Metabolismen

Metabolismen er en fellesbenevnelse for de prosessene som foregår i kroppen som omhandler næringsstoffene. I denne artikkelserien får du et overblikk over hvilke prosesser som inngår i metabolismen, hvordan disse fungerer og hva som stimulerer de. Dette inkluderer metabolismen av de energigivende næringsstoffene og relaterte prosesser, artikler om sykdommer tilknyttet disse prosessene og metabolske endringer i ulike situasjoner som ved sykdom eller fysisk aktivitet.

Bilde: www.conceptdraw.com

Bilde: www.conceptdraw.com

Se også de andre artikkelseriene i kunnskapsbasen:

ATP og energilagre

Kroppens primære energimolekyl heter adenosintrifosfat, forkortet ATP. Trifosfat (TP) betyr at det er bundet tre fosfatgrupper til adenosinmolekylet. Ved å spalte av en fosfatgruppe frigjøres det energi, og ATP blir da redusert til adenosindifosfat, ADP. For å redanne ATP henter vi energi fra de energigivende næringsstoffene, som avgir energi når de brytes ned. Adenosinmonofosfat, AMP, produseres når det spaltes av en fosfatgruppe fra ADP.

Vi har også egne lagre av de energigivende næringsstoffene karbohydrater og fett. Karbohydrater lagres i form av glykogen, noe som skjer både i muskelvev og i leveren. Fett lagres først og fremst i fettvevet, som er vårt desidert største energilager.

For å danne ATP fra nedbrytningsproduktene av næringsstoffene, har vi noen viktige prosesser, nemlig sitronsyresyklusen og elektrontransportkjeden. Det er ved hjelp av disse at energien i næringsstoffene blir overført til ATP-molekylet. Disse er utdypet i følgende artikler (sist oppdatert):

Energimetabolismen

artikkelserien om næringsstoffene fikk du en innføring i hvordan de ulike næringsstoffene ble tatt opp i tarmen og fraktet til målcellen, så her tar vi det et steg videre og ser på hva som skjer inne i cellene når de energigivende næringsstoffene skal frigi energi som cellene kan bruke.

Karbohydrater

Karbohydratmetabolismen omhandler kroppens bearbeiding av de ulike karbohydratene. Det mest sentrale molekylet er glukose, som er en viktig energikilde. De andre monosakkaridene, fruktose og galaktose, metaboliseres gjennom egne metabolske veier. Glykogenmetabolismen inkluderer lagring av glukosemolekyler som glykogen og den påfølgende frigjøringen. Metabolismen av karbohydrater er videre beskrevet i følgende artikler (sist oppdatert):

Protein

Protein består av aminosyrer. Vi har både essensielle aminosyrer, som vi må få i oss gjennom maten vi spiser, og ikke-essensielle aminosyrer som vi i utgangspunktet kan produsere selv. Proteinmetabolismen er kompleks, men i de følgende artiklene finner du mer informasjon om henholdsvis syntese og nedbrytning av proteiner og aminosyrer (sist oppdatert):

Fett

Fettmetabolismen er omfattende. Vi kan selv produsere fettsyrer i leveren (fettsyresyntese), og β-oksidasjon er prosessen der vi bryter ned fettsyrer for å produsere ATP. I tillegg til dette har vi en rekke enzymer som er involvert i metabolismen av flerumettede fettsyrer (omega-3 og omega-6). Disse gir også opphav til hormonlignende signalstoffer som heter eikosanoider. Ketonlegemer er et vannløselig biprodukt av fettsyrenedbrytning, som kan sendes ut i blodet og benyttes som et energimolekyl rundt i kroppen. Fettløselige stoffer i blodet fraktes hovedsakelig bundet til lipoproteiner. De ulike aspektene av fettmetabolismen er utdypet i følgende artikler (sist oppdatert):

Metabolske sykdommer

Metabolske sykdommer skyldes medfødte genetiske abnormaliteter. Disse rammer som oftest viktige enzymer som er viktige for å metabolisere en forbindelse, og mangel på enzym fører til at denne forbindelsen hoper seg opp. Det kliniske bildet av disse sykdommene kan variere mye, spesielt som følge av hvorvidt det er fullstendig mangel på enzym eller om produksjonen bare er kraftig redusert. I de følgende artiklene får du en innføring i genetikk og deretter mer spesifikt om ulike klasser av metabolske sykdommer.

