ความสำคัญของพลังงานสำหรับกิจกรรมกายภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจนและแอโรบิก

พลังงานที่ขับเคลื่อนการออกกำลังกายและกิจกรรมต่างๆ นั้นเกิดจากพันธะเคมีในอาหาร เส้นทางในการเก็บและกระจายพลังงานในร่างกายนั้นมีมากมายและหลากหลาย พลังงานขับเคลื่อนการทำงานของเซลล์และการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ ประสิทธิภาพในการออกกำลังกายนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ ซึ่งขึ้นอยู่กับความพร้อมของพลังงานในเส้นใยกล้ามเนื้อ ดังนั้นการอนุรักษ์และถ่ายโอนพลังงานจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการออกกำลังกาย กระบวนการเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการบริโภคสารอาหาร ความฟิต พันธุกรรม และประเภทของการออกกำลังกาย ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการเหล่านี้และปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อกระบวนการเหล่านี้มีความจำเป็นในการพัฒนาอาหารและโปรแกรมการฝึกที่ปรับแต่งได้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการออกกำลังกายและสุขภาพโดยรวม

การสะสมพลังงาน

พลังงานสะสมอยู่ในพันธะเคมีของคาร์โบไฮเดรต ไขมัน หรือโปรตีน อย่างไรก็ตาม พลังงานเคมีของโปรตีนซึ่งเป็นแหล่งของกิจกรรมทางกายจะไม่ถูกนำไปใช้ทันที ผู้จัดหาพลังงานพันธะเคมีหลักคือไขมันและคาร์โบไฮเดรต ไขมันจากอาหารจะถูกแปลงเป็นกรดไขมันและร่างกายนำไปใช้ ไขมันเหล่านี้สามารถใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ต่างๆ หรือโดยตรงเป็นแหล่งพลังงาน กรดไขมันส่วนเกินจะถูกแปลงเป็นไตรกลีเซอไรด์และสะสมส่วนใหญ่ในไขมันและบางส่วนในเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ การสะสมไขมันไม่มีขีดจำกัด ดังนั้นระดับไขมันสะสมในคนจึงแตกต่างกันมาก ปริมาณไขมันสำรองมีมากกว่าปริมาณพลังงานสำรองของคาร์โบไฮเดรต 100 เท่าหรือมากกว่า

คาร์โบไฮเดรตจากอาหารจะถูกแปลงเป็นกลูโคสและน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวชนิดอื่นและร่างกายนำไปใช้ น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวจะถูกแปลงเป็นกลูโคส ซึ่งสามารถใช้ในกระบวนการสังเคราะห์และเป็นแหล่งพลังงาน โมเลกุลกลูโคสส่วนเกินจะถูกรวมเข้ากับไกลโคเจนโซ่ยาวและเก็บไว้ในตับและเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ ปริมาณไกลโคเจนที่สามารถเก็บไว้ได้คือประมาณ 100 กรัมในตับและ 375 กรัมในกล้ามเนื้อของผู้ใหญ่ การออกกำลังกายแบบแอโรบิกสามารถเพิ่มระดับการเก็บไกลโคเจนในกล้ามเนื้อได้ 5 เท่า คาร์โบไฮเดรตจากอาหารส่วนเกินที่บริโภคเกินระดับที่จำเป็นเพื่อเติมคลังไกลโคเจนที่มีศักยภาพสูงสุดจะถูกแปลงเป็นกรดไขมันและเก็บไว้ในเนื้อเยื่อไขมัน

เมื่อเปรียบเทียบกับคาร์โบไฮเดรตหรือโปรตีน ไขมันจะมีพลังงานมากกว่าสองเท่าเมื่อวัดเป็นกิโลแคลอรี จึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเก็บพลังงานพร้อมทั้งลดน้ำหนักตัว พลังงานที่สะสมในไขมันหรือไกลโคเจนจะถูกเก็บไว้ในพันธะเคมีของสารเหล่านี้

แหล่งเก็บพลังงานอีกประเภทหนึ่งที่ได้มาจากพันธะเคมีของผลิตภัณฑ์อาหารโดยตรงและใช้เพื่อรักษาการทำงานของกล้ามเนื้อคือครีเอตินฟอสเฟต (CrP) หรือฟอสโฟครีเอติน ร่างกายสังเคราะห์ฟอสโฟครีเอตินและเก็บสะสมไว้ในกล้ามเนื้อในปริมาณเล็กน้อย อาหารเสริมครีเอตินช่วยเพิ่มระดับของครีเอตินและฟอสโฟครีเอตินในกล้ามเนื้อได้อย่างมาก