какво

Споделянето е загриженост!

„Мазнините изгарят във въглехидратен пламък.“

Може би сте го чували и преди, но какво точно означава? Какви последици има това върху здравето и контрола на теглото?

Този израз е възкресен напоследък с възраждането на популярността на кетогенните диети (известни още като диети с ниско съдържание на въглехидрати и ниско съдържание на въглехидрати) и тяхната роля в кетозата.

Ще ги обсъдя в контекста по-долу. [вижте и моята свързана статия за карбохистерията]

Ако някога сте ходили в университетски курс по биохимия, тогава може би все още можете да си припомните част от това чрез далечна мъгла от дим и махмурлук (ако сте студент, който чете това сега, оставете този джойнт!).

Ако сте просто здравен ентусиаст и сте любопитни да разберете това нещо с въглехидратния пламък малко по-добре, тогава обърнете голямо внимание и аз ще се опитам да запазя това възможно най-логично и разбираемо.

Отказ от отговорност: физиологията и биохимията са сложни, така че аз дадох само изключително основен преглед на метаболитните пътища и клетъчните процеси, както се отнася за отговора на въпроса за въглехидратния пламък.

Предистория „Въглехидратен пламък“

Преди да можете да разберете „въглехидратния пламък“, е важно да подготвите сцената, като обсъдите две метаболитни състояния:

  1. Нормални, добре хранени условия (т.е. 24-часови супермаркети, бързо хранене на всеки ъгъл).
  2. Прием без въглехидрати или ниско съдържание на въглехидрати, гладуване, условия на глад (т.е. вие сте Том Ханкс, заседнал на остров в южната част на Тихия океан - WILSON !).

Нормални, добре хранени условия

При нормални условия разчитате предимно на три хранителни вещества, съдържащи енергия:

  1. Въглехидрати
  2. Дебел
  3. Протеин

При храносмилането въглехидратите се разграждат до глюкоза, протеини до аминокиселини и мазнини до мастни киселини.

Те се абсорбират и поемат, за да се съхраняват за по-късно или изгарят сега за енергия.

Макронутриент

Разбит до

Въглехидратите са предпочитаното високооктаново гориво на вашата централна нервна система (т.е. мозъкът и нервите ви). Схванах го? Запомнете това, защото ще го видите отново.

Вашето тяло съхранява въглехидрати в черния дроб и мускулите (наречени гликоген) и той може да бъде разграден в покой (т.е. чернодробен гликоген за поддържане на кръвната захар) или по време на нужда (т.е. мускулен гликоген за подхранване на упражненията, убийте саблезъбите тигър и т.н.).

Мазнините също се използват като източник на гориво в покой и при продължителни упражнения, както и протеините в по-малка степен при определени метаболитни условия.

Метаболитни пътища, произвеждащи енергия

Има два енергийни пътя, по които тялото ви освобождава енергия от храните, които ядете:

  1. Гликолиза
  2. Цикъл на Кребс (наричан още цикъл на трикарбоксилната киселина или цикъл TCA)

Гликолизата е пътят, който използвате за разграждане на въглехидратите.

Цикълът на Кребс е пътят, който използвате за пълно окисляване (изгаряне) на глюкоза и мастни киселини до въглероден диоксид и вода (и аминокиселини, но не като основен източник на гориво).

За пуристите там, да, знам, че окислителното фосфорилиране в електронната транспортна верига също генерира много АТФ, но аз се фокусирам върху цикъла на Кребс за простота.

Тези цикли освобождават химическата енергия, съхранявана в храната, и произвеждат аденозин трифосфат (АТФ), който е като химическите „пари“ на тялото, които са му необходими, за да „плаща“ за различни химически и физиологични „транзакции“ (т.е. мускулна контракция, клетъчни реакции, и т.н.).

Гликолиза

Гликолизата се превежда на „глико“, което означава глюкоза (или захар) и „лизис“, което означава разделяне или разграждане, така че това е процес на разцепване или разграждане на захар. Забележка: не изгаряте мазнини по гликолитичния път.

Една молекула глюкоза съдържа шест въглерода. Той преминава през гликолиза и се разгражда на две 3-въглеродни молекули пируват.

За да окисли напълно глюкозата, пируватът се прехвърля вътре в митохондриите, където допълнително се разгражда до 2-въглеродна молекула, наречена ацетил коензим А (ацетил коА) - другият въглерод се отделя във въглеродния диоксид.

Снимка: Wikipedia Commons. Само за образователна употреба.

След това ацетил коА влиза в цикъла на Кребс, комбинирайки се с оксалоацетат, образувайки цитрат и в крайна сметка преминавайки през целия цикъл, надолу през електронната транспортна верига, където може да се разгради до въглероден диоксид и вода.

Кредит: KhanAcademy.org. Само с образователна цел.

Припомнете си отгоре, целият процес генерира енергия под формата на АТФ, която е като „химическа валута“, която да „плаща“ за различни метаболитни „транзакции“, като мускулна контракция.

Цикъл на Кребс за окисляване на мазнините

Ами изгарянето на мазнини? Как става това?

Влезте в цикъла на Кребс.

Вашето тяло съхранява мазнините като триглицериди и може да ги разгради за енергия (например, когато пътувате дълго или карате велосипед).

