Arkiv för kategori ‘ATP’

Vårt pH* är en av de allra mest välreglerade parametrarna i kroppen, om kroppen som helhet lämnar sitt friska intervall** mår vi inte bra och kan till slut vara livshotande. Regleringen sker sist och slutligen via urin och andningsluften. En av de mest surgörande aktiviteter vi kan ägna oss åt är intensiv fysisk ansträngning vilken gör att du måste stanna upp och ”hämta andan”, du djupandas och flämtar. Du andas ut surgörande koldioxid och återställer blodet så det blir mer alkaliskt/basiskt. Märk väl att blodet hos en frisk människa alltid är alkaliskt med ett pH tydligt över 7, (cirka 7,35 – 7,45) om värdet sjunker nära eller till och med under 7 så ligger du pyrt till.

Cancercellers mitokondrier*** är skadade och klarar inte att förse cellen med fullvärdig energi från vare sig glukos eller fettsyror. Cellen får därför nöja sig det lilla som kommer av det första pyttelilla nedbrytningssteget som förbereder glukosen för att bli användbart i mitokondrierna. Det ger ett mycket lågt utbyte av glukos jämfört med när mitokondrierna fungerar fullt ut, ungefär 2/38.

När det bildas överskott av pyruvat som inte kommer till nytta i mitokondrier slås de samman till mjölksyra som ska transporteras bort via blodet. Blodförsörjningen i cancertumörer är lite hipp som happ och lämnar alltid kvar ett försurande överskott i tumören. De skapar en sur miljö omkring sig genom ”usla matvanor”, inte för att de ”trivs” i den.

Det är fullständigt meningslöst att försöka äta ”basbildande” mat då kroppen självt med lätthet övertrumfar alla ansträngningar. En rimlig strategi för att minska försurning som beror av cancertumörens bristfälliga energianvändning är att undvika glukos och fruktos.

Ett rimligt sätt att allvarligt missgynna cancertumörer bör vara en strikt ketogen kost****, gärna med rejäla inslag av kokosolja. Helt nyligen har jag, för egen del, börjat testa den extremt kortkedjiga mättade fettsyran ETANSYRA. Jag har inte cancer utan gör det av andra skäl. Om kokosolja ger snabb energi genom att dess fettsyror är korta och med lätthet följer blodet så kan etansyran möjligen vara ännu effektivare.

Var finner man då etansyra? Med största säkerhet har du det hemma i köket, det finns i alla former av vinäger och i ren form i ättika, det är helt enkelt ÄTTIKSYRA! Använd rikligt där det passar i matlagningen eller, som jag testar, ta 1-3 matskedar äppelcidervinäger i vatten en eller flera gånger per dag.

Jag förstår om du tycker att ättika verkar skumt att konsumera i större portioner än ”kryddmängder”, men se det som den fettsyra det är, om än kortare än andra.

Annika Dahlqvist kommenterade: ”En liten varning bara. För ett antal år sedan var det populärt att ta en mängd av äppelcidervinäger dagligen som hjälp till viktnedgång (eller nåt). Tandläkarna blev förskräckta då de noterade en drastiskt ökad frekvens av frätskador på tänderna. Syra fräter på tänderna.”

MatFrisk har flera artiklar som tar upp olika aspekter på cancer, här en länk till ett gäng av dem.


*) pH är ett mått som anger proportionerna mellan surgörande H3O+– och alkaliska OH-joner. pH = 7 är neutralt, (lika många av varje) <7 är surt och >7 är basiskt, alkaliskt. Observera att pH anger förhållanden mellan de olika jonerna, inte mängden.

**) Acidos eller syraförgiftning är inom medicin beteckningen på tillståndet då det arteriella blodets pH-värde sjunker under 7,35. Då pH istället överstiger 7,45 benämns tillståndet alkalos. (Wikipedia)

***) Mitokondrier raffinerar matens innehåll av energi i form av glukos och fettsyror till det cellen kan använda, ATP, adenosintrifosfat.

****) En ketogen kost innehåller ett minimum av kolhydrater, en anpassad men låg mängd protein (helst från animaliska källor) och majoriteten i form av animaliskt fett.

