Metabolizmus energie uhľohydrátov, tukov a bielkovín

Akumulácia živín obsahujúcich energiu - sacharidy (glukóza), bielkoviny (aminokyseliny) a tuky (mastné kyseliny) - predstavuje jediný proces. Prebytky týchto látok sa hromadia vo forme tukov. Na syntézu aminokyselín sa môže použiť glukóza a niektoré aminokyseliny sa môžu použiť na syntézu glukózy. Avšak tieto procesy vedú k nákladom na energiu, napríklad 5% energie sa stratí, keď sa glukóza nahromadí vo svaloch vo forme glykogénu namiesto toho, aby sa priamo použila na výrobu ATP. Tento údaj sa zvýši na 28%, keď sa glukóza prevedie na mastné kyseliny na depozíciu.

Napájacie systémy, ktoré používajú tieto živiny nefungujú jeden po druhom (prvý systém ATP-CRP, systém anaeróbne glykolýzy a konečne aeróbne metabolizmus) a zapnutie súčasne, a ich príspevky sa líšia v závislosti na úrovni akumulácie za prítomnosti kyslíka a úroveň motorickej činnosti.

Napríklad prítomnosť kyslíka ovplyvňuje, ktorý substrát sa používa na výrobu energie. Pri jednom atóme uhlíka mastnej kyseliny sa tvorí 8,2 molekúl ATP a na uhlíkový atóm molekuly glukózy sa produkuje iba 6,2 molekúl ATP. Pri obmedzenom množstve kyslíka je glukóza výhodným zdrojom aeróbneho metabolizmu a jedinou pre anaeróbnu oxidáciu. Hormonálne zmeny v dôsledku diéty a cvičenia výrazne ovplyvňujú toky energie. Mastné kyseliny produkujú energiu pomocou aeróbneho systému. Použitie mastných kyselín však závisí od súbežného toku uhľovodíkov v energetických dráhach na regeneráciu medziproduktov v Krebsovom cykle.

Bez adekvátneho množstva uhľohydrátov sa mastné kyseliny prenášajú na inú metabolickú dráhu. Preto namiesto toho, aby sa produkovali ATP, produkujú mastné kyseliny ketóny. Iba niektoré tkanivá, napríklad mozog, môžu použiť ketóny na výrobu energie. Ak sú zásoby uhľohydrátov malé, môže sa zvýšiť obsah ketónu a spôsobiť únavu a nerovnováhu v metabolizme.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8]