Metabolisme Tenaga: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Badan itu metabolisme tenaga dicirikan oleh pemecahan biokimia sebatian induk organik yang kaya dengan tenaga menjadi sebatian bukan organik yang lemah dengan pembebasan tenaga. Tenaga ini diperlukan untuk mengekalkan proses biologi. Selanjutnya, perbezaan mesti dibuat antara metabolisme tenaga dan membina metabolisme (anabolisme).

Apa itu metabolisme tenaga?

Metabolisme tenaga dicirikan oleh pembebasan tenaga untuk memastikan proses badan. Setiap organisma dikenakan metabolisme tenaga dan bangunan. Metabolisme tenaga dicirikan oleh pembebasan tenaga untuk memastikan proses badan. Sebaliknya, metabolisme membina melibatkan pembinaan badan sendiri protein, asid nukleik, lemak dan karbohidrat. Tenaga diperlukan untuk mengekalkan proses biologi. Makhluk hidup mesti membekalkan tenaga dari luar agar dapat wujud sama sekali. Tumbuhan menukar tenaga suria melalui fotosintesis menjadi tenaga kimia karbohidrat, lemak dan protein. Haiwan dan manusia memerlukan tenaga kimia bahan-bahan ini untuk mengekalkan kehidupan. Terutamanya karbohidrat dan lemak digunakan oleh manusia untuk penghasilan tenaga. Asid amino and protein juga mempunyai kandungan tenaga yang tinggi. Walau bagaimanapun, mereka sangat diperlukan untuk membina badan. Metabolisme tenaga manusia memastikan kadar metabolisme basal dan kadar metabolisme daya. Kadar metabolisme basal merangkumi penggunaan tenaga untuk semua proses bertenaga penting yang diperlukan dalam keadaan rehat sepenuhnya. Metabolisme daya menerangkan penggunaan tenaga tambahan semasa aktiviti fizikal.

Fungsi dan tugas

Pemakanan manusia berfungsi, di satu pihak, untuk mengekalkan fungsi fizikal dan memberikan kekuatan tambahan semasa latihan fizikal. Sebaliknya, zat (protein) badan sendiri dibina dari unsur nutrien (terutamanya protein). Karbohidrat dan lemak adalah sumber tenaga utama. Hanya apabila bekalan makanan tidak mencukupi, protein juga dapat digunakan untuk menghasilkan tenaga. Ini berlaku, misalnya, dalam keadaan kelaparan (metabolisme kelaparan). Walau bagaimanapun, pengeluaran tenaga dari protein juga mungkin diperlukan sebagai sebahagian daripada metabolisme normal (dengan peningkatan pengambilan protein). Karbohidrat berfungsi sebagai pembekal tenaga jangka pendek. Selepas kaya karbohidrat diet, darah glukosa tahap meningkat. Akibatnya, terdapat peningkatan insulin pengeluaran. Insulin memastikannya darah gula diedarkan ke sel individu. Di sana ia dipecah menjadi karbon dioksida dan air sebagai sebahagian daripada metabolisme tenaga. Semasa pemecahan ini, tenaga kimia yang tersimpan dalam karbohidrat dibebaskan secara serentak untuk mengekalkan proses tubuh. Oleh itu, apabila karbohidrat dibakar, haba dihasilkan dan aktiviti otot dapat dicapai. Di dalam hati dan otot, karbohidrat berlebihan disimpan lagi sebagai glukogen. Glukogen adalah karbohidrat kompleks berkanji. Apabila pengambilan tenaga terlalu rendah, kedai karbohidrat ini pertama kali dipanggil untuk pengeluaran tenaga. Pembekal tenaga lain adalah lemak dan asid lemak. Lemak mempunyai kandungan tenaga yang lebih tinggi daripada karbohidrat. Sebagai contoh, satu gram gula mengandungi 4 kilokalori. Namun, dalam satu gram lemak, sudah ada 9 kilokalori. Lemak bertanggungjawab untuk bekalan tenaga jangka panjang. Apabila karbohidrat habis, simpanan lemak diketuk untuk tenaga. Lemak biasanya terbentuk daripada karbohidrat dan lemak yang terlalu banyak. Dalam proses evolusi, organisma telah menemui cara untuk mengumpulkan simpanan dalam bentuk lemak semasa kelaparan. Pada masa yang melimpah, lebih banyak yang dimakan daripada yang diperlukan sekarang untuk dapat menyimpan lebihan tenaga. Protein juga boleh berfungsi sebagai pembekal tenaga. Contohnya, apabila simpanan karbohidrat habis, protein tubuh sendiri pertama kali dipecah menjadi asid amino ke tahap yang lebih besar. Ini seterusnya ditukar menjadi glukosa dalam proses yang dikenali sebagai glukoneogenesis untuk mengekalkan darah glukosa tahap. Beberapa proses badan pada mulanya hanya dijalankan dengan bantuan karbohidrat. Otak aktiviti, misalnya, bergantung kepada bekalan glukosa. Sekiranya tahap glukosa darah turun dengan berbahaya, ia boleh membawa hingga tidak sedar. Walaupun dalam keadaan rehat yang melampau, tubuh menggunakan tenaga. Contohnya, suhu badan mesti tetap stabil. Selanjutnya, semua proses penting seperti jantung aktiviti, bernafas or otak aktiviti diteruskan. Kadar metabolisme rehat berbeza bagi setiap orang. Lelaki biasanya mempunyai kadar metabolisme basal yang lebih tinggi daripada wanita kerana ototnya lebih besar besar-besaran. Sebagai peraturan, ia adalah 2000 hingga 2400 kilokalori untuk orang dewasa. Kadar metabolisme daya kemudiannya dihasilkan daripada tambahan tenaga fizikal. Bukan hanya latihan tambahan yang menghabiskan tenaga. Heart aktiviti, bernafas dan proses lain juga dirangsang semasa aktiviti fizikal dan mempunyai keperluan tenaga yang lebih besar.

Penyakit dan penyakit

Sekiranya ketidakseimbangan jangka panjang dalam metabolisme tenaga berlaku, penyakit boleh berlaku. Penyakit ini bermula apabila terdapat ketidaksesuaian antara keperluan tenaga dan pengambilan tenaga. Pada masa-masa sebelumnya (dan sampai tahap tertentu masih di kawasan lain di dunia), banyak kematian berlaku dalam tempoh kelaparan. Permintaan tenaga tidak dapat dipenuhi kerana makanan tidak mencukupi. Ketika rizab tenaga yang ditumpuk oleh tubuh habis, organisma harus kembali menggunakan protein tubuh sendiri dalam bentuk otot. Ketika ini hampir habis, organ-organ itu sendiri juga habis, akhirnya menyebabkan kegagalan organ banyak. Pada masa ini, ada keadaan lain yang, walaupun tidak membawa sehingga mati dengan cepat, boleh menghasilkan penyakit serius. Kerana bekalan makanan yang banyak, makan berlebihan sering terjadi pada zaman moden ini. Lebih banyak lagi kalori dibekalkan daripada habis. Akibatnya ialah peningkatan simpanan lemak badan, yang dalam jangka masa panjang dapat membawa kepada penyakit seperti kencing manis melitus, arteriosclerosis atau penyakit kardiovaskular dengan semua akibatnya. Selain penyakit ini, bilangan penyakit reumatik dan kanser juga semakin meningkat. Untuk mengelakkan penyakit peradaban seperti ini, gaya hidup sihat dengan banyak bersenam dan seimbang diet adalah disyorkan.