Vzdělávací: Kde se bere energie a proč musíme jíst?

Energie - většina z nás si vybaví zásuvku, elektrický proud, benzín a jedoucí auto. Co je ale energie pro nás jako živý organismus? Kde ji bereme? A co se stane, pokud ji máme moc nebo málo? Jak vlastně funguje a na co běží naše tělo?

Odkud bereme my lidé energii, abychom mohli žít? Z jídla! Jistě, ale jak? Všechno, co jíme, jsou pouze chemické látky. Sloučeniny různých prvků z periodické tabulky (často s velkým podílem uhlíku - C, ale také vodíku - H). Každý prvek v této sloučenině je držen s jiným prvek do řetězce silou. Je to jako kdybych vám řekla, abyste chytili kamaráda za ruku a ten chytil jiného kamaráda. Budete se držet za ruce, stát v řadě. Čím déle takhle budete stát, tím těžší bude držet ruku kamaráda. Budete unavení, pořád musíte držet prsty sevřené kolem jeho dlaně. Vaše ruce vynakládají energii na držení. Když se však pustíte, napětí v ruce povolí. Uvolníte se.




Podobně fungují i ty látky, které sníme. V žaludku máme kyseliny, které umí velkou část látek "rozežrat" a udělat z nich tak mnohem menší kousky. Narušit strukturu a povolovat "ručičky" prvků, které se navzájem drží. Tento proces pak ještě dlouho pokračuje v našem střevě, kde se připojí i naše symbiotické bakterie, kterému umí snědené látky také takto štěpit, "rozkousávat" na menší. Tenhle proces pak pokračuje ještě dál i v našich játrech, které se starají o rozpojování těch nejmenších částeček jídla. Při každém rozpojení nějakého řetězce - držících se prvků - se zároveň uvolňuje energie. Tu využíváme k životu.

Pokud by tělo nemělo žádné látky, které by mohlo štěpit, nemělo by energii. Tu ale nepotřebujeme jen na běh, chůzi do školy, nebo třeba psaní zpráv na facebooku. Většina energie, kterou získáme, používáme na to, abychom vůbec mohli žít. Naše tělo musí dělat hrozně moc věcí, které pokládáme za samozřejmé! Naše srdce musí stále bez ustání bít a pumpovat krev, naše plíce musí dýchat, naše střeva se musí vlnit a posouvat snědené jídlo, naše svaly musí být napjaté, aby se mohli začít hýbat, kdykoli chceme, nebo abychom například mohli sedět nebo stát. Pořád pracují, i když to třeba vypadá, že vlastně nic neděláme...


What is fat? - George Zaidan for TED-Ed


Když tak energii přestaneme dodávat = přestaneme přijímat látky, které se dají trhat na menší až na samotné chemické prvky... bude nám pomalu docházet energie, jako dochází ve vybíjejících se baterkách vašeho telefonu. Co se stane? Tělo začne podobně jako váš telefon omezovat některé funkce. Obrazovka bude častěji tmavnout, vypne se wi-fi a gps, aby bylo možné prodloužit dobu, po kterou budete moci ještě telefonovat apod. To samé se bude dít ve vašem těle. Budete unavení. Vaše tělo se bude hůře pohybovat, vaše kůže, která se stále obnovuje, se bude obnovovat pomaleji a bude tak vypadat hůř a hůř. Tělo se klidně začne zbavovat vlasů, aby se nemuselo starat o jejich růst. Budete "pomaleji myslet" - váš mozek se stará nejen o vzpomínky a počítání matematických rovnic, ale třeba i o to, abyste se reflexně otočili za zvukem, vykonali nějaký příkaz, uhnuli autu, které vidíte přijíždět apod. Tohle vše bude náhle fungovat hůře. Některé vaše orgány budou pomaleji pracovat. Když budete velmi dlouho hladovět, začnete se podobně jako stroj zastavovat. Dokud se nezastaví téměř vše a vy umřete... Děsivé že? Takto bohužel končí někteří lidé, kteří trpí poruchami příjmu potravy, kdy odmítají jíst ze strachu o svůj štíhlý vzhled (známé jako anorexie nebo bulimie).

Tuky, cukry i bílkoviny jsou zkrátka důležité, naše tělo je potřebuje a není možné se bez následků snažit jim vyhýbat. Tuky potřebujeme, protože obsahují potřebnou energii, obalují naše nervové spoje, chrání naše orgány. Bílkoviny jsou stavební kameny těla, vyskytují se ve svalech, vlasech, nehtech i kůži. Cukry jsou palivo, ale složité cukry jsou také stavební látky. Všechno, co jíme, nějak potřebujeme. Ostatně, proto to také jíme...


