وفقًا للقانون الأول للديناميكا الحرارية ، الطاقة ثابتة ، لا يمكن توليدها من لا شيء ، ولا يمكن تدميرها ، يمكن فقط تحويلها.تتحول طاقة النظام إلى حرارة ، إلى عمل النظام نفسه وإلى تغيير من الطاقة في جميع عناصر النظام ، لكن هذا لا يسمح لنا بمعرفة ما هو التوزيع الحقيقي للطاقة بين العمليات المختلفة.
يقدم القانون الثاني للديناميكا الحرارية مفهوم "الإنتروبيا" ، مقياس "فوضى" العمليات المختلفة. في كل عملية هناك زيادة في الإنتروبيا ؛ يتم قياس هذا على أنه "الحرارة الناتجة" بواسطة العملية نفسها.
في الواقع ، يعتبر الجوال "نظامًا مفتوحًا". بشكل عام ، يمكننا القول أنه يؤكسد مغذيات الطاقة باستخدام الأكسجين ويطرد ثاني أكسيد الكربون والماء واليوريا ومنتجات النفايات الأخرى ، وبالطبع الحرارة أيضًا.
وفقًا للقانون الأول للديناميكا الحرارية ، مع توازن الطاقة الإيجابي ، يتم الحفاظ على الكتلة والطاقة ؛ ومع ذلك ، بسبب الانتروبيا ، لا يتم الحفاظ عليها بالكامل. لنأخذ مثالاً لجعله أكثر قابلية للفهم: أكسدة جرام من الجلوكوز في قنبلة مسعرية (أداة لقياس محتوى الطاقة في الطعام) يعطي حوالي 4 سعرات حرارية (كيلو كالوري ) ، ولكن ناتج هذا التحول هو الحرارة بالكامل. على العكس من ذلك ، في النظام البيولوجي ، ينتج عن أكسدة 1 مول من الجلوكوز حوالي 38 أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، والباقي هو الحرارة والماء وثاني أكسيد الكربون. وهذا يعني أن 40٪ فقط من الطاقة الموجودة في مول من الجلوكوز يتم تخزينها في الجسم ، بينما يتم طرد الـ 60٪ المتبقية كمنتج نفايات.
القنبلة المسعرية هي نظام مغلق وغير فعال ، وكائننا هو نظام مفتوح وفعال جزئيًا لأنه قادر على الحفاظ على جزء من الطاقة المنتجة في عملية التحول. وهذا هو السبب في عدم إمكانية الإبلاغ عن القانون الأول للديناميكا الحرارية. كائن حي دون أخذ الانتروبيا في الاعتبار.
علاوة على ذلك ، فإن كائننا هو نظام يعتمد على العديد من المتغيرات ، ويخضع لمحفزات خارجية مستمرة تؤدي به إلى تنفيذ تغييرات نسبية. بالطبع من الصحيح أننا لا نستطيع أن نخلق الطاقة من لا شيء ولا نستطيع تدميرها. بدلاً من ذلك ، نحن قادرون على أخذ الطاقة من الركائز عن طريق أكسدةها لإنتاج ATP. لذلك ، فإن مفهوم توازن السعرات الحرارية (السعرات الحرارية - السعرات الحرارية خارج) ، على الرغم من صحته ، إلا أنه يحتوي على بعض حدود التطبيق.
قلنا أن "أكسدة الجلوكوز لها" كفاءة (أي الاحتفاظ بالطاقة) بحوالي 40٪ ؛ تبلغ كفاءة الحمض الأميني حوالي 35٪ ، ولكن إذا كان هذا الحمض الأميني موجودًا في بروتين ، فإن كفاءة أكسدة الحمض الأميني تنخفض إلى حوالي 27٪. لذلك ، فإن معدل دوران البروتين ، مقارنة بالتحلل المؤكسد ، لديه القدرة على الاحتفاظ بالطاقة أقل من حوالي 8٪. نظريًا ، يمكن استبدال كمية معينة من الكربوهيدرات في النظام الغذائي بكمية أكبر من البروتين ، مما يؤدي إلى استهلاك المزيد من السعرات الحرارية والحصول على نفس التوازن من السعرات الحرارية ، إذا كانت زيادة البروتينات في النظام الغذائي يمكن بطريقة ما أن تزيد من معدل دوران بروتين الأنسجة ، فستكون لها ميزة مزدوجة ؛ من ناحية ، ضمان قدر أكبر من الانتعاش بعد التدريبات ، ومن ناحية أخرى ، زيادة تشتت الطاقة في شكل حرارة تسمح لك بإدخال المزيد من السعرات الحرارية دون التعرض لخطر ترسب الدهون. د "من ناحية أخرى من ناحية أخرى ، ليس من المؤكد - في الواقع ، لم يتم إثبات ذلك - أنه من خلال زيادة البروتين في النظام الغذائي إلى ما بعد الحد الطبيعي - أنه بدون إجراء دراسات ، فهذا يعني كل شيء ولا شيء - يمكننا بطريقة ما تفضيل دوران الأنسجة. لذلك يظل هذا الجانب ضبابيًا إلى حد ما.
. ومع ذلك ، فإن الوزن ليس بأي حال من الأحوال أهم عامل. في الواقع ، مع كل تغيير في المقياس ، يجب أن نسأل أنفسنا: ما مقدار الوزن المفقود / المكتسب هو كتلة الدهون؟ كم كتلة العضلات بدلا من ذلك؟
من المفيد هنا الحصول على فكرة واضحة عن مفهوم "وجهة السعرات الحرارية" ، وقبل كل شيء عن التأثيرات التي يمكن أن يحدثها التدريب باستمرار. يُحسِّن تدريب المقاومة كلاً من استهداف الطاقة العالمي وبناء العضلات الابتنائية ، وتحسين التمثيل الغذائي للجلوكوز وتعزيز التمثيل الابتنائي المحدد - بفضل العوامل الهرمونية (الابتنائية) وغير الهرمونية (مثل AMPK).
ومع ذلك ، فإن كل شيء سينخفض إذا لم يشتمل النظام الغذائي على العناصر الغذائية المختلفة بالكميات الصحيحة.
اقرأ على: أهمية البروتين في التدريب
