Skąd organizm czerpie energię?

Nasze ciała do życia potrzebują energii, a reklamy telewizyjne przekonują, że produkty takie jak masło czekoladowe czy słodkie batony dostarczają nam tej energii. Czy to prawda? Skąd pochodzi energia naszych organizmów?

Skąd organizm czerpie energię? Paleo smak, Vincent van Gogh
Fabryki w Asnières widziane z nabrzeża w Clichy, Vincent van Gogh, 1887

Komórki naszego ciała posiadają mitochondria, które pełnią funkcję fabryk energetycznych. Mitochondria pracują głównie na dwóch rodzajach paliwa energetycznego – glukozie i kwasach tłuszczowych (w uproszczeniu). Różna jest ich wartość energetyczna  jako paliwa. 1 gram glukozy dostarcza dwa razy mniej energii niż 1 gram tłuszczu (odpowiednio 17,2 kJ i 37,7 kJ). Wiele badań również sugeruje, że spalanie glukozy powoduje powstawanie znacznie większej ilości wolnych rodników niż spalanie tłuszczów. Wolne rodniki to aktywne cząsteczki tlenu dokonujące spustoszenia w organizmach i są wymieniane jako jedna z przyczyn starzenia się i nowotworów.

Większość naszych tkanek potrafi produkować energię zarówno z kwasów tłuszczowych jak i z glukozy. Są jednak wyjątki od tej reguły, np. mięsień sercowy jako paliwa potrzebuje głównie nasyconych kwasów tłuszczowych. Jest więc pewnego rodzaju ironią, że ludziom chorym na serce poleca się niskotłuszczową dietę ze wskazaniem unikania tłuszczów nasyconych.

Z drugiej zaś strony mózg, który używa tłuszczów jako budulca i sterowników skomplikowanych procesów, jako paliwo użytkuje głównie glukozę. Nasze organizmy potrafią sobie poradzić z brakiem glukozy i syntezują ją, ale większość mózgu oraz niektóre inne tkanki potrafią także wykorzystywać (i nawet preferują!) trzeci rodzaj paliwa – ketony (ciała ketonowe), które powstają w wątrobie podczas utleniania kwasów tłuszczowych i doskonale zastępują glukozę w celach energetycznych.

O ile mózg, który u większości ludzi spala około 130 g glukozy dziennie, może bez problemów czerpać 75% energii z ciał ketonowych (źródło), to mamy jednak komórki, które żywią się tylko i wyłącznie glukozą – są to głównie erytrocyty, czerwone ciałka krwi, które potrzebują około 40 g glukozy na dzień i nieliczne komórki w nerkach i siatkówce.

Jednak nie oznacza to, że musimy jeść węglowodany, bo nasz organizm może je wyprodukować (zobacz na Wikipedii: glukoneogeneza). Wątroba ma w zanadrzu aż trzy różne metody produkcji glukozy: z aminokwasów, z glicerolu (który jest częścią trójglicerydów w naszej tkance tłuszczowej) albo z pirogronianu lub kwasu mlekowego (tzw. cykl Corich).

W ten sposób energię dla swoich mózgów i krwinek pozyskują też zwierzęta, które zimą nie jedzą nic, miesiącami zużywając tylko zgromadzone wcześniej zapasy tłuszczu. Setki milionów lat ewolucji doskonale przystosowały ssaki do produkcji z tłuszczu paliwa dla mózgu i czerwonych krwinek i nawet jedzenie znikomych ilości węglowodanów nie wpływa nijak na ich pracę.

Niezależnie od tego, co trafia do mitochondriów, biorąc pod uwagę makroskładniki, potrafimy wskazać pięć rodzajów paliwa dla organizmu: alkohol, zewnętrzne ketony, nadmiar białka, węglowodany i tłuszcz.

Bardzo istotne jest to, że nasz organizm najczęściej działa w jednym z dwóch trybów – główne paliwo to albo glukoza, albo tłuszcz. Jeśli w krwi jest dość glukozy, która dodatkowo dostarczana jest co kilka godzin w pożywieniu, to organizm nastawia się na spalanie glukozy i magazynowanie tłuszczu. W mięśniach możemy przechowywać glukozę (pod postacią glikogenu) na około 90 minut, więc dlatego jedząc węglowodany z reguły czujemy głód 2-2,5 godziny po posiłku – brzmi znajomo, prawda?