What is a calorie? - Emma Bryce for TED-Ed

Proč jsou ale některé potraviny považované za energeticky bohaté? Co jsou třeba energetické nápoje? Jsou snad nabité elektřinou? Nikoli... Tato jídla obsahují látky, které naše tělo umí štěpit na prvky ze všech nejlépe. Tyto látky jsou hlavně jednoduché cukry. Když jste unavení, zkuste si dát třeba sladký banán nebo čokoládu. Během chvíle únava opadne. Jednoduché cukry jsou totiž řetězce chemických prvků, které umí tělo dokonale rozložit a z každé vazby mezi prvky tak uvolnit energii.

S některými látkami to naše tělo moc neumí. Jakými? Třeba vláknina - je to chemicky také cukr, ale jeho řetězec je složitý, dlouhý a téměř ho nejde rozdělit na díly. Vláknina je součástí všech možných potravin, hodně je jí ale v ovoci nebo zelenině. Hodně jí obsahují stromy a rostliny obecně - tvoří totiž velkou část například dřeva. A dřevo byste asi moc nejedli, že? Ale vláknina má velké výhody, pokud ji jíme. Umí totiž zaplnit hladový žaludek a my tak nemáme pocit hladu. Zároveň ale není možné z ní získat tolik energie, takže si naše tělo "nepřebíjí baterky".


The Truth About Sugar - BBC

Co když si je ale "přebijeme"? Pokud jíme příliš mnoho věcí, ze kterých naše tělo umí získat energii trháním vazeb prvků, máme v sobě tolik síly, že ji vůbec nedokážeme využít. Je v nás navíc. Naše tělo je ale chytré a umí tuto energii vložit do toho, že začne získané látky přeměňovat, spojovat opět do delších řetízků a ty si ukládat na později, na horší časy. Nejraději tak naše tělo tvoří hlavně tuky, které nám pak dává pod kůži. A rázem začneme tloustnout a vážit víc! Snědenou hmotu si uložíme v těle v podobě bílého sulcu.

Nejde tedy o to, že by lidé, kteří hodně jí tloustli! Tloustnou pouze ti lidé, kteří jedí "špatné", takže hodně energiticky bohaté jídlo. Pokud nerozumíte tomu, proč někteří vaši kamarádi pořád jí a jsou stále hubení, vysvětlení tak můžou být v zásadě dvě. Buď jedí více stravy, která obsahuje málo energie, nebo jejich tělo zkrátka potřebuje více energie, aby fungovalo.


Nechcete tlousnout ale ani hladovět? Dobrá volba! Jak na to? Každý člověk potřebuje denně sníst určité množství energie. Protože jsme si říkali, že tato energie slouží k tomu, abychom mohli dýchat, tepalo nám srdce, nebo třeba mozek opravdu myslel. A každý z nás funguje trochu jinak, podobně třeba jako různá auta potřebují různé množství benzínu, aby ujela 100 kilometrů. Vědci tak přišli s metodou, jak změřit, kolik lidé potřebují energie a vymysleli jednotku energie, kterou znáte jako JOULE [džaul]. Průměrný člověk potřebuje získat takových joulů denně přes 800 000! Jelikož je to velké číslo, uvádí se často v kJ - kilo joulech - aby se snadněji psalo. Takže by to bylo 8 000 kJ. Jiná možnost je měřit energii jídla přes kalorie a ty jsou velmi zajímavé. Zatímco joul je "práce", kalorie jsou "čistá energie". Proto se množství kalorií měří tak, že se jídlo spálí a čím déle hoří, tím více energie logicky obsahuje. Už víte, kde se bere to "spalování kalorií"? Ony se totiž opravdu mohou hořet...


Does fast food make you fat? - BBC Earth Lab 

Každý z ná má tedy vlastní počet takový joulů, které musí denně získat, aby správně fungoval. Získat je je velmi snadné, protože některá jídla obsahují hodně snadno rozložitelných látek. Třeba tuky a jednoduché cukry. Hranolky a hamburger, nebo mléčná čokoláda jsou jich plné. Ale zeleninový salát už jich má o dost méně. A tady je vidět jedna důležitá věc! Za zdravá jídla lidé obecně považují ta, která nás hodně nasytí (zbaví hladu), ale zároveň neobsahují příliš mnoho energie, abychom si nepřebíjeli baterky. Pokud správně vyrovnáme jídla plná energie a ta, která jí obsahují méně, budeme jíst tzv. vyváženou stravu. Budeme tak akorát sytí a tak akorát nabití energií. Na tomto principu jsou založené moderní diety - místo abyste snížili množství jídla, které denně zbaštíte, jen začnete jíst jiné věci víc a jiné míň. Taková dieta je vlastně jen změnou jídelníčku a zaručeně funguje!

