Что такое метаболизм на самом деле?

Ваш метаболизм работает непрерывно

Пока вы читаете этот текст, в вашем организме происходят миллиарды химических реакций. Ваше сердце сокращается, мозг потребляет энергию, печень преобразует молекулы, почки фильтруют кровь, мышцы поддерживают осанку, клетки синтезируют белки, ДНК поддерживается и восстанавливается, иммунная система следит за состоянием организма, а кожа обновляется. Всё это требует энергии и строительных материалов. Этот огромный комплекс химических реакций и составляет ваш метаболизм — и он происходит круглосуточно, даже когда вы спите.

Представьте свой организм как огромный город

Это, пожалуй, самое наглядное сравнение. У города есть электростанции, заводы, дороги, склады, системы переработки, связи и утилизации отходов. Ваш организм функционирует примерно так же: пища поставляет часть сырья, пищеварительная система его перерабатывает, кровь транспортирует, гормоны отдают команды, печень сортирует, преобразует и хранит, мышцы потребляют много энергии, а внутри клеток митохондрии участвуют в превращении этой энергии в пригодную для использования форму. Всё это должно оставаться скоординированным.

Метаболизм имеет два главных направления

Запомните два слова: катаболизм и анаболизм. Звучит очень по-медицински, но на самом деле всё предельно просто.

Катаболизм: разобрать, чтобы получить

Организм берёт крупные молекулы и расщепляет их на более мелкие. Пища снабжает нас, в частности, углеводами, жирами и белками, которые перевариваются и превращаются в пригодные для использования молекулы — такие как глюкоза, жирные кислоты и аминокислоты. Эти молекулы затем могут служить для производства энергии или в качестве строительного материала. Это и есть катаболизм: разбираем, извлекаем, преобразуем.

Анаболизм: восстановить

Другое направление — прямо противоположное: организм использует энергию и небольшие молекулы, чтобы создать нечто более сложное — строить мышцы, синтезировать определённые гормоны, обновлять клеточные мембраны, синтезировать белки, обновлять кожу или восстанавливать ткани. Это анаболизм. И ваше здоровье постоянно зависит от равновесия между этими двумя процессами.

Но откуда берётся энергия?

Мы едим пищу, однако клетки, разумеется, не могут напрямую использовать кусок лосося или яблоко: всё необходимо преобразовать. Пищеварение высвобождает питательные вещества, они поступают в кровь, включаются в различные метаболические пути, и часть их энергии в конечном счёте превращается в одну ключевую молекулу — АТФ.

АТФ: мелкая энергетическая валюта ваших клеток

Представьте, что ваш организм располагает собственной энергетической валютой — АТФ (аденозинтрифосфатом). Ваши клетки используют её непрерывно: для сокращения мышц, для транспорта молекул через мембраны, для синтеза новых молекул и для обеспечения множества клеточных функций. При этом запасы АТФ, доступные немедленно, у нас относительно невелики, а значит, мы должны постоянно её восполнять. И именно здесь вступают в игру структуры, которые меня особенно восхищают: митохондрии.

Митохондрии: наши энергетические станции?

Их нередко называют «энергетическими станциями» клетки. Образ упрощённый, но удобный. Митохондрии используют энергию, поступающую из питательных веществ — глюкозы, жирных кислот и, при определённых обстоятельствах, некоторых аминокислот — для синтеза АТФ. В ходе ряда сложных метаболических реакций их продукты могут питать цикл Кребса, а затем митохондриальную дыхательную цепь. Вам не нужно запоминать эти названия; просто запомните, что значительная часть энергии, содержащейся в том, что вы едите, постепенно преобразуется в форму энергии, доступную вашим клеткам.

Почему метаболизм не означает «сжигать калории»

Потому что энергия нужна не только для движения. Даже лёжа совершенно неподвижно в постели, вы расходуете огромное количество энергии. Почему? Потому что необходимо поддерживать работу мозга, сердца, дыхания, печени, почек, температуру тела, ионные градиенты клеток, обновление тканей и тысячи других процессов. Это и называется прежде всего основным обменом веществ.

Что такое базальный метаболизм?

Это минимальное количество энергии, необходимое для функционирования вашего организма в строго стандартизированных условиях покоя, и именно он составляет, как правило, наибольшую долю нашего суточного расхода энергии. Вот что многие не знают: ваше тело может тратить больше энергии просто на поддержание жизни, чем во время тренировки.

Так что же определяет наш расход энергии?