Annonser

During prolonged starvation, brain energy requirements are covered in part by the metabolism of ketone bodies. It is unknown whether short-term starvation of a few days’ duration may lead to reduced brain glucose metabolism due to the change toward ketone body consumption.

Min tolkning: Vid utdragen svält täcks delar av hjärnans energibehov av ketoner. Det är inte känt om en kortvarig svält under några dagar leder till minskad glukosmetabolism beroende på ökad ketonanvändning.

Källa: Brain Metabolism During Short-Term Starvation in Humans (Fri fulltext, 1994), Abstract

Min åsikt: I studien används ordet starvation/svält på ett sätt som ger sneda associationer. Tre dagar utan mat kan givetvis uppfattas som obehagligt, men svält i ordets bemärkelse är det inte. Jag kommer att använda ordet, men under protest.

Det är väl känt och dokumenterat att människor kan leva helt utan mat (men med vatten!) i ett par månader, till och med förbi 70 dagar. Läs om matvägrande IRA-fångar i Mazefängelset på Nordirland, andra strejken 1981. Om man utgår från konventionella åsikter att hjärnan kräver 500 kcal i form av glukos (dryga 120 gram) skulle enbart den kräva (120 gram * 60 dagar) 7,2 kilo glukos. Proteiner (aminosyror) och kolhydrater (i detta fall glukos) ger ungefär samma mängd energi per viktenhet. En stor skillnad mellan de två energikällorna är att de lager av proteiner vi har i kroppen (ex. muskler) alltid innehåller avsevärda mängder vatten. I praktiken innebär det att det skulle krävas 22 – 24 kg muskelvävnad för att försörja enbart hjärnan. Fångarna magrade visserligen av rejält, men långt ifrån så mycket.

Under normal physiological conditions, glucose is the only significant energy source of the human brain (Kety, 1957).

Min tolkning: Under normala fysiologiska förhållanden är glukos den enda påtagliga energikällan för den mänskliga hjärnan.

Här gör man sig skyldig till en tendentiös tolkning av vad ”normal physiological conditions” innebär. I en miljö där kolhydratrik föda dominerar så är det logiskt att hjärnan (som ständigt kräver energi oavsett om man tänker eller ej) tar sitt ansvar för att hålla nere blodsockret inom hälsosamma gränser.

Owen et al. (1967) showed that in obese subjects ketone bodies accounted for 60% of the energy supply to the brain after 5-6 weeks of starvation, thus replacing glucose as the predominant source of energy.

Min tolkning: Owen och medarbetare visade att hos obesa (feta) bidrog ketoner med 60% av hjärnans behov efter 5-6 veckors svält och ersatte därmed glukos som den dominerande energikällan.

Detta är ett ypperligt exempel på metabol flexibilitet som tillåter oss att använda olika energiråvaror* efter tillgång. Vad händer på den fronten i detta betydligt kortare experiment? En liten försmak finns i Tabell 1.

cbf-arterial-pco2-and-ph-before-and-during-starvation

CBF betyder Cerebral Blood Flow, alltså ett mått på blodflödet i hjärnan och är lika oavsett svält eller ej.

En statistiskt säkerställd skillnad finns mellan CO2 (koldioxid) vid normalkost respektive svält och pH sjunker något.

Ändringen av CO2 och pH är en logisk följd av att hjärnans energiförsörjning gradvis tas över av ketoner.

  • Glukos transporterar in mer bundet syre (kvoten O/C är 1 för glukos) i hjärnan än ketoner där O/C är 0,75 vilket innebär att mindre mängd koldioxid måste elimineras ur hjärnan hos ketondrivna.**
  • Att pH sjunker något är en följd av att ketonen beta-hydroxybutyrat är en lätt modifierad variant av fettsyran n-butansyra vilket ger den egenskapen att kunna passera blod-hjärnbarriären.

With use of two independent methods, the present study showed that the glucose consumption of the human brain was reduced to -75% of control values after 3.5 days of starvation.

Min tolkning: Genom att använda två oberoende metoder visar denna studie att hjärnans glukosanvändning minskar till cirka 75% av utgångsvärdet efter 3,5 dygns svält.

