Metabolické děje v organismu

Pomocí enzymů a hormonů jsou v organismu uskutečňovány děje, které zajišťují organismu normální činnost. Funkce enzymů spočívá v řízení chemických reakcí, v nichž dochází k tvorbě protilátek, které jsou nezbytné pro organismus nebo při nichž se uvolňuje energie.

Hormony se podílejí na řízení složitých dějů, jako je růst nebo spotřeba energie a tvorba energetických zásob.

Správná funkce metabolických dějů

Správná funkce metabolických dějů je nezbytná pro existenci organismu a vyžaduje kvalitní přísun surovin, protože k potencionálně nebezpečným metabolickým poruchám může vést nevhodná a nedostatečná strava, přejídání nebo naopak extrémní hladovění nebo nadměrná konzumace alkoholu, či některé léky.

Metabolické děje

Látková výměna se děje za účasti dvou zcela protichůdných procesů. Jedná se o anabolismus a katabolismus. Pod pojmem katabolismus se rozumí rozklad živin, sacharidů, tuků, bílkovin a mnoha dalších látek., buněk a tkání. Při tomto procesu vzniká energie a takto uvolněná energie se přeměňuje na formy, které jsou využitelné ve svalech a určitá její část uniká jako teplo. Při anabolických dějích dochází k tvorbě sloučenin, které jsou důležité např. při výstavbě tělesných tkání, pro růst, reprodukci a k obraně proti infekcím nebo při přeměně a skladování živin.

Hormony

Přeměnu potravy reguluje celá řada hormonů. Hormony řídí aktivitu anabolických a katabolických dějů v rovnovážném stavu. Zvyšují jejich aktivitu, pokud dojde k poklesu, a naopak ji tlumí při jejím nadměrném vzrůstu a přímo zasahují do metabolických dějů. Štítná žláza určuje, jakým způsobem budou naše buňky přeměňovat potravu na energii. Ve stresových situacích produkují nadledvinky různé hormony, které nás připravují k adekvátní reakci.

Tělesný příjem a výdej

V případě, že dítě roste a vyvíjí se, převažuje příjem energie nad výdejem, aby se pokryly potřeby pro růst. U dospělých se přebytek energie ukládá v podobě tuku, naopak zvýšený energetický výdej vede k poklesu tělesné hmotnosti. Množství energie a energetický blah se udává v kilojoulech (1 kcal je rovna přibližně 4,2 kj).

Metabolický obrat

Množství spotřebované energie neboli metabolický obrat je složen ze dvou složek. Jedná se o energii, kterou spotřebuje organismus, když se nachází zcela v klidu  - tzv. bazální metabolický obrat. Tato energie je nezbytně nutná pro přežití organismu. Muž potřebuj průměrně denně 1700 kcal (7100 kJ) a žena okolo 1400 kcal (5850kJ), avšak toto množství může bát u různých jedinců odlišné a může kolísat. Další složkou je energie, která je potřebná na aktivní činnost neboli svalovou aktivitu.

A kolísá od nuly u člověka, který setrvává v nehybnosti až do 700 kcal (2920 kj) za hodinu u člověka, který těžce pracuje nebo při zatěžujícím sportu.  Vzhledem k tomu, že se nároky organismu při různých tělesných aktivitách mění, kolísá do značné míry také i denní množství spotřebované energie.

Rozklad sacharidů

Velkou část našich energetických potřeb pokrývá energie, která vzniká rozkladem složitých sacharidů v potravinách, jako jsou brambory nebo chleba, na jednoduché cukry. Většina sacharidů v naší stravě je složena z molekul glukózy, fruktózy a galaktózy. Všechny se nejprve přenášejí do jater, kde se fruktóza a galaktóza přeměňují na glukózu. V játrech se glukóza využívá různými způsoby, část je využita k tvorbě energie, část se přemění na zásobní škrob glykogen. Jestliže je již glykogenu v játrech dostatek, přeměňuje se další glukóza na tuk. V případě potřeby se může glykogen nebo tuk přeměnit zpět na glukózu, která pokryje zvýšené energetické nároky organismu.

Z glukózy získávají buňky energii tak, že ji rozloží na kyselinu pyrohroznovou. Při tomto ději dochází k uvolnění energie, která se dočasně uloží v podobě adenosintrifosfátu (ATP).

Rozklad tuků a bílkovin

Tuky a bílkoviny jsou důležité složky potravy a v případě, že příjem sacharidů je nízký, mohou tuky a méně často i bílkoviny sloužit jako energetický zdroj. Při nedostatku sacharidů se molekuly tuků rozkládají na glycerol a mastné kyseliny, které se zpracují odděleně.

Mozek

Sacharidy ve formě glukózy představují pro mozek zpravidla jediný zdroj energie. Aby byl mozek schopen normálně fungovat, je důležitý stálý přísun sacharidů. Mozek je v podstatě velice energeticky náročný a může spotřebovat více než polovinu přijatých sacharidů.

Srdce a svalstvo

Srdce je obzvlášť náročně pracující sval a veškeré svaly potřebují energii. Jestliže organismus nemá dostatečné množství chromu, aby byla zajištěna správná funkce glukózy, může nedostatek chromu srdce a další svalstvo poškodit.

Mezi typické příznaky patří bušení srdce, svalová únava nebo křeče.  Jestliže člověk vykonává energeticky náročnou fyzickou práci a produkce buněčné energie je nedostatečná, může dojít ke ztrátám chromu.

Játra a krevní oběh

Přebytečná glukóza se přeměňuje na glykogen, který se ukládá v játrech a ve svalové tkáni. Jestliže máme v organismu nedostatek chromu, je stále těžší zásoby glykogenu doplňovat, což obvykle ovlivňuje mozek, srdce a svaly, kterým se nedostává dostatečné množství energie.

Játra jsou na chromu také závislá kvůli tvorbě lecitinu. Jedná se o prospěšný tuk, který pomáhá odbourávat v krvi cholesterol a další tuky. Jestliže je chromu příliš málo, zvyšuje se riziko aterosklerózy v důsledku příliš velké koncentrace tuků v krevním řečišti.

Imunitní systém

Náš imunitní systém vyžaduje celkem dost velké množství energie, a to především při infekcích. V případě, že organismu chybí chrom, dochází k ovlivnění aktivity bílých krvinek, protože je snížená schopnost bojovat s viry, bakteriemi a plísněmi.

Vzhledem k tomu, že stres v kombinaci s velkým příjmem sladkostí vyčerpává tělesné zásoby chromu, může to velmi snadno vést k bludnému kruhu, kdy se zvýší riziko infekcí, protože obranné i jiné buňky nemají dostatečné množství energie.