Metabolizm. Możesz go wzmocnić?

Twój metabolizm opisuje wszystkie procesy chemiczne, które zachodzą w twoim organizmie w każdej sekundzie, aby utrzymać cię przy życiu i normalnie funkcjonować. Obejmuje to procesy, w których twoje ciało przekształca jedzenie i picie w energię. Kiedy jedzenie rozkłada się na drobne budulce i jest wchłaniane przede wszystkim przez twoje małe jelito, jest dalej rozkładane na substancję chemiczną zwaną pirogronianem.

W każdej komórce w twoim ciele znajdują się mitochondria, potocznie nazywane "siłowniami komórki", ponieważ to one zasilają każdą komórkę w twoim ciele. Co ciekawe, mają one swoje własne DNA, które dziedziczone jest bezpośrednio od twojej matki. W mitochondriach pirogronian jest przekształcany w inną substancję chemiczną o nazwie acetyl CoA, a ta jest przetwarzana przez Krebs lub Cykl Kwasu Cytrynowego, w adenozynotrifosforan (ATP). ATP jest walutą energetyczną w organizmie i ma zasadnicze znaczenie dla wszystkich aktywnych procesów wymagających energii. Proces ten jest podstawą metabolizmu, zamieniając żywność w energię.

Metabolizm i stopa metaboliczna

Słowo "metabolizm" jest często używane zamiennie z podstawową szybkością metabolizmu, która jest liczba kalorii, które można spalić. Większość ludzi jednak, gdy myślą o metabolizmie, kojarzą go z przyrostu masy ciała i utraty wagi.

Metabolizm i energia spalania

Każdego dnia metabolizujemy nasz pokarm, tworząc energię, którą wykorzystujemy na trzy różne sposoby:

1. Wykonywanie funkcji życiowych, takich jak oddychanie, aby utrzymać nas przy życiu.

2. Termogeneza: jest to proces trawienia, wchłaniania i transportu spożywanego pokarmu.

3. Aktywność fizyczna, taka jak chodzenie i ćwiczenia fizyczne.

Podstawowa szybkość metabolizmu (Basic Metallic Rate - BMR) to energia niezbędna do wykonywania ważnych funkcji życiowych organizmu w spoczynku. Twój mózg, wątroba, serce i nerki stanowią prawie połowę twojego BMR. Szacunkową wartość BMR można obliczyć na podstawie masy ciała, wieku i płci.

Nasz BMR stanowi większość zużywanej przez nas energii, przy czym termogeneza wynosi tylko 10%, a aktywność fizyczna 10-30%.

Metabolizm i waga

Wiele osób zakłada, że zwiększenie metabolizmu pomoże w przyroście wagi, i że ludzie, którzy mają nadwagę, mają wolniejszy metabolizm. W rzeczywistości osoby z większą wagą mają wyższy BMR i zużywają więcej energii do wykonywania codziennych czynności, ponieważ trudniej jest się poruszać. Szczupła masa ciała najbardziej przyczynia się do Twojego BMR, więc im większą masz chudą masę ciała, tym wyższy jest Twój BMR.

Ćwiczenie i wskaźnik metaboliczny

Ogólnie rzecz biorąc, twój spoczynkowy BMR pozostaje stały i proporcjonalny do twojej masy mięśniowej. Ćwiczenia, zwłaszcza treningi oporowe, zwiększają BMR, ale częściowo wynika to ze zwiększonej masy mięśniowej. Dodatkowo, wpływ ćwiczeń na apetyt jest proporcjonalny do intensywności ćwiczeń. Intensywny trening aerobowy hamuje apetyt poprzez obniżenie poziomu hormonu ghrelinowego we krwi. Ćwiczenie nie tylko zwiększa BMR, ale także tłumi apetyt, zmniejszając tym samym spożycie energii i zwiększając jej wydatek. Zmniejszenie apetytu i spożycia energii może jednak doprowadzić do zmniejszenia BMR, dlatego też ćwiczenia należy traktować jako ważne dla zdrowia, a nie tylko jako wpływ na BMR.

Zarządzanie masą

Zasadniczo to, co kontroluje Twoją wagę, to bilans ilości zużywanego paliwa w porównaniu z ilością zużywanego paliwa. Jeśli jesz więcej niż potrzebujesz, będziesz go przechowywać jako tłuszcz i przybierał na wadze. Jeśli jesz mniej niż potrzebujesz, stracisz na wadze. Jeśli jednak jesz mniej kalorii niż potrzebujesz, jest to odczuwane jako głód, i prowadzi do spadku BMR, co oznacza, że stracisz mniej wagi. Jednak powolne, stopniowe zmniejszanie spożycia żywności i utrata masy ciała, ma mniejszy wpływ na zmniejszenie BMR.

