VZDUCH, DECH a tvorba ENERGIE
Vzduch, který dýcháme, se skládá z několika plynů:
- Hlavní složkou je dusík (N2), který tvoří asi 78 % objemu vzduchu.
- Kyslík (O2) tvoří přibližně 21 %,
- Zbývající 1 % je argon (Ar), oxid uhličitý (CO2) a malé množství dalších plynů.
Vzduch obsahuje také vodní páru (H2O), která je proměnlivá v závislosti na teplotě a vlhkosti prostředí.
Kromě toho jsou součástí vzduchu ionizované částice (pozitivní nebo negativní náboj), které vznikají přirozenými procesy jako je kosmické záření nebo interakce s ultrafialovým zářením ze slunce. Vzduch také obsahuje nestabilní molekuly s nepárovými elektrony (volné radikály), které mohou vznikat přirozenými procesy, jako je fotochemická reakce nebo interakce s ionizujícím zářením.
Volné elektrony ve vzduchu se mohou spojit s ionty nebo jinými částicemi a vytvořit ionizované molekuly / atomy.
Vzduch, který vdechujeme do plic tedy obsahuje asi 21 % kyslíku a jen 0,04 % oxidu uhličitého. Během výdechu se složení vzduchu mění, protože naše tělo spotřebovává kyslík a produkuje oxid uhličitý jako odpadní produkt metabolismu. Vydechovaný vzduch obsahuje asi 16–18 % kyslíku a 4–5 % oxidu uhličitého. Člověk si tedy ponechává asi jen 4–5 % kyslíku ze vzduchu, který vdechuje.
JEDNODUCHÁ OTÁZKA: PROČ DÝCHÁME?
Dýcháním (respirací) se zajišťuje přísun kyslíku do těla, který je nezbytný pro proces buněčného dýchání, během kterého dochází k oxidaci energetických substrátů, jako jsou glukóza a mastné kyseliny, za přítomnosti kyslíku. Tento proces vede k uvolnění energie, která je následně uložena ve formě ATP.
ATP je univerzální energetická molekula, která slouží jako zdroj energie pro různé biologické funkce a procesy v těle. Když je potřeba energie, ATP se štěpí na ADP (adenosindifosfát) a volný fosfát, čímž se uvolní energie, která může být využita buňkami.
Je velmi zajímavé, že množství ATP, které tělo vyprodukuje za den, se odhaduje na 60–100 kg ATP (dospělý člověk s hmotností 70 kg). Je důležité si uvědomit, že ATP není skladován v těle ve velkém množství. Místo toho je neustále syntetizován a spotřebováván.
Tělo udržuje malou zásobu ATP (asi 250 g), která by stačila na udržení životních funkcí jen na několik minut. Proto je neustálá produkce ATP z energetických substrátů, jako jsou glukóza a mastné kyseliny, nezbytná pro udržení životních funkcí a fyzickou aktivitu.
REGENERACE ATP
Když se z ATP uvolní energie, vznikne ADP (adenosindifosfát) a volný fosfát. Tento proces se nazývá hydrolýza ATP a je spojen s uvolněním energie, která může být využita pro různé biologické funkce. ADP a fosfát mohou být následně regenerovány zpět na ATP prostřednictvím procesu zvaného fosforylace.
V buňkách probíhá několik možností, které umožňují regeneraci ATP z ADP a fosfátu. Jednou z hlavních cest je buněčné dýchání, které probíhá v mitochondriích. Během tohoto procesu jsou glukosa a mastné kyseliny oxidovány za přítomnosti kyslíku, což vede k produkci ATP.
Další cestou regenerace ATP je anaerobní glykolýza, která probíhá v cytoplazmě buněk a umožňuje rychlou produkci ATP za nepřítomnosti kyslíku. Tato cesta je obzvláště důležitá během intenzivní fyzické aktivity, kdy potřeba energie překračuje schopnost těla produkovat ATP prostřednictvím buněčného dýchání.
Kreatinfosfát je další zdroj energie, který může být využit pro regeneraci ATP. Kreatinfosfát je uložen ve svalech a může rychle předat svou fosfátovou skupinu na ADP, čímž vytvoří ATP. Tento systém je důležitý pro poskytování rychlé energie během krátkodobých, vysoko–intenzivních aktivit, jako je sprint nebo zvedání těžkých závaží.
Celkově tedy tělo disponuje několika mechanismy, které umožňují regeneraci ATP z ADP a fosfátu, aby byla udržována dostatečná hladina energie.
TEXT JE Z KNIHY VÝŽIVA PRO MODERNÍHO METAČLOVĚKA. VEŠKERÉ INFORMACE A MOŽNOST OBJEDNÁNÍ NAJDEŠ TADY.