1。消化と分解:
* 高分子: 食物は、炭水化物、タンパク質、脂肪などの大きな分子で構成されています。
* 消化器系: 私たちの消化器系は、これらの大きな分子を小さく、よりシンプルなユニットに分解します。
*炭水化物→糖(グルコースのような)
*タンパク質→アミノ酸
*脂肪→脂肪酸とグリセロール
* 吸収: これらの小さなユニットは、血流に吸収されます。
2。細胞呼吸:エネルギー抽出プロセス
* ミトコンドリア: エネルギー抽出プロセスは、主に細胞の「発電所」であるミトコンドリアで発生します。
* 糖分解: グルコース(炭水化物から)は、解糖と呼ばれる最初の段階に入ります。このプロセスはグルコースを分解し、少量のATPを放出し、Pyruvateと呼ばれる分子を生成します。
* クレブスサイクル(クエン酸サイクル): ピルビン酸はクレブスサイクルでさらに分解され、より多くのATPと電子を生成します。
* 電子輸送チェーン: クレブスサイクルの電子は、ミトコンドリアの分子の鎖に沿って通過し、エネルギーを放出します。このエネルギーは、ミトコンドリア膜全体の陽子をポンピングするために使用されます。
* ATP合成: 電子輸送鎖によって作成されたプロトン勾配は、ATPシンターゼを駆動します。ATPシンターゼは、ADPと無機リン酸塩からATPを生成する酵素です。
3。エネルギー通貨としてのATP
* アデノシン三リン酸(ATP): 食品から放出されるエネルギーは、ATP分子に保存されます。 ATPは、高エネルギーのリン酸塩結合を保持する充電式バッテリーのようなものです。
* エネルギー放出: 細胞にエネルギーが必要な場合、ATP分子はそのリン酸基の1つを失い、ADP(アデノシン二リン酸)になります。エネルギーのこの放出は、筋肉の収縮、神経衝撃伝達、タンパク質合成などの細胞プロセスを促進します。
単純化された類推:
食べ物はガソリンとATPを車のバッテリーと考えてください。 エネルギーを生成するためにガソリン(食品)を燃やす必要があり、そのエネルギーは、車(セル)を使用するためにバッテリー(ATP)に保存されます。
キーポイント:
ATPの形で使用可能なエネルギーに食物を変換するプロセスは複雑で高度に規制されています。これが、私たちの体を燃料とするために必要な栄養素を提供するためにバランスの取れた食事が重要である理由です。