Tylko w rzadkich przypadkach tempo przemiany materii jest przyczyną przyrostu masy ciała, na przykład przy chorobie niedoczynności tarczycy (przy aktywnej tarczycy). Jak większość z nas wie, o wiele łatwiej jest przybrać na wadze niż ją stracić, a istnieją koncepcje, że jest to prawdopodobnie ewolucyjna adaptacja chroniąca nas w czasach głodu, tak zwana "oszczędna hipoteza genowa". Jednak stosując tę hipotezę można przewidzieć, że każdy, kto ma wolną żywność, stanie się otyły, a tak nie jest.

Mikrobiota i jej rola w metabolizmie

Mikrobiota jelitowa zawiera biliony jednokomórkowych mikroorganizmów, które odgrywają ważną rolę w naszym zdrowiu. Odkryto wiele powiązań między mikrobiotą jelitową a substancjami chemicznymi na szlakach metabolicznych, co sugeruje, że mikroorganizmy jelitowe odgrywają rolę w kształtowaniu metabolizmu. Najnowsze badania wykazały, że zmiana składu mikrobioty poprzez stosowanie suplementów prebiotycznych (związków niestrawialnych przez organizm ludzki, ale korzystnie odżywiających pożyteczne szczepy mikroorganizmów jelitowych) wiąże się z poprawą niektórych parametrów zespołu metabolicznego (nazwa nadana zespołowi schorzeń widzianych łącznie, w tym podwyższonego ciśnienia krwi, wysokiego poziomu cukru we krwi, dużej talii oraz nieprawidłowego poziomu cholesterolu lub trójglicerydów).

W badaniach specjalnych myszy bez zarazków, które nie mają organizmów żyjących na nich lub wewnątrz nich, stwierdzono, że przeszczep kału od ludzi otyłych, był związany z większym przyrostem wagi niż myszy, które otrzymywały mikroorganizmy od ludzi o zdrowej wadze . Sugeruje to, że tempo przemiany materii i utrzymanie stałej, zdrowej wagi jest czymś więcej niż tylko zwykłym bilansem energetycznym, zrównującym energię. Zamiast tego wpływa na to również mikrobiota jelitowa. Większość badań na temat osób otyłych wykazała, że ich mikroflora jelitowa charakteryzuje się węższą gamą organizmów (mniejsza różnorodność) . Długotrwały przyrost masy ciała (ponad 10 lat) u ludzi jest skorelowany z niską różnorodnością drobnoustrojów (wąska gama gatunków mikroorganizmów), a związek ten pogarsza niskie spożycie błonnika pokarmowego .

To, jak jednokomórkowe mikroorganizmy mają tak głęboki wpływ na naszą wagę i ogólne zdrowie, jest zdumiewające, ale prawdopodobnie pośredniczy w tym wiele różnych dróg. Zaburzenia równowagi mikroorganizmów jelitowych prawdopodobnie sprzyjają przyrostowi masy ciała i komplikacjom metabolicznym poprzez różne mechanizmy, w tym zaburzenia regulacji immunologicznej, zmianę regulacji energetycznej, zmianę regulacji hormonów jelitowych oraz mechanizmy prozapalne (takie jak endotoksyny lipopolisacharydowe przekraczające barierę jelitową i dostające się do krążenia portalowego).

Suplementy zwiększające szybkość metaboliczną (Metabolic Rate Boosting Supplements)

Suplementy diety nie są wymagane, w przeciwieństwie do leków, aby udowodnić, że ich produkty są bezpieczne lub skuteczne. Wiele z produktów sprzedawanych jako "środki wspomagające metabolizm" to leki ergogeniczne, czyli środki zwiększające wydajność, które zapewniają poprawę psychiczną lub fizyczną podczas ćwiczeń fizycznych. Jak już wspomniano, ćwiczenia fizyczne powodują zwiększenie BMR, ale poprawa wydajności nie jest równoznaczna z dalszymi zmianami BMR. Niektóre elementy naturalnie występujące w naszej diecie zmieniły jednak wydajność, a kofeina jest tego przykładem. Kofeina poprawia zarówno wydajność tlenową jak i beztlenową i może nieznacznie zwiększyć termogenezę.

Podsumowanie

Twoje podstawowe tempo przemiany materii zależy od twoich genów i składu ciała. Ćwiczenia fizyczne mogą zwiększyć tempo przemiany materii i są ważne dla wielu czynników wpływających na ogólny stan zdrowia. Utrzymując stałą wagę, dawniej myślało się o prostej równowadze energetycznej, dowody na to, że mikrobiota jelitowa odgrywa ważną rolę, mogą wyjaśniać, dlaczego niektórzy ludzie mogą wydawać się jeść znacznie więcej niż zużywają energię, nie przybierając na wadze.