Sult- og stressmetabolisme

Dersom vi over tid spiser lite eller ingenting, skjer det tilpasninger i kroppen. Dette er helt nødvendig for at vi skal kunne overleve og fungere i en slik situasjon. Ved skader og sykdom kan det også forekomme tilpasninger, kalt stressmetabolisme. I de følgende artiklene er dette utdypet.

  • Sult/fastemetabolisme
  • Stressmetabolisme

Metabolisme under fysisk aktivitet

Ernæring, idrett og prestasjon går hånd i hånd, men generelt sett er det lite fokus på hvordan de ulike næringsstoffene metaboliseres under aktivitet. Her kan vi skille mellom det som kalles aerob forbrenning, der vi har nok oksygen tilgjengelig til å forbrenne karbohydrater og fett fullstendig, og anaerob forbrenning, der energiproduksjonen går så fort at vi ikke rekker å tilføre nok oksygen. Det skjer også en tilpasning i forbruket av de ulike næringsstoffene. Dette vil bli utdypet i følgende artikler (sist oppdatert):

I arbeidet med denne artikkelserien er det benyttet fagbøker i biokjemi (1,2), metabolisme (3), fysiologi (4) og ernæring (5,6,7,8). Artiklene er skrevet av Vegard Lysne og Thomas Olsen.

  1. Champe PC, Harvey RA, Ferrier DR (eds.): Biochemistry, 4 edn: Lippincott Williams&Wilkins; 2008.
  2. Berg JM, Tymoczko JL, Stryer L (eds.): Biochemistry, 6 edn: Freeman; 2007.
  3. Frayn KN: Metabolic Regulation, 3 edn: Wiley-Blackwell; 2010.
  4. Guyton A, Hall J: Textbook of Medical Physiology, 12 edn: Saunders/Elsevier; 2011.
  5. Erdman JW, Macdonald IA, Zeisel SH (eds.): Present Knowledge in Nutrition, 10 edn: Wiley-Blackwell; 2012.
  6. Shils M, Shike M, Ross A, Caballero B, Cousins R: Modern Nutrition, In Health And Disease, 10 edn: Lippincott Williams&Wilkins; 2005.
  7. Shaw V, Lawson M: Clinical Paedriatric Dietetics: Blackwell Publishing; 2007.
  8. Kang J: Nutrition and Metabolism in Sports, Exercise and Health, 1st end: Routledge; 2012

16 comments to Metabolismen

  • Liv Berit

    Bare masse ord uten mening. Hva er «karbohydrater», «protein», «metabolisme»?

  • Tusen takk for en kjempefin blogg! Jeg går 1.året medisin, og du dekker stort sett mitt pensum på en oversiktlig og godt forklart måte. Nå prøvde jeg imidlertid å finne ut hva du hadde skrevet om protein- metabolisme, men den er ikke linket. Legger du ut senere?

  • Hei, og takk for hyggelig kommentar. Det ligger en gammel sak om proteinmetabolismen her: http://friskogfunksjonell.no/proteinmetabolismen

    Denne skal oppdateres etterhvert som tiden strekker til, og deles inn i to litt mer utfyllende saker som kommer til å linkes til her :)

  • Sverre

    Hei Vegard! Oversiktelig og bra stoff dette her! Under «Metabolisme under fysisk aktivitet» refererer du til en artikkel «Aerob og anaerob metabolisme», vet du hvor jeg kan finne denne?

    • Hei Sverre, og takk for det! Denne serien er ikke ferdig enda, så de artiklene som ikke er linket til er saker som ikke er skrevet enda. Vi legger til linker etter hvert som vi får skrevet disse sakene!

  • Mona

    Hei! Vil først og fremst si at det er en glede å lese i bloggen din. Veldig oversiktlig og fin! I artikkelen om kalsium står det: «Ekstracellulært kalsium fungerer som et signalmolekyl ved å binde til CaR, som utdypet i avsnittet om metabolisme.» I hvilken av artiklene herunder finner jeg denne informasjonen? Lurer på hva CaR er for noe, hvor det finnes og hvilken betydning dette har.

