わたし達が日頃何気なく気にしているカロリーやエネルギー。
実際のところカロリーやエネルギーって何のことなのか知っていますか？
太りにくい体にするための考え方、脂肪を落としていくためのポイントを栄養学・運動生理学を少し交えながら詳しく説明します！
カロリーについて
コンビニやスーパーなどで売られているお弁当やパンなどには今や標準的にカロリーが記載してありますね。ついつい見てしまいがちですが、実際は何のことなのでしょう。
カロリーってなあに？
カロリーとはエネルギーの単位で、1kcalは1ℓの水の温度を1℃上昇できるエネルギーという意味です。
三大栄養素1gのエネルギーは
- 糖質→4kcal
- タンパク質→4kcal
- 脂質→9kcal
カロリー計算はこれを元に出されている数値なのです。
高カロリー＝太る？
ではこのカロリー。高ければ高いほど太るのでしょうか？？
三大栄養素の働きを見るとそうではないことが分かります。
【三大栄養素の働き】
糖質
エネルギーの生成に使われます。使われなかったものは中性脂肪として貯蔵されます。
タンパク質
筋肉、臓器、皮膚など体を作る材料として使われます。ホルモンや酵素の材料にもなり、糖質が足りないときのみエネルギーとして使われます。使い切れなかったら中性脂肪として貯蔵されたり分解されて排泄されます。
脂質
エネルギーの貯蔵や細胞膜として使われます。保温の役割もあり、使い切れなかった分は中性脂肪として貯蔵されます。
すべて、使いきれなかったら中性脂肪になりますね。
でもタンパク質は主に体の組織を作ることが仕事ですのでよっぽど摂りすぎなけれぼさほど余りませんし、分解されて排泄されたりもします。
糖質は摂取した分のエネルギー生成が出来れば余りません。エネルギーを使う生活をしていないのにエネルギー源ばかりを摂取していたら大量に余りますね。
自分の消費エネルギーに見合った糖質を摂るか、摂取する糖質に見合ったエネルギー消費が必要になります！
更に足りなくなれば中性脂肪を分解して糖を作りエネルギーにしてくれます。
とても大切な糖質ですが、量のコントロールが必要ですね。
最後に脂質ですが、貯蔵することを目的としているので余る余らない抜きにして中性脂肪として貯蔵されます。
ただし、細胞膜の成分にもなり細胞の若さを保ってくれます。脂肪を貯蔵したくないからと脂質を摂取しないと細胞の劣化を招きます。中性脂肪になりにくく逆に減らす作用のあるオメガ3脂肪酸(青魚、えごま油、アマニ油など)を積極的に摂ると貯蔵は抑えられます。
それぞれの栄養素で働きが全然違いますね。カロリー計算の基準は同じでも使い道は色々。高カロリー＝太るとは言えませんね。体内で何かに使われれば脂肪には変わらないのです。
消費エネルギー
脂肪として貯蔵されないためには、糖質を余らせないことが必要ですが
貯蔵されてる脂肪を減らすには更にエネルギーとして使っていくことが必要です。
兎にも角にも糖質が余っていては貯蔵してある脂肪は使われませんから要注意です！
手持ちのお金がたくさんあるのに貯金を崩さないのと同じ。
手持ちが減れば貯金を崩して使っていくしかないのです。
エネルギー消費の種類
効率的に脂肪を燃焼するにはエネルギーとして消費する事が必要となってきます。
日々の生活で生きていれば必ずエネルギーは使います。ただ何もせず生きているだけで使うエネルギーが基礎代謝エネルギーです。
それ以外（日常の活動）で使うエネルギーが活動代謝エネルギーです。
どちらも多い方がエネルギーとして代謝されるので脂肪を溜め込みにくくなります。
基礎代謝エネルギー
基礎代謝は1日の消費エネルギーの約60〜70%を占めています。
かなり大きな割合ですよね。
この基礎代謝エネルギーの内訳を見てみましょう。
【基礎代謝の内訳】
骨格筋 22%
肝臓 21%
脳 20%
心臓 9%
腎臓 8%
脂肪組織 4%
その他 16%
筋肉と肝臓と脳がトップ3ですね。
筋肉は安静時でも熱を発するため1日に13kcal/1kg エネルギーを消費しています。
女性の筋肉量の平均は15〜20kgなので195kcal〜260kcal平均で消費しているのですね。(身長・年齢によって変わります)
筋肉量が少ない人と多い人では筋肉だけを見ても約65kcal違います。そんなに差がない？と思えますが筋肉があると基礎代謝だけでなく活動エネルギーも高くなってきますのでそれ以上に多いと言えます。
基礎代謝についての詳しくはこちらの記事に書いていますので合わせて読んでみてくださいね。
活動代謝エネルギー
活動代謝は1日の消費エネルギーの約20〜30%を占めています。
活動レベルが高いほど代謝量が増えてきますし、こちらは動けば動くほど上がってきます。
掃除・洗濯・料理なども15分で約50kcal消費します。
歩く時間も散歩のようにのんびり歩けば15分で約40kcalですが早歩きでは約70kcalとかなり変わってきます。
カラオケもふつうに歌えば15分で約30kcalですがノリノリで歌えば倍以上のカロリー消費が期待できます。
運動が苦手な方もこまめに体を動かすことで活動代謝エネルギーはあげていけます。
意識的に行う運動では水泳・ジョギング・エアロビ・サイクリングなど少々息のあがるものはおおよそ平均して15分約100Kcal。
ヨガ・ストレッチなどは15分で約30〜40kcalで、筋トレは約50〜60kcalです。