Organizm nastawiony na spalanie glukozy magazynuje tłuszcz i domaga się przyjmowania węglowodanów wiele razy w ciągu dnia. Prowadzi to do huśtawek nastroju i poziomu energii, tycia oraz mnóstwa chorób.

Organizm może też działać w trybie spalania tłuszczu i dzieje się tak tylko wtedy, kiedy w pożywieniu dostarczasz mało węglowodanów. Jest to nasz naturalny i zdrowy stan. Wtedy nie magazynujemy, a spalamy tłuszcz oraz produkujemy z niego ketony, którymi odżywia się mózg i inne organy. Najważniejsze, że jeśli organizm przestawi się na spalanie tłuszczu, to praktycznie przestajemy odczuwać głód, bo hormony nim sterujące (leptyna, insulina) wracają do normalnego funkcjonowania. Oczywiście wciąż czujemy głód jako sygnał organizmu, ale nie jest on dokuczliwy, bolesny i nie psuje nastroju.

Sprawdź sam – ogranicz węglowodany w swoim pożywieniu do naprawdę niewielkich ilości (dieta niskowęglowodanowa, albo wręcz ketogeniczna) i przetrwaj narkotyczny syndrom odstawienia cukru. U większości ludzi w ciągu zaledwie paru dni organizm przestawia się na spalanie tłuszczu. Zobaczysz, że poziom energii organizmu się podniesie i ustabilizuje, nie będziesz mieć kryzysów za dnia, a co najważniejsze, będziesz odczuwać znacznie mniejszy głód i najesz się mniejszymi porcjami. Oczywiście pamiętaj, żeby dostarczać organizmowi dużo tłuszczów, przede wszystkim zdrowych nasyconych (nie wierz w kłamstwa o tłuszczach).

Pamiętasz, że potrafimy produkować glukozę z aminokwasów? Jeśli jesz za dużo białka, to mimo iż jesz niewiele węglowodanów, to może się zdarzyć, że będziesz mieć organizm wciąż nastawiony na spalanie glukozy (z wszystkimi tego negatywnymi konsekwencjami) wyprodukowanej z nadmiaru białka, a nie tłuszczu. Za dużo białka ma też negatywny wpływ na zdrowie, o białku i o tym, ile go należy jeść czytaj więcej tutaj: Białko.

Ostatnie lata przyniosły wiele odkryć dotyczących odżywiania się komórek nowotworowych. Do swojego niekontrolowanego rozwoju rak potrzebuje głównie glukozy. Dieta bogata w węglowodany stanowi doskonałą pożywkę dla nawet niewielkiej zmiany nowotworowej, która namnaża się tak szybko, że organizm błyskawicznie traci nad nią panowanie. Dieta uboga w węglowodany powoduje czasem jednak spowolnienie albo nawet całkowite zahamowanie rozwoju guzów nowotworowych, dając organizmowi szansę na poradzenie sobie z intruzem.

Czy słodkie batony dostarczają energię naszemu mózgowi? Tak, ale przy okazji powodują tycie, próchnicę, choroby jelit, raka, depresję, szybsze starzenie i mnóstwo innych problemów zdrowotnych. Nasz mózg będzie miał tyle samo energii, jeśli zjemy mięso, sałatkę z oliwą, czy jakikolwiek inny bezcukrowy pokarm, a co najważniejsze – będzie sterował zdrowszym i silniejszym ciałem.


Chcesz dostawać informacje na maila o nowych postach na stronie PaleoSMAK? Nie spamujemy, szanujemy prywatność i zawsze możesz się wypisać.

Czytaj więcej: Dieta paleo | Paleo dla początkujących | Efekty diety paleo | Żywieniowe fakty i mity | Rak żywi się cukrem | Węglowodany | Tłuszcze | Skąd wziął się mit o szkodliwości tłuszczu? | Paleo dla dzieci? | Styl życia paleo

Niektóre źródła po angielsku: Pokaż

Dodaj komentarz przez Facebooka poniżej albo formularzem na dole strony:

9 komentarzy do “Skąd organizm czerpie energię?”

  1. Ta strona wymiata! Miałem zrobić prezentacje na przyrodę na temat energii w ciele człowieka. Dzięki tej stronie łatwo i szybko zdobyłem wiedzę i materiał. Polecam każdemu!