Tabell 2 visar ett antal intressanta parametrar:

table-2-arterial-concentrations-and-arteriovenous-differences-of-substrates-before-and-during-starvation

De två nedersta raderna är särskilt betydelsefulla då de visar hjärnans användning av energiråvaror vid normalläge respektive svält. Relativt normalläget sjunker glukosanvändningen med 24%, beta-hydroxybutyrat ökar 13 gånger, acetoacetat (en annan keton) ökar drygt 6 gånger och fria fettsyror (FFA) med 9 gånger!

The reduction in glucose metabolism is approximately half of that observed after prolonged starvation (Owen et aI., 1967; Redies et aI., 1989), indicating that the shift toward ketone body consumption of the same magnitude as that observed during prolonged starvation may occur gradually.

Min tolkning: Minskningen av glukosmetabolismen (i denna studie) är ungefär hälften av vad som observerats av Owen och Redies. Detta antyder att anpassningen till ketonanvändning sker gradvis.

Vi anpassar oss gradvis till de förhållanden vi lever i. Även om vi har potential att klara väsentligt olika miljöer och livsstilar så är det oekonomiskt för kroppen att ständigt vara 100% beredd på allt.

  • Den som sällan eller aldrig tränar vet att det är oklokt att ställa upp i Vasaloppet.
  • Om jag är van vid svensk hygienstandard vad gäller mat innebär det inte att jag eller andra medresenärer klarar Marockansk mat utan vidare (nyligen självupplevt).
  • Om vi ständigt matar kroppen med kolhydratrik mat så är vi inte omgående beredda att klara det man i studien kallar svält utan vidare.

The reduction in glucose metabolism would lead to a reduction in ATP production of 2.7 mmol g-1 min-1, if each mol of glucose were to yield 38 mol ATP and the egress of lactate and pyruvate were corrected for. The combined influx of beta-hydroxybutyrate and AcAc during starvation of 0.20 mmol g-1 min-1 would yield 5 mmol ATP g-1 min-1, if it is assumed that 1 mol beta-hydroxybutyrate generates 26 mol ATP and 1 mol AcAc generates 23 mol ATP. Because the ATP gain from ketone bodies was greater than the decrease in ATP production from glucose during starvation, the total ATP production seemed increased. Thus, the cerebral ATP state might even be improved during ketone body consumption, as has been reported in an experimental study (De Vivo et aI., 1978).

Min tolkning: Man jämför produktionen av ATP (kroppens primära ”energivaluta”) från olika ketoner med den från glukos och finner att den ökar vid ketondrift!

Att koldioxidproduktionen i hjärnan minskar samtidigt som ATP-produktionen ökar vid ketondrift kan förklara varför de som fastar förbi de inledande obehagen ofta upplever en euforisk känsla.

Läs även Vilken är vår viktigaste energikälla? och Om ketoner, för den misstänksamme


*) Fetter, proteiner och kolhydrater anses ge oss den energi vi behöver, men det är först sedan de processats i många steg till ytterst små energienheter som ATP, NAD+, NADH samt elektriska potentialskillnader över cellmembran som kroppen kan utnyttja. Denna raffinering av energigivande råvaror sker i huvudsak i cellernas inre samt i mitokondrierna.

**) Summaformeln för glukos är C6H12O6. All energi som kan utvinnas i kroppen finns lagrad i kemiska bindningar där kol (C) är ena parten och utvinningen sker genom oxidation med syre (O). Redan i grundläget är varje kol i glukosen associerat med en syre (O), kvoten O/C = 1. Summaformeln för den dominerande ketonen, beta-hydroxybutyrat, är C4H8O3 vilket ger O/C = 3/4 = 0,75.

Hur mycket är 2000 kcal?

Publicerat: 2016-04-21 i ATP, Utblick
Etiketter:

Låt oss betrakta en ordinär vuxen person på 70 kg som äter 2000 kcal/dygn. Har du någonsin funderat över hur mycket energi (egentligen exergi) som finns i dessa 2000 kcal? Det är förmodligen betydligt mer än du tror. Nu gäller det inte bra eller dålig mat, inte kolhydratrik tallriksmodediet eller LCHF,  inte bra näring eller tomma kalorier, nej nu gäller det pur energi, renodlad fysik och inget annat.

