חילוף חומרים — מטבוליזם בלעזית, הוא סך כל התהליכים והשינויים הכימיים שמתרחשים בגוף ומאפשרים את גדילתו ותפקודו.
חילוף החומרים כולל פירוק של חומרים אורגאניים מורכבים תוך שחרור אנרגיה הדרושה לתהליכים אחרים (קטבוליזם), ובנייה של חומרים מורכבים שיוצרים את הרקמות והאיברים מחומרים פשוטים (תהליך אנאבולי).
החומרים שמתפרקים בתהליך הקטבולי כוללים חומרי מזון (פחמימות, חלבונים, שומנים) ומוצרי אחסון של הגוף (לדוגמה, גליקוגן).
חשוב להבין כי 70%-60% מהעלות הקלורית היומית שלנו נועדה לספק את צורכי הגוף במצב מנוחה.
(RMR )- עלות קלורית יומית במצב מנוחה.
צריכת האנרגיה היומית מתחלקת לשלושה תחומים:
1. חילוף חומרים (מטבוליזם) במנוחה- צריכת האנרגיה המזערית הדרושה לביצוע התהליכים הפיזיולוגיים הדרושים לקיום.
2. עלות אנרגטית של עיכול המזון- קיימת עלייה בקצב חילוף החומרים לאחר אכילה בשל תהליכי העיכול.
3. הוצאת אנרגיה בפעילות גופנית- צריכת אנרגיה שמעבר לחילוף החומרים במנוחה.
האדם זקוק לאנרגיה לביצוע פעולות אפילו במצב מנוחה מוחלטת (שינה), לתפקוד מערכות הגוף הבלתי רצוניות כמו מחזור הדם, פעילות הלב, מערכת הנשימה ועוד.
דרישה אנרגטית זו נקראת «חילוף חומרים בסיסי» חילוף החומרים במנוחה מושפע ממספר גורמים:
גודלו של האדם- ככל שממדי הגוף גדולים יותר, רבים יותר התאים בגוף ולכן חילוף החומרים יהיה גבוה יותר.
המסה השרירית-ככל שהמסה השרירית גדולה יותר, יהיה חילוף החומרים במנוחה גבוה יותר. הדרך היחידה לפיתוח מסה שרירית היא פעילות גופנית בכלל ותרגילי התנגדות בפרט. עובדה זו מדגישה את החשיבות של פיתוח הכוח בתכנית האימונים.
השפעת הגיל על המטבוליזם במנוחה- עם העלייה בגיל חלה ירידה בחילוף החומרים במנוחה בשיעור של כ- 2%-3% בכל עשור.
טמפרטורת הגוף- המטבוליזם במנוחה יעלה כתוצאה מעלייה בטמפ’ הגוף. הסיבות לעליית טמפ’ הגוף יכולות להיות תנאי אקלים (חמסין, לחות גבוהה) או פעילות גופנית.
מתח ולחץ נפשי- מגבירים את חילוף החומרים במנוחה, בעקבות הפרשת הורמוני דחק (אדרנלין) אל מחזור הדם.
עלות אנרגטית של פעילות גופנית:
הפעילות הגופנית בעלת ההשפעה הרבה ביותר על הוצאת האנרגיה היומית. פעילות גופנית ממושכת של 3-4 שעות ביום כמו צעדה או טיול אופניים בעצימות בינונית/ גבוהה עשויה להעלות את ההוצאה הקלורית היומית.
הפעילות הגופנית מתחלקת לשני תחומים:
1. פעילות גופנית שגרתית בחיי היומיום- ישיבה, עמידה, הליכה, עבודות בית ועוד.
2. פעילות גופנית ייעודית (מתוכננת)- פעילות מסודרת לפי תכנית אימונים.
עלות אנרגטיות של פעילויות אנרגטיות שונות:
הוצאת האנרגיה בפעילויות השונות אינה אחידה והיא נקבעת על פי משקל הגוף, סוג הפעילות, עצימותה ומשכה. העלות האנרגטית נמדדת לפי צריכת החמצן בעת הפעילות. לדוגמא-בהליכה, ריצה או רכיבת אופניים על דרכי עפר, חול רך או עלייה צריכת האנרגיה תהיה גבוהה מזו שעל כביש או מישור.
צריכת האנרגיה בהליכה בחוץ במישור, לבין הליכה על מסילה נעה (הליכון) בשיפוע 0, תהייה זהה. ריצה והליכה למרחק נתון (למשל 10 ק»מ) במהירויות ריצה שונות, דורשת אותה כמות אנרגיה.
צריכת האנרגיה בריצה גבוהה מזו שבהליכה משום שבריצה מופעלות קבוצות שרירים גדולות יותר: הריצה נחשבת כפעילות גופנית בה צריכת האנרגיה (שריפת הקלוריות) גבוהה ביחס לפעילויות גופניות אחרות: אימונים אירוביים, ככל שעצימות השיעור תהיה גבוהה יותר, כך תעלה צריכת האנרגיה.