Энергия в организме человека: основные источники, виды, процессы дающие силы

Организм человека нуждается в стабильном получении энергии для нормальной работы внутренних органов, головного мозга и всех систем жизнеобеспечения. Большая часть данного ресурса поступает вместе с продуктами питания, которые состоят из белков, жиров и углеводов.

Расщепление полезных веществ пищи с их дальнейшим преобразованием в чистую энергиюосуществляют органы желудочно-кишечного тракта. Длительное энергетическое голодание приводит к истощению организма, появлению физической слабости, головокружению, развитию хронических заболеваний.

Источники энергии для человека

Организм человека получает жизненно важную ему энергию через анаэробный или аэробный метаболизм. В каждом отдельном случае протекают разные биохимические реакции по восстановлению потраченных энергетических ресурсов.

Анаэробный метаболизм

Анаэробный метаболизм – это сложный процесс преобразования чистой энергии организма за счет быстрого расщепления углеводов в условиях дефицита кислорода. Данный механизм восстановления жизненных сил запускается в момент, когда легкие человека не справляются с обеспечением тканей достаточным объемом воздуха.

Например, во время бега, выполнения энергетически затратных упражнений, требующих выносливости. Анаэробная форма метаболизма – это резервный вариант обеспечения организма энергией в условиях критических нагрузок.

Механизм реализации анаэробного метаболизма выглядит следующим образом:

1. Человек занимается интенсивными видами спорта, которые требуют большой выносливости сердца, легких, всех отделов опорно-двигательного аппарата. Например, спринт, вольная борьба, бокс.
2. В условиях нарастающей физической нагрузки легкие все чаще наполняются воздухом, чтобы обеспечить мускулатуру тела достаточным количеством кислорода.
3. Несмотря на все усилия дыхательной системы мышцы опорно-двигательного аппарата и ткани внутренних органов страдают от дефицита кислорода.
4. На фоне частичного кислородного голодания в структуре внутри цитоплазмы клеток запускается биохимическая реакция расщепления гликогена и глюкозы.

Результатом данного превращения является образование чистой энергии для работы клеток и тканей человеческого организма в форме 2 молекул АТФ. Побочный продукт данной биохимической реакции – это лактат (молочная кислота).

Явным недостатком анаэробного метаболизма является снижение функциональности мышц опорно-двигательного аппарата, ухудшение выносливости, истощение жизненных ресурсов организма.

Аэробный метаболизм

Аэробный метаболизм – это основа энергетического обмена, который протекает в организме здорового человека. В данном случае выработка энергии происходит за счет расщепления углеводов, жиров и аминокислот, поступающих в пищеварительную систему.

Реализация аэробного метаболизма предусматривает обязательное наличие кислорода. Организм человека сжигает питательные вещества для получения чистой пищевой энергии, которая распределяется для обеспечения работы головного мозга, мышц опорно-двигательного аппарата, внутренних органов.

Аэробный метаболизм является неотъемлемой частью полноценной жизни человека. За счет этой формы обмена веществ происходит постепенное и длящееся усвоение углеводов, белков и жиров. Биохимическая реакция аэробного типа протекает в митохондриях клеток, которые выполняют роль локальных электростанций организма.

Конечными продуктами данного преобразования являются 38 энергетических молекул АТФ, углекислый газ и вода. Аэробный метаболизм в 19 раз эффективней, чем анаэробный путь получения энергии.

Превращение энергии в организме человека

Энергия в организме человека образуется после ряда сложных биохимических реакций, которые направлены на расщепление продуктов питания, синтез промежуточных ферментных веществ, появление сложных компонентов после предварительного распада простых химических соединений.

Энергетический обмен – это замкнутый цикл химических реакций, которые проходят в пищеварительной системе человека, внутриклеточном пространстве, тканях внутренних органов. Данный процесс обеспечивается питательными веществами и кислородом.

