Táplálkozás szempontjából miért energiáról beszélünk, mint bevitt mennyiség?

Az emésztés során a tápanyagok a sejtek számára közvetlenül hasznosítható elemeivé bomlik vagy alakul át.

Az energiafelszabadulás az anyagcsere során a sejtekben történik, és nem az emésztőrendszerben.

Nagyon félrevezető, ha a szervezetre úgy tekintünk mint valami gépre, az étel pedig csakis üzemanyag. Ha a szervezet gép volna, akkor a táplálék igazából üzemanyag és pótalkatrészek keveréke lenne. A pótalkatrészek egy részét viszont, néha ugyan kisebb hatékonysággal, el tudjuk használni üzemanyagként. Azaz a szerevezetünk egy olyan gép, ami önmagának az alaktrészeit (vagy bevitt pótalkatrészeit) fel tudja élni üzemanyagként annak függvényében, hogy épp mire van nagyobb szüksége.

Pontosan emiatt aztán a bevitt táplálékról meg lehet mondani, hogy ha mindet energiává alakítanánk, akkor az mennyi lenne. Az energiává alakítás az lényegében egy égési (vagyis inkább irányított lassú oxidációs) reakció, azaz összességében a szerevezet ugyanannyi energiát tud kivenni a táplálékból, amennyi akkor szabadulna fel, ha elégetnénk. Ez utóbbit viszont már pontosan meg lehet mérni: elégetünk egy tojást vagy egy kockacukrot, és megnézzük mennyi energia szabadult fel. (* Ez így csak egy jó közelítés, de részleteiben elég pontatlan is lehet. Például van olyan étel, amit el lehet égetni, de egy része igazából nem hasznosul, vagyis az égetéssel túlbecsüljük az energiatartalmát. Tudtommal régen tényleg égetéssel határozták meg, de talán ma már figyelembe vesznek mást is.)

A táplálék az emésztőrendszerben csak darabokra bomlik, energia nem szabadul fel belőle. A zsíros kenyérből zsírsavak, aminosavak, egyszerű szénhidrátok és nukleotidok lesznek (meg még pár dolog), amik a vérbe kerülve jutnak el a sejtekhez. A sejtek ebből kiszedik azt, ami nekik kell. A sejten belül pedig eldől, hogy egy adott aminosav vagy cukormolekula (stb) épp felépítő anyagcsere irányába indul, vagy energiaként hasznosul.

Ha energia lesz, akkor, ahogy fentebb írtam, egy nagyon jól szabályozott, irányított, lassú oxidáción megy keresztül, ami nagyon sok átmeneten keresztül végső soron az összes bennünk levő energiaigényes folyamatot ellátja energiával. Ilyenekből rengeteg van:

- A szív a vért folyamatosan pumpálja, de mivel a vér mindig súrlódással terhelten halad az erekben, ezért ez energiát igényel.

- A vesék mindig ozmózisnyomással szemben dolgoznak, a sejtek membránpotenciálja is mindig ozmózissal szemben áll fenn. Igazából az egyik legenergiaigényesebb folyamat bennünk az a membránpotenciál fenntartása.

- Az építőanyagaink szintézise.

- Izmok munkája.

Végső soron, valahány átmenet után pedig mindegyikből hő lesz, ami nagyon jó mindaddig, amíg a környezetünk azt a hőt amúgy is elvezetné, de elég nagy baj akkor, amikor túl meleg van. A komforthőmérséklet az, amikor az amúgy is termelt hulladékhő pont annyi, amennyit a környezet ugyanannyi idő alatt elvezet. Hidegben tudunk extra kaját enni és extra hőt termelni (de ilyenkor fázunk), de ha túl meleg van, akkor egy pont után már nem tudunk kevesebb biokémiai reakciót futtatni, és aktívan hűteni kezdjük magunkat.