  • Mona

    Å, selvfølgelig 😀 Sånn går det når man ikke er helt våken 😀

  • Nina

    Kommer det en link til sult og stress metabolisem snart?

  • Maja

    Hei Vegard! Jeg har et spørsmål som jeg ikke klarer å finne ut av. Det jeg lurer på er om kostindusert termogenese er tatt med i beregningen når det er oppgitt at karbohydrater = 4 kcal, protein = 4 kcal og fett = 9 kcal? Med tanke på at den kostinduserte termogenesen for proteiner er så høy som ca 25% så har dette mye å si for metabolismen…

    • Hei. Det er ikke tatt med, det er mengden metaboliserbar energi som er oppgitt. I blandede måltider regner man med at ca 10 % av energien går med til fordøyelse og metabolisme, men som du sier så er protein mest energikrevende å bearbeide.

  • Marianne

    Hei.
    Leser og styrer til eksamen.
    klarer ikke helt å finne svar på
    Hvorfor fosforyleres glukosen i starten på glykolysen?
    Tror det har noe med at glukosen ikke skal kunne komme ut av cellen igjen???

    • Hei. Om du ser i artikkelen om glukosemetabolismen, så står det følgende:

      «fosforyleringen av glukose har to hensikter. For det første kan ikke G6P krysse cellemembranen, siden glukosetransporterne ikke kan transportere det. For det andre destabiliseres glukosen slik at videre metabolisme er mulig.»

      Altså er det riktig som du sier, at dette blant annet er for å holde glukosen inni cellen. Men i tillegg er det viktig for å muliggjøre videre nedbrytning :)

  • Joakim

    Hei! Jeg jobber med å gå ned i vekt og komme i bedre form. Er godt i gang og har klart 9 kilo siste halve året. Har også i løpet av denne tiden blitt mye mer interessert i kroppens funksjoner på området, bla. metabolismen. MEN spør man 100 stykker får man 100 forskjellige meninger. Nå ser det ut til at jeg endelig har funnet noen som virkelig har medisinsk kunnskap på området, men et nytt MEN oppstår; din kunnskap ligger et hav over mitt hode. Det jeg egentlig lurer på er; er det mulig å øke metabolisen i kroppen sin slik at den lettere forbrenner fett? Noen nettsteder sier at jo bedre trent man blir jo høyere oksygenopptak får man og dette øker fettforbrenningen. Mao. får man sakte og sikkert en økning ved trening. Det er kanskje dette som er den virkelige fordelen med trening; den øker den generelle metabolismen til å forbrenne kalorier; det er ikke kaloriforbenning ved selve treningen som teller så mye. Stemmer dette? Setter stor pris på en kommentar; evt. hjelp videre til andre gode nettsider på området om dette spørsmålet egentlig er utenfor ditt felt.

    • Hei.

      Vi henter energi hovedsakelig fra nedbrytning av karbohydrater og fett. Fettforbrenning er avhengig av tilstrekkelig oksygen, mens karbohydratforbrenning også kan foregå uten nok oksygen (anaerobt). Ved lave intensiteter klarer vi å tilføre nok oksygen, og fett vil være primær energikilde. Når intensiteten øker, så tar karbohydratene over fordi fettforbrenningen ikke går raskt nok.

      Terskelen for når vi går over til karbohydratforbrenning er trenbar, og er tett knyttet til oksygenopptaket. Jo bedre oksygenopptak, jo høyere intensiteter kan vi benytte oss av fett som energikilde, og jo lengre klarer vi å holde ut (karbohydratlagrene er små, og er de som begrenser hvor lenge vi klarer å holde høye intensiteter).

      Se dagens artikkel fra Ane Korsvold (http://www.friskogfunksjonell.no/kan-modulering-av-karbohydratinntak-oke-utholdenheten), som handler om kostholdsstrategier som har som sikte å øke kapasiteten til å forbrenne fett, den tror jeg vil interessere deg!

      Trening bidrar til forbruk av energi under aktiviteten, men også økt energiforbruk i etterkant. Forbedret oksygenopptak vil bidra til at vi i større grad kan utnytte fett som energikilde.

Legg inn en kommentar