Stoffwechsel verstehen: Wie Ihr Körper Nahrung in Energie umwandelt

Ihr Körper bezieht Energie aus Nahrung durch den Stoffwechsel. Der Prozess des Stoffwechsels umfasst eine Kette biochemischer Reaktionen, die in allen Organen und Zellen stattfinden. Diese Reaktionen wandeln Nährstoffe aus Nahrung in Energie um, die benötigt wird, um das Leben aufrechtzuerhalten.

Funktion

Der Stoffwechsel im Körper findet auf allen Ebenen statt, von Zellen und Geweben bis hin zu Organen. Der Stoffwechsel hilft Ihrem Körper, Energie aus Nahrung zu gewinnen und Energie für später zu speichern. Die Hauptorgane im Körper, die den Stoffwechsel regulieren, sind das Verdauungssystem, die Leber, die Bauchspeicheldrüse, das Kreislaufsystem und die Nieren. Ihre Rollen im Stoffwechsel sind:

Die Nahrung geht zuerst durch das Verdauungssystem, das die Nährstoffe verarbeitet und aufnimmt. Die Organe im Verdauungssystem sind:
Mund, Speiseröhre, Magen, großer und kleiner Darm, Rektum und Anus. Aufgenommene Nährstoffe werden an die Leber gesendet, die eines der aktivsten Stoffwechselorgane des Körpers ist. Die Leber verpackt die Nährstoffe und transportiert sie zu anderen Organen. Die Leber speichert auch Vitamine und Mineralien und ist für die Entgiftung von Alkohol und Drogen verantwortlich. Die Bauchspeicheldrüse produziert Insulin und andere Hormone, um die Verwendung von Glukose durch den Körper zu regulieren, eine wichtige Energiequelle. Das Herz und die Blutgefäße liefern Blut, Sauerstoff und Nährstoffe an alle Zellen und transportieren Abfälle und Kohlendioxid von den Zellen weg. Die Niere hält das empfindliche chemische Gleichgewicht des Blutes aufrecht, indem sie Abfallprodukte aus dem Blut verarbeitet und Nährstoffe zurückresorbiert.

Arten

Der Stoffwechsel wird oft in Anabolismus und Katabolismus eingeteilt. Anabolismus sind Reaktionen, bei denen kleine Moleküle zusammengesetzt werden, um große zu bauen, zum Beispiel werden Glukoseeinheiten zu Glykogenschlaufen zusammengefügt, Glycerin und Fettsäuren werden zu Triglyzeriden zusammengesetzt und Aminosäuren werden zu Proteinen verknüpft. Anabolische Reaktionen verbrauchen Energie.
Während der Anabolismus den Aufbau beinhaltet, beinhaltet der Katabolismus den Abbau. Während des Katabolismus werden große Moleküle in kleinere zerlegt. Katabolische Reaktionen setzen normalerweise Energie frei.

Überlegungen

Der Energiebedarf eines Individuums hängt von seinem Stoffwechsel ab, der durch seinen Grundumsatz gekennzeichnet ist, und wie aktiv er ist. Der Grundumsatz ist der Energieverbrauchsrate des Körpers im Ruhezustand. Der Grundumsatz ist für jede Person unterschiedlich und hängt stark von seiner oder ihrer Physiologie, seinem Alter, Geschlecht und seiner Genetik ab. Selbst für ein Individuum kann der Grundumsatz unter verschiedenen Umständen variieren. Zum Beispiel neigt Ihr Grundumsatz dazu, höher zu sein, wenn Sie unter Stress stehen. Grundumsatzraten sind höher bei körperlich aktiven Menschen, Kindern und schwangeren Frauen. Mit zunehmendem Alter nimmt der Grundumsatz ab.
Den eigenen Stoffwechsel zu kennen, ist wichtig, um das richtige Energiegleichgewicht zu finden.

Bedeutung

Wenn wir verstehen, wie der Stoffwechsel funktioniert, können wir lernen, unser Energiegleichgewicht besser zu verwalten. Dies beinhaltet die Verwaltung der Energiezufuhr aus Nahrung und des Energieverbrauchs durch Bewegung oder körperliche Arbeit. Wenn wir mehr essen, als unsere Körper benötigen, bauen sich zusätzliche Nährstoffe auf und werden in Fettzellen gespeichert. Die Fettzellen bleiben erweitert und führen schließlich zu Adipositas, was ein Hauptrisikofaktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und Diabetes ist.

Geschichte

Das Wort „Stoffwechsel“ bedeutet auf Griechisch „Veränderung“. Studien zum Stoffwechsel können bis ins 13. Jahrhundert zurückverfolgt werden. Eine der frühesten Studien zum Stoffwechsel wurde im 16. Jahrhundert von Santorio veröffentlicht, in der er untersuchte, wie sich sein Körpergewicht bei verschiedenen Aktivitäten einschließlich Schlaf, Sex, Essen und Bewegung veränderte. Im frühen 19. Jahrhundert zeigten Louis Pasteur und Friedrich Wöhler, dass chemische Reaktionen in Zellen chemischen Reaktionen ähnlich sind. Ein Jahrhundert später war Eduard Buchner in der Lage, Enzyme zum ersten Mal zu trennen. Dies markierte die Geburt der modernen Biochemie. Moderne Technologien wie Chromatographie und Röntgendifffraktion führten zu neuen Entdeckungen in metabolischen Wegen. Jetzt haben wir ein ziemlich vollständiges Bild davon, wie verschiedene Komponenten der metabolischen Wege in verschiedenen Organen des Körpers miteinander interagieren. Dies legt die Grundlage für eine große Anzahl von Medikamenten, die auf metabolische Krankheiten abzielen.