  2. Witam, Czy mógłby Pan przytoczyć na spodzie artykułu odnośniki do badań naukowych bądź anglojęzycznych artykułów?
    Pozdrawiam

    1. Podlinkowane artykuły zawierają linki do badań, a powyżej też jakie odnośniki do źródeł się zdarzają. Co konkretnie potrzebujesz? Tu nie ma jakichś rewolucyjnych teorii.

      1. Chodzi mi o to zdanie "Wiele badań również sugeruje, że spalanie glukozy powoduje powstawanie znacznie większej ilości wolnych rodników niż spalanie tłuszczów."
        i o to co już wcześniej napisał Ereandel, jak to jest z preferowaniem ketonów przez mózg zamiast glukozy

        1. Dopisane powyżej. Wystarczy wpisać do google: ketones preferred fuel brain i od razu masz dziesiątki stron na ten temat.

  3. Co się dzieje z nadwyżką tłuszczu, który nie zostanie zużyty do wytworzenia energii? Jest magazynowany czy wydalany?

    1. Jelita nie przyjmują całego tłuszczu, jaki zjadasz, tylko pewną określoną ilość. Poza tym mózg bardzo ogranicza ilość zjadanego tłuszczu – spróbuj jeść masło – pewnie nie zjesz dwóch kostek. Najpierw będzie pyszne, po pół kostce będzie zjadliwe, pod koniec pierwszej kostki będzie obrzydliwe, a drugą kostkę, jak zaczniesz, to na pewno nie skończysz. Zauważ, że w przypadku węglowodanów nie ma limitu – wodę z cukrem możesz pić litrami.
      Tłuszcz zostanie zużyty przez serce itp na cele energetyczne, jego niewielki nadmiar może odłożyć się tkance tłuszczowej, ale stanie się tak tylko, jak będziesz jeść dużo węglowodanów.

  4. Nie mam pełnej wiedzy medycznej w zakresie tego artykułu. Na podstawie jednak tej, którą mam, zdaje mi się, że dokonał Pan tutaj zbytniego uproszczenia jeśli chodzi o tak skomplikowany układ jak metabolizm naszego organizmu. Mam też kilka pytań, które chciałbym, aby Pan objaśnił w formie takiej, jaka będzie tylko dla Pana wygodna 😉
    Nie znam badan dotyczących tego, jak na stres oksydacyjny (a więc także ilość wolnych rodników) wpływa dostarczanie pokarmu wysokowęglowodanowego i jak wygląda to w wypadku diety paleo. Jeśli mógłby Pan się podzielić informacjami na ten temat byłbym bardzo wdzięczny 🙂
    Całkowita zgoda co do mięśnia sercowego, tutaj głównym paliwem energtycznym są ciała ketonowe, powstałe w metabolizmie głównie lipidów obecnych w wątrobie, a funkcję pomocniczą pełnią wolne kwasy tłuszczowe. Dość interesujące wydaje się być za to twierdzenie, iż mózg preferuje ciała ketonowe jako formę paliwa energetycznego. Czy są dowody, które stałyby za taką opinią?
    Nieco obaw budzi także u mnie kwestia erytrocytów, których paliwem energetycznym jest wyłącznie glukoza. W jaki sposób zostaje zapewnione w diecie paleo zapotrzebowanie energetyczne dla nich?
    Zastanawia mnie fragment ” W mięśniach możemy przechowywać glukozę (pod postacią glikogenu) na około 90 minut, więc dlatego jedząc węglowodany z reguły czujemy głód 2-2,5 godziny po posiłku (brzmi znajomo, prawda?). ”
    To prawda, gdyby zsumować wszystkie mięśnie szkieletowe organizmu, ilość glikogenu w nich zawarta znacznie przekroczyłaby ten w wątrobie. A jednak ten glikogen mięśniowy nie ma znaczenia dla ogólnego poziomu glukozy we krwi, gdyż po prostu nie może być uwalniany do krwi ze względu na brak odpowiedniego enzymu. Liczy się więc glikogen wątrobowy, którego zapas starczy nam na 18 godzin niedoboru pokarmu i który nigdy nie zostaje wyczerpany do końca. W stanach głodzenia w glikogen przekształcane są aminokwasy, byleby tylko nie został zużyty do końca. Wydaje mi się, że ten mechanizm świadczy o tym, że pewna stała ilość węglowodanów jest konieczna dla naszego organizmu.
    Odbiorcą takiej glukozy są przede wszystkim mięśnie szkieletowe, przeprowadzające metabolizm beztlenowy w wypadkach silnego wysiłku. Jeśli wolno mi mieć do Pana jedno osobiste pytanie, to czy nie zauważył Pan spadku swojej siły fizycznej lub wydolności. albo bolesnych skurczy w trakcie stosowania tego sposobu żywienia?
    I wreszcie to, co najbardziej martwi mnie w przypadku diety paleo. Na stronie tej nie znalazłem żadnych informacji na temat tego, jak nasz organizm poradzi sobie z niedoborem glikozaminoglikanów i proteoglikanów, a więc związków cukrowych pełniących ważne role w organizmie, np. budowa tkanki łącznej – skóry, chrząstki, utrzymywanie struktury twardówki i rogówki, stawów przyleganie komórek do siebie, działanie układu immunologicznego itp.
    Na podstawie obecnie posiadanej wiedzy mogę stwierdzić, że człowiek ogółem nie potrafi dokonać syntezy związków cukrowych z tłuszczów (poza jednym małym wyjątkiem – ostatnie trzy węgle kwasów tłuszczowych o nieparzystych atomach węgla mogą przekształcić się w związki cukrowe). Czy może posiada więc Pan dane w tym zakresie?
    Ogólnie artykuł jak i cała reszta strony w dużym stopniu mnie zaciekawił. Nie mogę zgodzić się ze wszystkimi stwierdzeniami tu zawartymi, jednak wiele z nich wydaje się być godnymi uwagi. Sam myślę o zaimplementowaniu sobie tego sposobu żywienia, chciałbym jednak być pewien, że nie powoduje ono żadnych zagrożeń dla zdrowia. Proszę o odpowiedź i z góry dziękuję 😉

