Tubuh manusia menggunakan energi dari makanan untuk memicu pergerakan dan fungsi tubuh yang penting, tetapi sel-sel tubuh tidak mendapatkan energi langsung dari makanan. Setelah makanan dicerna, karbohidrat, protein dan lemak terurai menjadi senyawa sederhana - glukosa, asam amino dan asam lemak - yang diserap ke dalam darah dan diangkut ke berbagai sel di seluruh tubuh. Di dalam sel-sel ini, dan dari sumber energi ini, adenosin trifosfat (ATP) dibentuk untuk menyediakan bahan bakar. Tubuh menggunakan 3 sistem berbeda untuk memasok sel dengan ATP yang diperlukan untuk bahan bakar kebutuhan energi. Sebagian besar aktivitas tubuh menggunakan kontinum dari ketiga sistem energi, bekerja bersama untuk memastikan pasokan energi yang konstan.
Sistem ATP-PC
Tubuh membutuhkan suplai ATP yang berkelanjutan untuk energi - baik energi yang dibutuhkan untuk mengangkat beban, berjalan, berpikir atau bahkan mengirim pesan teks. Ini juga merupakan unit energi yang mendorong metabolisme, atau reaksi biokimia yang mendukung dan mempertahankan kehidupan. Untuk gerakan pendek dan intens yang berlangsung kurang dari 10 detik, tubuh terutama menggunakan ATP-PC, atau sistem creatine phosphate. Sistem ini bersifat anaerob, yang berarti tidak menggunakan oksigen. Sistem ATP-PC menggunakan jumlah ATP yang relatif kecil yang telah disimpan dalam otot untuk sumber energi langsung ini. Ketika pasokan ATP tubuh habis, yang terjadi dalam hitungan detik, ATP tambahan terbentuk dari pemecahan fosfokreatin (PC) - senyawa energi yang ditemukan dalam otot.
Sistem Asam Laktat
Sistem asam laktat, juga disebut sistem glikolisis anaerob, menghasilkan energi dari glikogen otot - bentuk penyimpanan glukosa. Glikolisis, atau pemecahan glikogen menjadi glukosa, dapat terjadi di hadapan atau tidak adanya oksigen. Ketika oksigen yang tersedia tidak mencukupi, serangkaian reaksi yang mengubah glukosa menjadi ATP menyebabkan asam laktat diproduksi - dalam upaya menghasilkan lebih banyak ATP. Sistem asam laktat menyulut periode relatif singkat - beberapa menit - aktivitas otot berintensitas tinggi, tetapi akumulasi asam laktat dapat menyebabkan kelelahan dan sensasi terbakar pada otot.
Sistem Aerobik
Sistem energi yang paling kompleks adalah sistem energi aerobik atau oksigen, yang menyediakan sebagian besar ATP tubuh. Sistem ini menghasilkan ATP karena energi dilepaskan dari pemecahan nutrisi seperti glukosa dan asam lemak. Di hadapan oksigen, ATP dapat dibentuk melalui glikolisis. Sistem ini juga melibatkan siklus asam Krebs atau trikarboksilat - serangkaian reaksi kimia yang menghasilkan energi dalam mitokondria - pembangkit listrik di dalam sel-sel tubuh. Kompleksitas sistem ini, bersama dengan fakta bahwa ia sangat bergantung pada sistem peredaran darah untuk memasok oksigen, membuatnya lebih lambat untuk bertindak dibandingkan dengan ATP-PC atau sistem asam laktat. Sistem aerobik memasok energi untuk gerakan tubuh yang berlangsung lebih dari beberapa menit saja, seperti periode kerja yang panjang atau aktivitas ketahanan. Sistem ini juga merupakan jalur yang menyediakan ATP untuk bahan bakar sebagian besar kebutuhan energi tubuh tidak terkait dengan aktivitas fisik, seperti membangun dan memperbaiki jaringan tubuh, mencerna makanan, mengendalikan suhu tubuh dan menumbuhkan rambut.
Menyatukan Semuanya
Tiga sistem energi bekerja di dalam tubuh untuk menyediakan energi. Sementara sistem ini terkenal dengan perannya dalam memicu kinerja atletik, ATP sangat penting untuk setiap kebutuhan energi dalam tubuh - termasuk semua proses pertumbuhan, pengembangan, dan pemeliharaan fungsi tubuh yang vital secara otomatis. Sistem energi ini tidak bekerja secara independen dan tidak berfungsi secara terpisah. Sebaliknya, semua sistem beroperasi setiap saat, tetapi beberapa mungkin mendominasi berdasarkan aktivitas tubuh, termasuk jenis, intensitas dan durasi aktivitas fisik serta tingkat kebugaran seseorang.
Ditinjau oleh: Kay Peck, MPH, RD