В таблице ниже описаны 2 основные стадии энергетического обмена:

Стадии энергетического обмена	Описание биохимического процесса
Подготовительная.	На подготовительной стадии энергетического обмена в пищеварительную систему человека поступает еда, которая в органах ЖКТ расщепляется до уровня питательных веществ. Данные компоненты попадают в состав общего кровотока, а затем проникают в структуру внутриклеточного пространства. На этом этапе завершается стадия подготовки преобразования энергии с питательных компонентов.
Выработка и поглощение энергии.	Образование энергетического ресурса происходит путем расщепления сложных веществ, на основе которых появляются простые биохимические соединения. Например, липиды, протеины и углеводы, поступающие в ЖКТ, под действием ферментов и желудочного сока распадаются до уровня жирных кислот, комплекса моносахаридов и аминокислот. В результате этих биохимических реакций преобразования происходит высвобождение большого количества энергии. Вещества, поступившие в клетки, являются питательной базой для внутриклеточных структурных элементов. На основе этих химических соединений синтезируются новые более сложные клеточные протеины, полисахариды, а также фосфолипиды для клеточных мембран. На данном этапе происходит не выделение, а поглощение энергии.

Для энергетического обмена свойственно явление амфиболизма.

Это химический процесс, когда одно сложное соединение распадается до уровня промежуточных метаболитов, а на их основе организм человека синтезирует другие жизненно важные вещества с разной молекулярной структурой. Во время данных преобразований возможно поочередное выделение и поглощение энергии.

Пластический обмен (анаболизм) – это часть общего метаболического цикла с выделением и поглощением энергии в человеческом организме. Данный процесс объединяет в себе химические процессы, в результате которых образуются новые высокомолекулярные соединения.

Продукты распада питательных веществ повторно используются организмом для построения структурных единиц внутриклеточного пространства.

Пластический обмен состоит из синтеза следующих биологически активных веществ, образование которых сопровождается выработкой и потреблением энергии:

• аминокислоты;
• нуклеиновые кислоты;
• сложные полисахариды;
• макромолекулы белковых соединений;
• нуклеотиды;
• жирные кислоты;
• энергетические молекулы АТФ;
• моносахариды.

На основе вышеперечисленных компонентов, синтезированных в организме человека, строятся новые клетки внутренних органов, соединительной ткани, мускулатуры опорно-двигательного аппарата. Пластический обмен энергии обеспечивает создание внутриклеточных органелл и межклеточного вещества.

Когда и что расходуется

Энергетический ресурс человеческого организма расходуется под воздействием следующих факторов и процессов жизнедеятельности организма:

• мозговая деятельность (во время активной работы мозга тратится до 60% чистой энергии, большая часть из которой поступает в форме продуктов питания, богатых углеводами);
• стрессовые ситуации;
• тяжелая физическая работа, связанная с поднятием тяжестей, быстрым перемещением грузов;
• бег на дистанции свыше 3000 м;
• переваривание избыточного количества белковой пищи;
• рывковые забеги на дистанции 100 до 500 м в условиях максимального ускорения;

• пешие походы по пересеченной местности на расстояние свыше 10 км;
• стабильная работа внутренних органов и систем жизнеобеспечения организма в условиях физического спокойствия;
• деление новых клеток;
• утилизация метаболитов и продуктов жизнедеятельности организма;
• заживление ран мягких тканей;
• отсутствие полноценного отдыха и здорового сна;
• некачественное или крайне скудное питание;
• злоупотребление диетическими продуктами;
• проживание в условиях неудовлетворительной экологической обстановки (организм человека все время тратит энергию на очистку организма от токсических веществ);
• наличие хронических инфекционных заболеваний с вялотекущим воспалительным процессом.

Оптимизация энергетических затрат приводит к улучшению общего самочувствия, повышению работоспособности, быстрому восстановлению организма даже после непродолжительного отдыха. Для этого необходимо вести здоровый образ жизни, не допускать переутомления, качественно и сбалансировано питаться.

Как восполнить энергию в организме?

Энергия в организме человека требует постоянного восполнения. Особенно в условиях интенсивного физического труда, занятий спортом, активной умственной деятельности.

Для компенсации энергетических затрат необходимо качественно питаться, вовремя ложиться спать, расслаблять нервную систему и мускулатуру опорно-двигательного аппарата неспешными прогулками на свежем воздухе, медитацией.

Здоровое питание

Соблюдение правила здорового питания является обязательным условием поддержания оптимального уровня энергии в организме.

