Энергия – это жизнь! Или, во всяком случае, это что-то очень хорошее и полезное. Мы привыкли к тому, что чем больше энергии, тем лучше.

Однако, что характерно для любого природного явления, избыток энергии – это все же плохо. В природе энергия обладает феноменальной способностью рассеиваться, и ее избытка мы почти никогда не замечаем. Исключение – те редкие случаи, когда рассеивание энергии сильно затруднено или не происходит вовсе.

Та же самая картина наблюдается в нашем организме при хроническом переедании. Калорий – той самой энергии – вместе с пищей в организм поступает очень много. Но рассеять ее излишки мы не можем в силу сложившегося образа жизни и привычек. И со временем избыток энергии начинает вредить здоровью.

Калория – это то количество энергии или, точнее говоря, теплоты, которое потребуется, чтобы нагреть один грамм воды на один градус Цельсия. Это довольно архаичная и мало где используемая единица измерения энергии. В физике она уже давно заменена стандартной единицей – джоулем. Но вот в науке о питании калории остались до сих пор.

Если быть точным, то, рассуждая об энергетической ценности пищи, мы чаще всего говорим не о калориях, а о более крупных единицах измерения – килокалориях. На этикетках продуктов они обозначаются «ккал», и каждая килокалория – не что иное, как 1000 калорий. Точно так же, как, например, один килограмм – это 1000 граммов.

Итак, килокалории – это пищевая энергия, которую наш организм может использовать для жизнедеятельности.

К примеру, эклер со сливочным кремом содержит 890 килокалорий.

Если 1 калории достаточно, чтобы нагреть 1 грамм воды на 1 градус, то 100 калорий хватит на то, чтобы довести этот грамм воды от точки замерзания до точки кипения – то есть нагреть ровно на 100 градусов Цельсия. А сколько в нашем эклере таких сотен калорий?

100 калорий достаточно для того, чтобы вскипятить 1 грамм ледяной воды. Получается, что энергии, спрятанной в этом эклере, хватит на то, чтобы вскипятить почти 9 литров воды. И не просто вскипятить, а довести от нуля до точки кипения!

Попробуйте сделать это дома на плите: залейте 9 литров ледяной воды в кастрюлю и дождитесь, пока она закипит. А еще лучше – подойдите к счетчику электроэнергии и последите за цифрами. Вот что такое 890 килокалорий – и один безобидный эклер!

По своей энергоемкости и принципу накопления и хранения энергии наша пища мало чем отличается от природных энергоносителей. При сжигании 100 граммов каменного угля образуется в среднем 2,5 миллиона джоулей (то есть 2500 килоджоулей). При переводе в килокалории это даст примерно 620 килокалорий – меньше, чем содержится в одном эклере!

В этом нет ничего удивительного: и нефть, и уголь являются продуктами распада древних растений и животных организмов. Наша пища – это те же самые растения и животные, только еще не разложившиеся.

И нефть, и уголь, и наша пища получили энергию от одного и того же колоссального источника – солнца. Растения научились запасать ее с феноменальной эффективностью, превосходящей КПД самых современных солнечных батарей в десятки раз!

С помощью солнечной энергии из воды и углекислого газа растения синтезируют глюкозу – идеальный биологический энергоноситель. Из продуктов метаболизма глюкозы синтезируются белки и жиры, а также сложные полисахариды (целлюлоза, пектин, лигнин и др.), составляющие скелет растений. Все эти питательные вещества с запасенной в них энергией передаются по пищевой цепи сначала травоядным, а потом и плотоядным животным, включая человека.

И уже в самом конце, при разрыве пищевой цепи и попадании в недра земли, при определенных условиях они могут трансформироваться в ископаемые источники энергии.

Рассчитать «прожиточный минимум» поможет такое понятие, как базовый метаболизм. Это количество энергии, которое мы потратим, если будем лежать сутки напролет при комнатной температуре не двигаясь, не принимая пищи и находясь при этом в полностью здоровом состоянии.

Представьте себе электронагреватель, который должен круглые сутки поддерживать температуру 70–80-килограммового тела на 10–15 градусов выше температуры окружающей среды. А теперь насос, который перекачивает около семи с половиной тысяч литров жидкости (в данном случае крови) в сутки, и еще один, уже воздушный насос – наши легкие, которые ежедневно перегоняют 10–15 тысяч литров воздуха.

Таким образом, в зависимости от роста, веса и состава тела для базового метаболизма организму требуется порядка 1300–1800 килокалорий.

А для людей среднего возраста, среднего роста и с малым объемом мышц – то есть для большинства – эта цифра составляет и вовсе 1400–1500 килокалорий!

1300–1800 килокалорий, необходимых организму для поддержания жизнедеятельности, – это не так уж и мало. Но пример с 20 литрами ледяной воды обычно не приходит на ум. Вместо этого мы начинаем терзаться мучительным вопросом: «Как, крошечного пирожного и шоколадной плитки с лихвой хватит на все необходимые жизненные функции?! И сегодня больше ничего уже нельзя съесть?!»

Чтобы разобраться, почему именно так обстоят дела у современного человека, надо понять: проблема совсем не в том, что нам нужно «всего лишь» 1500 килокалорий. Дело в том, что энергетическая плотность пищи многократно возросла. И сегодня эклер массой 200 граммов может содержать столько же калорий, сколько несколько килограммов пищи наших не столь далеких предков.

Фантастическая экономность и энергоэффективность организма – едва ли не главное, что дало человечеству возможность дожить до нынешних изобильных времен. Это результат жесточайшего естественного отбора, который позволял выживать только тем, кто мог дольше «протянуть» на доступной скудной пище.

Сегодня мы в любой момент можем перекусить эклером или чем-то подобным, сразу обеспечив себя энергией на полдня. А древние люди должны были найти килограммы пищи. Средняя калорийность смешанной пищи наших далеких предков составляла максимум 800–900 килокалорий на 1 килограмм. Поэтому для покрытия базового метаболизма и компенсации двигательной активности, связанной с поиском пищи, требовалось 3-4 килограмма такой пищи.

Сотню тысяч лет назад отыскать десять и более килограммов низкокалорийной и малопитательной пищи представлялось абсолютно нереальным. Поэтому те, у кого устройство организма было несовершенным и кто тратил слишком много энергии, просто не выживали.

Однако почти вся современная пища содержит в несколько раз больше калорий, чем требуется для базового метаболизма. Постоянный энергетический дисбаланс с пугающей неизбежностью добавляет к нашему весу несколько лишних килограммов каждый год.

Вариантов того, как этого избежать, немного. Мы можем либо существенно повысить расход энергии, либо перейти на пищу, бедную калориями. Либо совместить и то, и другое.