
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Енергиен метаболизъм на въглехидратите, мазнините и протеините
Медицински експерт на статията
Последно прегледани: 04.07.2025
Натрупването на енергосъдържащи хранителни вещества - въглехидрати (глюкоза), протеини (аминокиселини) и мазнини (мастни киселини) - е един-единствен процес. Излишъкът от тези вещества се натрупва като мазнини. Глюкозата може да се използва за синтезиране на аминокиселини, а някои аминокиселини - за синтезиране на глюкоза. Тези процеси обаче водят до енергийни разходи, например 5% от енергията се губи, когато глюкозата се съхранява в мускулите като гликоген, вместо да се използва директно за производството на АТФ. Тази цифра се увеличава до 28%, когато глюкозата се преобразува в мастни киселини за съхранение.
Енергийните системи, които използват тези хранителни вещества, не действат една след друга (първо АТФ-CrP системата, след това анаеробната гликолиза и накрая аеробният метаболизъм), а се активират едновременно и техният принос се променя в зависимост от нивото на натрупване, наличието на кислород и нивото на двигателна активност.
Например, наличието на кислород влияе върху това кой субстрат се използва за производство на енергия. За всеки въглероден атом на мастна киселина се произвеждат 8,2 молекули АТФ, докато за всеки въглероден атом на молекула глюкоза се произвеждат само 6,2 молекули АТФ. Когато кислородът е ограничен, глюкозата е предпочитаният източник за аеробен метаболизъм и единственият за анаеробно окисление. Хормоналните промени в резултат на диета и упражнения значително влияят на енергийните потоци. Мастните киселини произвеждат енергия чрез аеробната система. Използването на мастни киселини обаче зависи от едновременния поток на въглехидрати в енергийните пътища за регенериране на междинните продукти в цикъла на Кребс.
Без достатъчно количество въглехидрати в храната, мастните киселини преминават към различен метаболитен път. Така че вместо да водят до производство на АТФ, мастните киселини произвеждат кетони. Само определени тъкани, като мозъка, могат да използват кетони за енергия. Ако запасите от въглехидрати са ниски, нивата на кетони могат да се повишат и да причинят умора и метаболитен дисбаланс.