Для бодрого самочувствия, ведения активного образа жизни в рационе человека должны присутствовать следующие продукты:

• кукурузная каша;
• бананы;
• сладкий перец;
• жирные сорта океанической рыбы (сайра, скумбрия, мойва, тунец, сельдь);
• вырезка свинины;
• пшеничная каша;
• индейка;
• гречневая каша;
• красные яблоки;
• финики;
• рисовая каша (ядро зерна должно быть перебито в сечку);
• говяжья вырезка;
• ячневая каша;
• цветная капуста;
• моллюски;
• свиные ребра без жира;
• манная каша, приготовленная на молоке;
• творог;
• изюм;
• сметана;
• овсяная каша;
• горох и все виды бобовых культур;
• мясо утки;
• орехи;
• все виды макаронных изделий;
• хлеб;
• печенье;
• бисквитные торты;
• кефир;
• свежие огурцы;
• коровье молоко;
• отварной картофель;
• сливочное масло;
• помидоры;
• мясо кролика;
• подсолнечное масло.

Вышеперечисленные продукты питания содержат в своем составе белки, углеводы, жиры, витамины, минералы, биологически активные вещества, которые необходимы для нормальной работы организма. Высокая калорийность данной пищи обеспечивает человека достаточным объемом энергии даже в условиях активного образа жизни.

Эти продукты питания должны употребляться небольшими порциями без переутомления пищеварительной системы. В противном случае организм человека будет тратить больше энергии на усвоение избыточного количество еды.

Примером эффективного восполнения энергии является регулярное употребление продуктов питания, в которых содержится оптимальное количество углеводов, белков, жиров и клетчатки.

В среднем для поддержания стабильного энергетического баланса вместе с пищей в организм молодого человека должно ежедневно поступать от 2500 до 3000 ккал в зависимости от его образа жизни и рода деятельности.

Углеводы, которые в избытке содержатся в кашах, хлебобулочных и макаронных изделиях, являются основным источником пищевой энергии. Белки – это мясо, птица, бобовые культуры.

Для усвоения этих продуктов питания организм человека тратит собственные запасы энергии, но их употребление необходимо для полноценной работы опорно-двигательного аппарата, мочеполовой системы, обновления клеток эпителиальных тканей.

Жиры для организма человека также являются источником быстрой энергии, но их избыток вызывает расстройство функций пищеварительного тракта.

Употребление жиров в качестве источника энергии должно быть дозированным. Например, подсолнечное масло следует добавлять по 1-2 ч. л. в порцию салата из помидоров, огурцов, сладкого перца и укропа. Около 50 г сливочного масла является отличным дополнением к порции пшеничной каши массой 300 г.

Полезные жиры, полиненасыщенные аминокислоты и минеральные вещества содержатся в океанической рыбе, моллюсках. Чтобы данные продукты сохранили свои полезные вещества, а также обеспечили организм человека необходимым объемом энергии, их предварительно отваривают в воде, готовят на пару, либо же употребляют в пищу солеными.

Орехи, изюм, творог и свежие фрукты рекомендуется использовать в качестве быстрого источника пищевой энергии. Данные продукты можно съесть в промежутках между завтраком, обедом или ужином.

Например, если стоит острая необходимость восполнить потраченные калории после интенсивной физической нагрузки, а до основного приема пищи еще несколько часов. Энергетической основой данных продуктов являются жиры и белки. Клетчатка, содержащаяся в свежих фруктах, нормализует функции ЖКТ.

Сон

Энергия в организме человека восполняется через крепкий и здоровый сон.

Для применения этого способа восстановления жизненных сил необходимо соблюдать следующие простые правила:

• ложиться спать в одно время, но не позже 23-00 ч;
• спать по 7-8 ч в сутки;
• за 2 ч до отхода ко сну не употреблять пищу;
• за 1 ч до сна не пить крепкие и слабоалкогольные напитки, чай, кофе;
• использовать невысокую подушку, чтобы голова и шейный отдел позвоночника находились на одном уровне в течение всей ночи;
• за 15 мин. до сна открывать форточку для проветривания комнаты, а в теплое время года можно всю ночь спать с открытым окном;
• за 30 мин. до отхода ко сну увлажнять воздух из «Росинки», либо же использовать электронный прибор-увлажнитель;
• выбирать одеяло оптимальной плотности, под которым во время сна не будет слишком холодно или жарко;
• не досыпать после пробуждения ото сна, а сразу же вставать, делать утреннюю зарядка, варить кофе, готовить завтрак.