Proč nefunguje cvičení? Mnoho lidí si myslí, že když budou hodně cvičit, budou vydávat víc energie a tak také ztrácet na váze, protože tělo bude muset využívat již uloženou energii z přebytečně "nabitého" jídla. Cvičení je rozhodně velmi zdravé, protože pohyb umožňuje naším svalům správně fungovat, zrychlí nám tep a krev nám proudí rychleji a roznáší všechny důležité látky do těla mnohem více než normálně, naše plíce se musí více plnit a tím se mimo jiné i čistí, protože se častěji mění vzduch v nich. Spotřeba energie se však nezvyšuje tolik, abychom začali výrazně ztrácet na váze. Navíc pokud více energie spotřebujeme, tělo ji bude chtít častěji doplňovat a budeme víc hladoví. Cvičení je tak výborná věc a každý z nás by měl alespoň trochu sportovat, jinak si může přivodit různé zdravotní komplikace. Mnohem více však zastane náš jídelníček... Jsme skutečně přesně to, co jíme!


The science is in: Exercise isn’t the best way to lose weight - VOX

Pozor ale! Sytost tím pádem neovliňuje jen to, kolik máme zrovna jídla v břiše! Naše tělo je velmi chytré, a pokud něco sníme vyplaví se nám ze střev do krve cukr uvolněný ze snědeného jídla, který putuje k buňkám, které ho rozkládají s získávají z něj energii. Pokud je ho v krvi hodně, je to pro celé naše tělo signál, že nemá být hladové, protože je v něm právě spousta budoucí energie. Pokud hladina cukru hodně klesne, dostaneme hlad - tělo ucítí, že už v něm energie neproudí. Jak víte, s tímto mají problém diabetici, protože jejich tělo sice vleje cukr z jídla do krve, ale buňky diabetiků si neumí tento cukr z krve vzít a získat z něj tolik potřebnou energii.


Co si z toho odnést?
  1. Lidé musí jíst, jinak by umřeli. Jídlo totiž obsahuje energii potřebnou k dýchání, myšlení a dalším základním činostem, které děláme bez uvědomění!
  2. Jíst je třeba všechny základní složky potravy - cukry, tuky i bílkoviny. Naše tělo je potřebuje nejen pro fyzické fungování, ale i psychickou pohodu.
  3. Každý člověk je jako auto - potřebuje různé množství energie, aby mohl fungovat. Nepočítejte si tedy kolik energie denně sníte podle průměrných tabulek! Nikdo z vás není průměrný! Orientujte se podle hladu a vaší váhy.
  4. Energii z jídla získáváme tak, že chemické sloučeniny prvků, které ho tvoří, rozpojujeme. Každé rozpojení uvolní energii, kterou potřebujeme.
  5. Ty sloučeniny, které se hůře rozpojují nám dají méně energie, takže jich musíme sníst více, abychom měli dost síli. Zároveň nás tak ale také více nasytí a nebudeme mít takový hlad!
  6. Pokud budeme získávat více energie, než kolik naše tělo potřebuje k činnosti, začne naše tělo tuto energii schovávat na později. Budeme pomalu tloustnout...
  7. Pokud budeme jíst vyváženou stravu, zůstaneme štíhlí! Vyvážená strava znamená přijmout dostatek jídla, abychom nebyli hladoví, ale zároveň příměřené množství energie k fungování těla.
  8. Nejsnazší způsob jak vyvážit jídelníček, je přidat více potravin s vyšším podílem hůře stravitelných látek, které nás zasytí, jako je celé ovoce a zelenina nebo i obilniny. Zároveň ubrat potraviny velmi snadno stravitelné, které nás nenasytí, jako sladké limonády, sladkosti, chipsy...
  9. Diabetes, neboli cukrovka je nemoc, která neumožňuje lidem ze snědeného jídla získat část potřebné energie, protože buňky si neumí vzít získané cukry z krve (a tím pádem z něj nevytvoří žádnou energii).


Poznámky: reálně je to s vazbami prvků trochu jinak - na rozdíl od lidí, je pro prvky často mnohem více "náročné" být sám, než se někoho držet, když se tedy jeden chemický prvek chytí druhého, tak si vlastně trochu uleví... u některých prvků je to zase naopak a s nikým se držet vůbec nechtějí (říkáme jim nereaktivní, inertní), takže je to celé v té chemii jako vždycky krapet složitější, ale pokud vazbu mezi prvky uvolníme, opravdu uvolníme hodně energii


zdrojem mouder:
TedEd, BBC, Wikipedia a přednášky živočichů fyziologie PřF JU

Komentáře

Populární příspěvky z tohoto blogu

Vzdělávací: Proč špatně spím, když večer čumím do počítače?

Vyučujeme: vlastnosti živých soustav / organismů