Несколько факторов. Прежде всего — метаболизм в состоянии покоя. Затем — произвольная физическая активность: ходьба, бег, езда на велосипеде, силовые тренировки, игра в теннис. Но существует и кое-что увлекательное, о чём я уже упоминал: NEAT (Non-Exercise Activity Thermogenesis) — то есть вся энергия, расходуемая вне сна, приёма пищи и структурированных спортивных занятий: ходьба по кабинету, подъём по лестнице, приготовление еды, уборка, вставание, движения ногами, работа в саду, поход в магазин. Все эти небольшие движения, накопленные за день, могут составлять значительную разницу между двумя людьми.

И приём пищи тоже требует энергии

Это кажется парадоксальным, но переваривание, усвоение и переработка пищи сами по себе требуют энергии — это и есть термический эффект пищи. При этом все макронутриенты имеют разные метаболические «издержки»: белки обладают пропорционально более высоким термическим эффектом, чем углеводы и жиры. Именно поэтому состав рациона имеет значение — и не только цифра калорий на этикетке.

Почему у двух людей энергозатраты могут различаться?

Потому что мы не являемся двумя одинаковыми машинами. Энергозатраты зависят в том числе от роста, веса, состава тела, мышечной массы, возраста, пола, физической активности, NEAT, а также от гормональных и физиологических факторов. Генетика тоже играет свою роль.

Мышцы заслуживают особого внимания

Мышца — это метаболически активная ткань. Но осторожно: одна из идей, которую в интернете нередко преувеличивают, состоит в следующем — набор одного килограмма мышечной массы не превращает ваш организм в «калорийную топку» в состоянии покоя. Прямое влияние на базальный метаболизм действительно существует, однако остаётся относительно скромным. Зато сохранение хорошей мышечной массы исключительно важно по целому ряду других причин: мышцы участвуют в обеспечении подвижности, силы, накопления и утилизации глюкозы, чувствительности к инсулину, косвенно — в здоровье костей через механическую нагрузку, а также в сохранении самостоятельности с возрастом и способности оставаться физически активным. И именно вся эта совокупность в конечном счёте становится метаболически очень значимой.

Гормоны — тоже дирижёры

Наш метаболизм непрерывно регулируется гормональными сигналами: инсулином, глюкагоном, гормонами щитовидной железы, кортизолом, половыми гормонами и многими другими. Возьмём инсулин: после приёма пищи повышение уровня глюкозы в крови стимулирует его секрецию; инсулин сообщает различным тканям о доступности питательных веществ и участвует в их использовании и хранении. Между приёмами пищи или во время длительной физической нагрузки гормональный контекст меняется, и организм получает возможность в большей мере мобилизовать свои резервы. Наш метаболизм динамичен: он постоянно адаптируется.

А щитовидная железа?

Щитовидная железа действительно играет ключевую роль в метаболической регуляции; её гормоны влияют на энергозатраты и на огромное количество функций организма. Именно поэтому истинный гипотиреоз может сопровождаться усталостью, зябкостью, замедлением, нарушениями пищеварения и иногда увеличением веса. Но важно помнить: не каждый набор веса означает, что «щитовидная железа работает плохо». В этом и состоит ценность медицинского обследования при наличии соответствующих симптомов.

А с возрастом наш метаболизм рушится?

Нет — и это заблуждение, которое я с большим удовольствием развенчиваю. Мы охотно списываем набор веса на возраст: «всё нормально, мне 50 лет, мой метаболизм уже не тот, что прежде». Реальность тоньше. Крупное исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что после поправки на рост и состав тела суточные энергозатраты остаются поразительно стабильными на протяжении большей части взрослой жизни и лишь позднее, с возрастом, начинают снижаться. Иными словами, не просто очередной день рождения год за годом постепенно «гасит» ваш метаболизм.

То, что нередко меняется с возрастом, — это наш образ жизни: мы меньше ходим, теряем мышечную массу, больше сидим, меньше занимаемся спортом, качество сна может ухудшаться, питание меняется, появляются определённые гормональные сдвиги. И постепенно меняются наш энергетический баланс и состав тела.

Это отличная новость

Потому что значительная часть этих факторов поддаётся коррекции. Мы не можем остановить время, но мы можем воздействовать на мышечную массу, физическую активность, питание, сон, метаболическое здоровье и чрезмерную гиподинамию. И это куда интереснее, чем искать биологически активную добавку, якобы «разгоняющую метаболизм».

Можно ли по-настоящему «взломать свой метаболизм»?

Я предпочитаю слово «оптимизировать». Ваш метаболизм — не компьютер, который можно взломать, и не существует волшебной кнопки, способной удвоить энергозатраты. Зато мы можем создать наилучшие условия для правильной работы нашей физиологии: регулярно двигаться, заниматься силовыми тренировками, поддерживать сердечно-сосудистую активность, потреблять достаточное количество белка в соответствии со своими потребностями, отдавать предпочтение минимально обработанным продуктам, богатым питательными веществами, высыпаться, избегать хронического избытка калорий и лечить гормональную патологию там, где она действительно существует. Вот что такое настоящая метаболическая оптимизация.

Снизить вес — не всегда значит улучшить метаболизм

Это ещё один принципиальный момент. Представьте двух людей, которые весят ровно по 80 кг. У первого значительная мышечная масса, хорошие кардиореспираторные возможности и мало висцерального жира; у второго — меньше мышц и больше висцерального абдоминального жира. Цифра на весах одинакова, но их метаболическое состояние может быть совершенно разным. Вот почему в метаболической медицине меня интересует не только вес: меня интересует состав тела.

И прежде всего — висцеральный жир

Не весь жир в организме имеет одинаковое метаболическое значение. Висцеральный жир, залегающий глубоко вокруг брюшных органов, особенно тесно связан с инсулинорезистентностью, рядом нарушений липидного обмена, метаболическим стеатозом печени, хроническим воспалением низкой степени и повышенным кардиометаболическим риском. Именно поэтому человек может сбросить сравнительно немного килограммов, но при этом значительно улучшить состояние своего метаболического здоровья — если снижает висцеральный жир, наращивает мышечную массу, повышает чувствительность к инсулину и улучшает физическую форму.

Что на самом деле означает «хороший метаболизм»

Это не способность есть что угодно и не набирать вес. Здоровый метаболизм — это организм, способный правильно усваивать питательные вещества, эффективно вырабатывать необходимую ему энергию, переключаться между накоплением и мобилизацией энергетических ресурсов по мере необходимости, поддерживать корректно регулируемый уровень глюкозы в крови, сохранять свои ткани, адаптироваться к физическим нагрузкам и поддерживать внутреннее равновесие. У этого равновесия есть название: гомеостаз.

Гомеостаз: вероятно, подлинная цель

Ваш организм постоянно стремится удерживать определённые переменные в диапазонах, совместимых с жизнью: температуру, уровень глюкозы в крови, pH, давление, электролиты, доступность энергии и тысячи других параметров. Вы едите — он адаптируется; вы голодаете ночью — он адаптируется; вы бежите — он адаптируется; вам холодно — он адаптируется; вы спите — он снова меняет режим работы. Эта способность к адаптации лежит в основе физиологии человека.

В следующий раз, когда кто-то скажет вам «у меня медленный метаболизм»…

Задайтесь лучше вопросом: о какой именно части метаболизма идёт речь? Об энергетических затратах? О функции щитовидной железы? О мышечной массе? О чувствительности к инсулину? О физической активности? О составе тела? О липидном обмене? Потому что метаболизм — это не орган, не гормон и уж точно не переключатель, который можно поставить на «быстро» или «медленно». Это огромная биологическая сеть, которая непрерывно функционирует практически в каждой клетке вашего тела.

Главное, что нужно запомнить

Ваш метаболизм — это совокупность химических реакций, позволяющих вашему организму жить: он преобразует питательные вещества, вырабатывает энергию, строит и восстанавливает ткани, накапливает одни резервы и мобилизует другие, синтезирует молекулы, выводит и перерабатывает отходы, а также поддерживает ваше внутреннее равновесие. Митохондрии играют в нём ключевую роль в производстве энергии; в нём участвуют мышцы, печень и мозг; его регулируют гормоны; ваше питание снабжает его сырьём, а физическая активность непрерывно изменяет его потребности.

Я — доктор Флориан Вальесильо. И если бы мне нужно было оставить вам только одну мысль, она звучала бы так: ваш метаболизм — это не просто то, что заставляет вас набирать или терять вес, это то, что поддерживает вашу жизнь. Когда мы говорим об улучшении метаболического здоровья, цель состоит не только в том, чтобы сжигать больше калорий, но и в том, чтобы помочь нашему организму лучше производить, использовать, накапливать и распределять энергию, сохраняя при этом способность к адаптации. И именно поэтому понимание своего метаболизма является одним из первых шагов к более глубокому пониманию своего здоровья.