Людям старше 55 лет показано восполнение потраченной энергии путем дополнительного сна в дневное время суток. Например, основное снижение физической активности, ощущение упадка сил припадает на период с 14-00 до 16-00 ч. В это время рекомендуется поспать не менее 1 ч.

Прогулки и спорт

Восстановление энергетического запаса организма – это результат комплекса биохимических реакций, происходящих в клетках мышечных, эпителиальных, костных тканей. Данный процесс невозможен без поступления больших объемов кислорода.

Занятия спортом и пешие прогулки на свежем воздухе активизируют физиологические процессы восстановления жизненных сил организма.

В качестве умеренных физических нагрузок рекомендуется применять следующие упражнения:

• приседания в 3 подхода по 20 повторений;
• поочередное выбрасывание правой и левой ноги перед собой (для каждой нижней конечности достаточно по 30 повторений);
• отжимания на ладонях от пола с нагрузкой – 3 подхода по 12 повторений;
• выполнять по 20 поворотов корпусом в правую и левую стороны;
• поднятие туловища на полу для прокачки пресса (3 подхода по 15 повторений);
• прыжки вверх с одновременным выполнением хлопка ладонями рук над головой (достаточно 3 подхода по 10 повторений).

С целью насыщения организма кислородом, ускорения биохимических реакций, восполняющих энергетические запасы, рекомендуется выполнять данные упражнения 2-3 раза в неделю. Оптимальное время для тренировки – 18-00 ч.

Продолжительность занятия составляет 30-40 мин. Во время выполнения данных упражнений нельзя переутомляться. Физическая нагрузка должна быть умеренной и дозированной.

Тренировочный процесс можно дополнить или вовсе заменить пешей прогулкой на свежем воздухе. Например, отправиться в поход в лес, либо же неспешно пройтись по парку, насладиться сезонной красотой погоды, понаблюдать за прохожими людьми. Средняя продолжительность прогулки составляет 1-2 ч.

Медитация

Энергия в организме человека восстанавливается в процессе медитации. Во время этого особого состояния одновременно достигается 2 положительных эффекта в виде расслабления мышц всего тела, снятия напряжения нервной системы, снижения электромагнитных импульсов головного мозга.

В процессе медитации человек не тратит, а аккумулирует энергию.

Для быстрого восстановления жизненных сил с помощью данной методики необходимо выполнить следующие действия:

1. Присесть на пол просторной комнаты, которая хорошо освещается солнечным светом.
2. Закрыть окна, а также убрать все источники шумового загрязнения, так как вокруг должна быть полная тишина.
3. Подошвенные части стоп сомкнуть вместе.
4. Ладони рук расположить на поверхности колен.
5. Закрыть глаза.
6. Выполнять медленные глубокие вдохи и плавные выдохи.
7. Полностью абстрагироваться от домашних проблем, жизненной суеты, запланированных дел на работе.
8. Представить себя в огромном и бесконечном космическом пространстве в окружении комет, звезд, пока еще не открытых планет.
9. Убрать границы своей фантазии.
10. Представить себя частью Вселенной.

В данном состоянии мысленного абстрагирования необходимо находиться от 10 до 15 мин. Сразу же после завершения медитации рекомендуется заварить ромашкового или липового чая, а затем выпить его в прикуску с медом из разнотравья. По желанию медитацию также можно проводить на свежем воздухе в лесу, парке или на берегу озера.

Отличительной особенностью этого способа восстановления энергии является то, что прилив жизненных сил человек ощущает волнообразно на протяжении нескольких часов после завершения медитации.

Энергетический обмен в организме человека – это непрерывный процесс, который обеспечивает стабильную работу его внутренних органов, тканей и систем жизнеобеспечения. Основным источником энергии являются продукты питания, которые поступают внутрь ЖКТ.

Углеводы и жиры расщепляются ферментами желудка, печени и поджелудочной железы, преобразовываются в чистую пищевую энергию. Белки выполняют функцию строительного материала, поддерживают функциональное состояние опорно-двигательного аппарата.

Митохондрии, находящиеся внутри клеточного пространства всех тканей, работают по принципу маленьких электрических станций, которые также вносят свой вклад в обеспечение организма энергией.

Видео об энергии в организме человека

10 способов увеличить энергию: