przechowywana w cząsteczkach trójfosforanu adenozyny (ATP). ATP jest uważane za «energię energetyczną życia».
Energia przechowywana w ATP jest paliwem do reakcji anabolicznych. Katabolizm tworzy energię, którą anabolizm zużywa do syntetyzowania hormonów, enzymów, cukrów i innych substancji w celu wzrostu komórek, reprodukcji i naprawy tkanek.
Masa ciała
Masa ciała jest wynikiem katabolizmu minus anabolizm – ilość energii, którą uwalniamy do naszych ciał (katabolizm) minus ilość energii zużywanej przez nasze ciała (anabolizm).
Nadmiar energii jest przechowywany jako tłuszcz lub glikogen w mięśniach i wątrobie. Glikogen jest główną postacią glukozy w organizmie.
Jeden gram tłuszczu wytwarza 9 kalorii, w porównaniu do 4 kalorii z grama białka lub węglowodanu.
Chociaż nadwaga jest wynikiem przechowywania nadmiaru energii w postaci tłuszczu, czasami problemy hormonalne lub leżące u podstaw choroby mogą wpływać na metabolizm.
Jeśli ktoś ma nadwagę lub jest otyły, może być wskazane przeprowadzenie oceny medycznej w celu ustalenia, czy stan zdrowia wpływa na masę ciała.
Jak obliczyć masę ciała za pomocą BMI (wskaźnik masy ciała)
BMI to oparty na dowodach sposób obliczania idealnych zakresów masy ciała dla wieku i wzrostu. Aby obliczyć BMI, CDC dostarcza kalkulator BMI dla dorosłych.
Wymagania dotyczące kalorii
Istnieje wiele sposobów określania indywidualnych wymagań dotyczących kalorii, w tym:
Wielkość i skład ciała
Większa masa ciała wymaga więcej kalorii. Osoby o większej masie mięśni w stosunku do tkanki tłuszczowej będą potrzebowały więcej kalorii niż osoby o takim samym ciężarze, ale mają mniej mięśni w stosunku do tłuszczu.
Dlatego osoby o wyższym stosunku mięśniowo-tłuszczowym mają wyższy wskaźnik metabolizmu niż osoby o niższym stosunku mięśni do tłuszczu, jeśli ich waga jest taka sama.
Wiek
Wraz z wiekiem pojawia się kilka czynników, które powodują mniejsze zapotrzebowanie na kalorie. Utrata masy mięśniowej prowadzi do wyższego stosunku tłuszczu do mięśni. Ponadto następujące czynniki związane z wiekiem zmniejszają zapotrzebowanie na kalorie:
- Hormony – mężczyźni produkują mniej testosteronu, a kobiety produkują mniej estrogenu z wiekiem – oba hormony są zaangażowane w procesy anaboliczne, które pochłaniają energię.
- Menopauza – kiedy kobiety zbliżają się do menopauzy, występuje spadek hormonów, które normalnie promują zużycie energii. Wiele kobiet ma trudności z utratą wagi w tym czasie.
- Aktywność fizyczna – starsi dorośli są mniej aktywni fizycznie niż wtedy, gdy byli młodsi.
- Płeć – mężczyźni mają wyższy wskaźnik metabolizmu niż kobiety, ponieważ ich stosunek mięśni do tłuszczu jest wyższy. Oznacza to, że przeciętny mężczyzna spali więcej kalorii niż przeciętna kobieta w tym samym wieku i wadze.
Tracić na wadze
Po określeniu zapotrzebowania na kalorie i potwierdzeniu, że nie ma żadnych podstawowych przyczyn przyczyniających się do przyrostu masy, najlepszym podejściem jest skupienie się na trzech kluczowych czynnikach; to są:
Wystarczająca ilość snu
Brak snu może przyczyniać się do zaburzeń kontroli neuroendokrynnej apetytu. Może to prowadzić do przejadania się, zmiany insulinooporności i zwiększonego ryzyka rozwoju cukrzycy typu 2 – z których wszystkie mogą prowadzić do zwiększenia masy ciała.
Kilka badań wykazało, że brak snu wpływa negatywnie na zdolność organizmu do regulowania jedzenia poprzez obniżenie poziomu leptyny, hormonu, który informuje ciało, gdy jest pełne.
Wystarczająco dużo ćwiczeń
W 6-miesięcznym badaniu przeprowadzonym przez naukowców z Duke University Medical Center zbadano wpływ ćwiczeń na 53 uczestników prowadzących siedzący tryb życia.
W badaniu mierzono wpływ czterech poziomów aktywności fizycznej: ekwiwalenty 12 mil chodu tygodniowo, 12 mil joggingu na tydzień, 20 mil joggingu na tydzień i bezczynność.
Znaczące korzyści odnotowano w grupach ćwiczeń. Co ważne, do osiągnięcia korzyści wystarczyła tylko umiarkowana ilość ćwiczeń.
Poprawa diety i odżywiania
Najlepszym sposobem na poprawienie diety i odżywiania jest spożywanie dużej ilości owoców i warzyw. Zarządzanie ilością spożywanych kalorii każdego dnia jest istotnym czynnikiem kontroli wagi, szczególnie jeśli próbujesz schudnąć.
Jednak wykazano, że surowe ograniczenie liczby kalorii jest nieskuteczne dla długofalowego sukcesu. Poważny spadek kalorii może spowodować zmianę metabolizmu organizmu, co prowadzi do spalania znacznie mniejszej ilości energii, a jednocześnie może powodować magazynowanie energii, którą organizm może znaleźć. Diety niskokaloryczne często podważają motywację, co skutkuje przejadaniem się, gdy dieta jest porzucana.
O ile dieta niskokaloryczna nie jest nadzorowana przez dobrze wykwalifikowanego dietetyka, dietetyka lub lekarza, istnieje ryzyko niedożywienia, co jest nie tylko szkodliwe dla zdrowia, ale może również wpływać na metabolizm w sposób, który sprawia, że osiągnięcie utraty masy ciała jest trudniejsze.
Nowe badania i statystyki dotyczące metabolizmu w 2024 roku
W 2024 roku pojawiły się nowe badania dotyczące metabolizmu, które podkreślają znaczenie genetyki i mikrobiomu jelitowego w procesach metabolicznych. Badania wykazały, że różnice w genach mogą wpływać na to, jak organizm przetwarza kalorie i jak reaguje na diety. Na przykład, niektóre osoby mogą mieć genetyczne predyspozycje do szybszego spalania kalorii, co niekoniecznie oznacza, że są w stanie schudnąć bez wysiłku.
Dodatkowo, badania dotyczące mikrobiomu jelitowego ujawniają, że zdrowe bakterie jelitowe mogą wspierać metabolizm poprzez wpływ na rozkład składników odżywczych. Właściwa dieta, bogata w błonnik, może sprzyjać wzrostowi korzystnych bakterii, co z kolei może poprawić metabolizm.
Również nowoczesne podejścia, takie jak intermittent fasting (przerwa w jedzeniu), zyskują na popularności i są badane pod kątem ich wpływu na metabolizm oraz procesy odchudzania. Wstępne wyniki sugerują, że ograniczenie czasu jedzenia może przyczynić się do lepszego spalania tłuszczu oraz poprawy wrażliwości na insulinę.
Podsumowując, metabolizm to złożony proces, który jest wynikiem wielu czynników, w tym genetyki, stylu życia, diety i aktywności fizycznej. Ważne jest, aby podchodzić do tego tematu holistycznie, uwzględniając wszystkie aspekty, które mogą wpływać na nasz metabolizm i zdrowie.