Името "триглицерид" се отнася до химическата структура на мазнините. Триглицеридът има три (три) мастни киселини, свързани с молекула глицерол (глицерид).

Когато дойде време за изгаряне на мазнини, тялото ви разгражда триглицеридите до свободен глицерол и мастни киселини.

Мастните киселини циркулират в кръвта към прицелната тъкан, да речем мускулите например.

Мастната киселина навлиза в мускулната клетка и се транспортира във вътрешността на митохондриите.

Там 2-въглеродни фрагменти наведнъж се отделят от мастната киселина, за да се създаде една молекула ацетил коА.

Този процес е известен като бета-окисление.

Този ацетил коА се подава в цикъла на Кребс и се обработва по същия начин, както глюкозата, както е описано по-горе.

Бързо обобщение

При нормални обстоятелства, когато ядете много въглехидрати и мазнини, тялото ви произвежда много ацетил коА от пируват (от глюкоза) или от мастни киселини чрез бета-окисление.

Както гликолизата, така и цикълът на Кребс прелистват безпрепятствено и на Земята има мир.

Нещата обаче могат да се объркат малко при условия на гладуване или гладуване.

Ще обясня „въглехидратния пламък“ в контекста в следващия раздел.

Условия на гладно или глад

Да приемем, че сте решили да отидете на диета с високо съдържание на протеини, свинска крака и майонеза и дневният ви прием на калории се движи около оскъдните 500 калории.

Какво се случва с вашите гликолитични и енергийни пътища на Кребс?

Първо, тялото ви изразходва складираните въглехидрати (гликоген) в черния дроб и мускулите.

Гликогенът също задържа малко вода, така че докато изчерпвате гликогена си, водата ще върви заедно с него.

Ще изпитате малко бързо отслабване на везната за баня.

Изчерпали сте гликогена, така че сега е време да започнете да ограбвате Питър, за да платите на Пол - метаболитно погледнато.

Второ, както си спомняте, вашата централна нервна система предпочита глюкозата като основен източник на гориво.

Ако въглехидратите не са лесно достъпни, тогава тялото ви може да произвежда нова глюкоза от неглюкозни източници в процес, известен като глюконеогенеза (глюкоза = глюкоза, нео = нова, генезис = образуване).

Глюкозата може да бъде направена от аминокиселини, глицерол (от триглицериди), лактат и дори оксалоацетат. (Допълнително четене за глюконеогенезата тук).

При нормален метаболизъм с достатъчно налична глюкоза, оксалоацетатът е лесно достъпен за комбиниране с ацетил коА за образуване на цитрат, който след това стимулира цикъла на Кребс.

Оксалоацетатът обикновено се попълва в рамките на цикъла на Кребс, но може да бъде направен и от пируват.

Но откакто сте започнали новата диета с ниско или ниско съдържание на въглехидрати, сте изчерпали всичките си запаси от гликоген, сте забавили цикъла на Кребс (подхранван с глюкоза) и сте изчерпали способността си да правите оксалоацетат от пируват и пируват от оксалоацетат.

В този конкретен сценарий вие се боксирате от двата края и създавате „метаболитно задръстване“.

Вашето тяло може да изпрати ацетил коА до цикъла на Кребс (от мастни киселини), но трябва да има на разположение оксалоацетат, за да се комбинира с ацетил коА.

С това разбиране „мазнините изгарят във въглехидратен пламък“.

По-конкретно, може да се каже, че мазнините изгарят в пламък на оксалоацетат, но тъй като не можете да попълните своя оксалоацетат от глюкоза, тогава вашите вътрешни метаболитни условия благоприятстват образуването на кетони (или кетонни тела) за производство на енергия (АТФ).

Кетоза и образуване на кетони

Глюкозата е предпочитаният източник на гориво за вашата централна нервна система, но когато сте в режим на глад, глюконеогенезата не е в състояние да произведе адекватна глюкоза от диетични въглехидрати, така че тялото ви се нуждае от алтернативен източник на гориво.

В отговор на гладуване (WILSON!) Или много нисковъглехидратна диета, хормоналните промени предизвикват разграждането на триглицеридите от мастната тъкан и благоприятстват образуването на кетони (или кетонни тела) в черния дроб.

След това кетонните тела се освобождават от черния дроб в кръвта и се поемат и окисляват от сърцето, мускулите и мозъчната тъкан, които съдържат ензим за превръщане на кетони (предимно бета-хидроксибутират) обратно в ацетил коА.

След това ацетил коА се подава в цикъла на Кребс, за да произведе АТФ („химическата валута“, посочена по-рано).

Когато най-накрая се спасите от острова и хапнете отново (или излезете от кетогенната си диета с ниско съдържание на въглехидрати), тялото ви ще регулира производството на кетони и ще се върне към използването на въглехидрати като източник на гориво отново.

Кетогенните диети са доста модерни и популярни в наши дни и има доказателства, че те осигуряват устойчиви ползи за здравето на някои хора.

И, от друга страна, има съобщения, че по-ниските въглехидратни диетични модели, благоприятстващи животински протеини и източници на мазнини, са свързани с по-висока смъртност, в сравнение с растителни източници на протеини и мазнини (зеленчуци, ядки, зърнени храни), които са свързани с по-ниски смъртност.