Ekspert medyczny artykułu
Nowe publikacje
Metabolizm energetyczny węglowodanów, tłuszczów i białek
Ostatnia recenzja: 04.07.2025
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Gromadzenie składników odżywczych zawierających energię - węglowodanów (glukozy), białek (aminokwasów) i tłuszczów (kwasów tłuszczowych) - jest pojedynczym procesem. Nadmiar tych substancji gromadzi się jako tłuszcze. Glukoza może być używana do syntezy aminokwasów, a niektóre aminokwasy - do syntezy glukozy. Jednak procesy te prowadzą do kosztów energii, na przykład 5% energii jest tracone, gdy glukoza jest magazynowana w mięśniach jako glikogen, zamiast być wykorzystywana bezpośrednio do produkcji ATP. Liczba ta wzrasta do 28%, gdy glukoza jest przekształcana w kwasy tłuszczowe do magazynowania.
Systemy energetyczne wykorzystujące te składniki odżywcze nie działają jeden po drugim (najpierw system ATP-CrP, następnie system glikolizy beztlenowej i na końcu metabolizm tlenowy), lecz są aktywowane jednocześnie, a ich udział zmienia się w zależności od poziomu gromadzenia, dostępności tlenu i poziomu aktywności motorycznej.
Na przykład dostępność tlenu wpływa na to, który substrat jest wykorzystywany do produkcji energii. Na każdy atom węgla kwasu tłuszczowego wytwarzanych jest 8,2 cząsteczek ATP, podczas gdy na każdy atom węgla cząsteczki glukozy wytwarzanych jest tylko 6,2 cząsteczek ATP. Gdy tlen jest ograniczony, glukoza jest preferowanym źródłem metabolizmu tlenowego i jedynym źródłem utleniania beztlenowego. Zmiany hormonalne będące konsekwencją diety i ćwiczeń znacząco wpływają na przepływy energii. Kwasy tłuszczowe wytwarzają energię za pośrednictwem układu tlenowego. Jednak wykorzystanie kwasów tłuszczowych zależy od jednoczesnego przepływu węglowodanów do szlaków energetycznych w celu regeneracji produktów pośrednich w cyklu Krebsa.
Bez odpowiedniej ilości węglowodanów w diecie kwasy tłuszczowe przełączają się na inną ścieżkę metaboliczną. Zamiast prowadzić do produkcji ATP, kwasy tłuszczowe produkują ketony. Tylko niektóre tkanki, takie jak mózg, mogą wykorzystywać ketony do produkcji energii. Jeśli zapasy węglowodanów są niskie, poziom ketonów może wzrosnąć i powodować zmęczenie i zaburzenia równowagi metabolicznej.
[