Näringsfysiologi del 2: Cellen och energin

Har du nångång undrat hur energiämnena ombildas till energi för kroppen? Det är främst hjärnan och musklerna som behöver energi, och nånstans ifrån måste ju energin komma. Jag ska försöka förklara det så överskådligt jag kan, och ganska förenklat.

Energi får mänskan ur makronäringsämnena i maten: fett, proteiner och kolhydrater. Det är därför förhållandet mellan dessa kan variera radikalt, de har ju alla energi. Ett gram fett innehåller ungefär dubbelt så mycket energi som ett gram kolhydrater eller protein.

I cellen omvandlas glukos och fett till energi. Proteinerna måste gå via levern för att omvandlas till glukos först. Levern kan bilda glukos av de flesta aminosyror, som alltså proteiner består av. Resten av aminosyrorna i proteinerna används som kroppens byggstenar, för att bygga upp nya celler. Lever kan dessutom också bilda glukos av fett. Det är därför kolhydrater inte är essentiella för mänskan.

Den typ av energi som musklerna använder sig av kallas ATP. Hjärnan använder däremot glukos direkt, och får det via blodet. Glukos kan spjälkas till ATP-energi både i cytosolen och i mitokondrierna. Mitokondrierna är cellens kraftverk! I cytosolen spjälks glukosen till energienheten ATP med hjälp av en spjälkningsmotor som kallas glykolys. Glykolysen sker anaerobt, dvs utan syre.

Endast en liten del av energiomvandlingen sker i glykolysen, det mesta sker i mitokondrien. I mitokondrien omvandlas både glukos och fett till ATP i en aerob process. Det sker med hjälp av en förbränningsmotor som kallas citronsyracykeln. Den omvandlar glukos till ATP i begränsad mängd men med hög hastighet, och fett till ATP i stor mängd men med låg hastighet.

Det är därför uthållighetsidrottare, t.ex. triathlonister, har stor nytta av att äta mycket fett i maten, och t.ex. hundrameterslöparen inte (vad gäller prestationen alltså, annars behövs ju fett till många andra saker också). Det är nämligen så att mitokondrien blir bättre på att omvandla fett till ATP när den får mer träning i det. Och eftersom kroppen har otaligt större fettlager än glykogenlager så har idrottaren en otrolig fördel i att kunna använda fettet effektivast möjligt till energiförbränning. Kroppen på en normalviktig mänska kan lagra endast ca 400-500 gram glukos i sina glykogenlager (ca 1600-2000 kcal), men över 10 kg fett (ca 100 000 kcal)!

Här kan du läsa alla inlägg om näringsfysiologi.