    1. Dziękuję za rzeczowy komentarz. Rzeczywiście artykuł jest pełen uproszczeń, żeby był przyswajalny dla przeciętnej osoby.
      Wygląda na to, że spalanie glukozy przez komórki prowadzi do dużo wyższego stresu oksydacyjnego, niż gdy to są kwasy tłuszczowe albo ketony, przynajmniej tak twierdzi dużo anglojęzycznych źródeł.
      Co do preferowania paliwa, to badania na ten temat są dość zgodne, że w przypadku dostępności zarówno glukozy jak i ketonów, mózg wybiera częściej te drugie, stąd ta informacja o preferencji.
      Ja akurat jem stosunkowo mało węglowodanów, bywają dni, że jadam mniej niż 30g, choć innego dnia mogę jeść i ponad 150g. Nigdy nie miałem żadnych negatywnych efektów, a za to mnóstwo pozytywnych. Proszę zwrócić uwagę, że są plemiona, które przez wiele tysięcy lat żywiły się tylko i wyłącznie mięsem i tłuszczem i byli bardzo sprawnymi myśliwymi o mocnym zdrowiu. Jedyne węglowodany, jakie jedli, to te zawarte w krwi i tkankach zabitych zwierząt, a są to minimalne ilości.
      Niektórzy twierdzą, że do pełni zdrowia potrzebujemy pewnych, choć niewielkich ilości węglowodanów, ale w sieci jest mnóstwo relacji osób jedzących zero węglowodanów przez wiele lat. Mamy bardzo sprawne mechanizmy utrzymujące stały poziom glukozy w krwi (choćby. dla erytrocytów), potrzebną glukozę możemy wyprodukować np. z białek lub mleczanów (glukoneogeneza).
      Bardzo zachęcam przetestowanie na sobie ograniczenia przyjmowanych węglowodanów. Nie znam ani jednej osoby, która odczułaby jakiekolwiek negatywne efekty ograniczenia węglowodanów do 60-70 g na dobę. W przypadku jeszcze mniejszych ilości wydaje się to być bardzo osobnicze – niektórzy kwitną na ketozie, inni się gorzej czują. Proszę pamiętać o zapewnieniu potrzebnej energii organizmowi poprzez przyjmowanie większych ilości (zdrowego) tłuszczu. Dieta niskowęglowodanowa i niskotłuszczowa z reguły prowadzi do złego samopoczucia i braku sił.

Pozostaw odpowiedź Ereandel Anuluj pisanie odpowiedzi

Twój adres nie zostanie opublikowany. Pola wymagane są oznaczone symbolem *

Dieta paleo po polsku i styl życia dla dzieci i dorosłych