酸素をたくさん使う有酸素運動はエネルギーをたくさん消費し、無酸素運動の筋トレは運動時のエネルギーは思ったより低いですがアフターバーンエフェクトと言って運動後の筋肉が酸素をたくさん必要とするので消費エネルギーが高い状態が続きます。
筋トレ時に消費したエネルギーの最大19倍消費すると言われているので、15分では50kcalですがアフターバーンで950Kcalも消費されます。50kcal +950kcalでなんと1000Kcalの消費になります。
エネルギー消費には酸素がとっても大切になってきます。そのしくみをこれから説明していきますね。
エネルギー生成のしくみ
基礎代謝エネルギーと活動代謝エネルギー。筋肉だけでなく肝臓や脳、ほか臓器もエネルギーを消費しているというけど、一体エネルギーってなんなのでしょうか？
エネルギーとは体内の代謝によってできるＡＴＰというアデノシン三リン酸によってつくられています。
アデノシン三リン酸（ATP）のリン酸が1つ外れてアデノシン二リン酸（ADP）になるときにエネルギーが発生するのです。
体内で行われている全ての機能、細胞の活動すべてこのATPによって動いています。ATPが作れなくなった時に人は死亡します。
ATPでエネルギーが発生するときに一緒に熱が発生するので生きている人は熱を持ち温かいのです。
ATPが生成される工程はいくつかあります。瞬発的に大きなエネルギーが必要な時や持続的に一定のエネルギーを必要とする時など、エネルギーの使い方で生成される工程も違ってきます。
【ATP生成工程】
- ATP-CP系
- 解糖系
- クエン酸回路
- 電子伝達系
それぞれの工程でどのようにエネルギーが作られるか簡単に見ていきましょう！
無酸素系
酸素を使わずエネルギーを生成する工程です。エネルギー生成速度は早いですが持続性がありません。
ATP−CP系
瞬時に大きなエネルギーが必要な時に作られるエネルギーです。
筋トレは無酸素運動と言われていますが、呼吸をしないから無酸素ではなく一気に大きなエネルギーを作らなければいけないため、筋肉内で酸素は使わず直接ATPを使うので無酸素と言われているのです。
筋肉内にあるATPで瞬発的に大きなエネルギーを生成するので持久力はなく数秒しかもちません。
解糖系
ATP−CP系ではすぐにエネルギー生成ができなくなるので、同時に解糖系でエネルギー生成が始まっています。
解糖系では筋肉などに貯蔵してあるエネルギー源グルコース（※）を分解してエネルギーを作り出します。
（※グルコースはブドウ糖のことで糖質の中でも1番小さな単位で作られている糖。吸収がよくエネルギー源として体内で大活躍します）
グルコースはまず酸素は使わずピルビン酸という物質に分解され、その過程でエネルギーが生成されます。この解糖系回路でも数分しかエネルギー生成がもちません。
呼吸によって酸素を取り入れることで解糖系でつくられたピルビン酸が細胞内のミトコンドリアの中に入りアセチルCoAという物質になり、有酸素系回路へ進みます。
もしこの時に酸素がなかった場合は乳酸となって肝臓へ戻り、再びグルコースとなります。エネルギーに再利用されるんですね。
有酸素系
酸素を使ってエネルギー生成をします。エネルギーを生成するまでに時間がかかりますが持続性があり沢山のエネルギーを生成し続けられます。
クエン酸回路
さて、酸素がありアセチルCoAになれた物質はミトコンドリア内でクエン酸回路という環状の回路に入ります。
山手線のようなものですね。
それぞれの駅で必要な酵素がなければ次の駅に進めません。ATPを生成しながら環状回路を進む過程で酸素が乗ったり、水素が降りたりします。
降りた水素は次の電子伝達系へ進みます。
電子伝達系
水素たちはミトコンドリアの内膜で酸素と反応してATPと水が生成されます。この時できるATPは、ATP−CP系・解糖系・クエン酸回路で生成したエネルギーの10倍以上！
有酸素運動の消費エネルギーが大きい理由はここです。ポイントは酸素。
息を止めずにしっかり呼吸をし酸素を体に送り込むことでエネルギーが効率よく生成されます。
普段の生活では普通の呼吸だけで足りますが、運動レベルが高くなるほど酸素は必要です。心臓がバクバクして呼吸が早くなるのはエネルギーをたくさん作るために酸素を普段よりたくさん送り込もうとしているからなのです。
エネルギー(ATP)生成相関図
複雑なATP生成の相関図で全体像を見てみましょう！
摂取カロリーと消費エネルギーまとめ
以上、摂取カロリーと消費エネルギーについてまとめてみます！
- 高カロリーでも使われる栄養素なら脂肪にはならない
- 脂質と糖質は脂肪になりやすい
- 基礎代謝と活動代謝に見合ったエネルギーを摂取する
- 筋トレは短時間でもその後の消費エネルギーが莫大
- 酸素からは大きなエネルギーが作られる。(運動時は呼吸を意識すること)
体は複雑で難しいけど実は単純なしくみでもあります。しくみが分かれば意外とダイエットをしている意味が分かったり今のやり方が合っているか？気付けたりします。
体は私たちの生存のためにエネルギー源を大切にします。呼吸もエネルギー源です。貯蔵できる便利なエネルギー源は大切にしまっておきます。
体のご好意を無駄にしないよう感謝しながら使っていきましょうね。
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