När man talar om matens energiinnehåll är det vad man teoretiskt kan utvinna vid förbränning i en ren syreatmosfär, långt från den sofistikerade och väl styrda metabolismen i våra kroppar som delar ned och gör om de förhållandevis stora energimängder som finns bundna i en glukosmolekyl eller en fettsyra till den universellt användbara energivalutan ATP. (En glukosmolekyl i en syrerik miljö ger 36-38 ATP)

Låt oss inleda med ett par omvandlingar:

2000 kcal = 2000 000 cal = cirka 8 370 000 Joule*

Hoppsan, Joule, det var något nytt, varför krångla till det? Snarare är det så att det gamla kaloribegreppet är besvärligare att använda för att illustrera det jag vill visa. Kalorier är definierade med vatten och en temperaturskillnad som parametrar och passar dåligt in i exakt fysik. Joule, däremot, är en härledd enhet för arbete i SI-systemet: Joule definition

I ord kan man beskriva en Joule så här:

  • Arbetet av en kraft på en newton** över en meter (Lyft ett äpple som väger snutten mer än 100 gram en meter, aningen högre än en standardiserad arbetsbänk i svenska kök)

Ur detta kan vi räkna ut vad 2000 kcal kan liknas vid:

1) Lyft 8,5 miljoner äpplen från golv till arbetsbänkshöjd.

2) En älgjägare vet förhoppningsvis att deras ammunition måste ha en anslagsenergi 100 meter från vapnet på minst 2700 Joule. Det innebär att energin i 2000 kcal räcker till 3100 st. godkänd älgammunition! Fast i praktiken är ammunitionen nog vanligen kraftfullare än så.

3) Givet att man kan överföra 8 370 000 Joule till en person på 70 kilo så att han/hon lyfts rakt upp (blir lägesenergi) så hamnar den personen på (8 370 000/9,81)/70 = 12 188 meters höjd. **

Hur många visste att det var så här? Inte jag i varje fall, förrän jag promenerade en vända och grunnade en del idag.

Avsikten är att illustrera hur sanslöst kaloriräknande är. Minns för all del att detta inte tar någon som helst hänsyn till omvandlingsförluster, det som håller våra kroppar vid en temperatur där enzymer som gör omvandlingsarbetet fungerar optimalt. Det finns mängder av faktorer som kalorifixerade InoUtare inte tar hänsyn till.


*) 1 cal = 4,184 Joule , 1 Joule = 0,239 cal (approximativt)

**) En newton är definierad som den kraft som krävs för att ge massan ett kilogram en acceleration av 1 m/s².  En massa på 1 kilogram utövar vid i våra trakter en nedåtriktad kraft av ungefär 9,81 N. Om du känner för det kan du gradera om vågen till Newton genom att multiplicera alla värden med 9,81. Inte?

”Försurad kropp?”

Publicerat: 2016-03-30 i ATP, Kemi, Mitokondrier
Etiketter:, , ,

Ett av de mest välreglerade systemen i kroppen är blodets pH-värde. Det ligger hos friska i ett snävt område med cirka 0.1 pH-enheters variation. pH är ”negativa tio-logaritmen av hydroniumjonkoncentrationen i en lösning”, neutralt när pH = 7, surt därunder och basisk/alkaliskt däröver. I vardagliga sammanhang räcker skalan från 0 – 14 för att beteckna de flesta förekommande värden.

Blodets pH ligger i trakten av 7.3 – 7.4, vilket innebär att koncentrationen av de surgörande vätejonerna är cirka hälften jämfört med en neutral lösning.

Det mest extrema pH hos människan finns i de organ, parietalceller (1), som producerar magsäckens saltsyra. Med hjälp av en energikrävande protonpump höjs den syrabildande jonkoncentrationen från blodets nära neutrala nivå till pH = 0.8, i storleksordningen 3000000 (3 miljoner) gånger! Råmaterial för denna process är salt, vatten och koldioxid. För att balansera processen kommer samtidigt alkaliskt bikarbonat att utsöndras i blodomloppet och höjer dess pH, på engelska kallas det ”alkaline tide”(2), en ”alkalisk/basisk våg”. Detta bikarbonat är lätt alkaliskt, och ur kemisk synvinkel motbalanserar det syrabildningen.

När den oerhört koncentrerade saltsyran hamnar i magsäcken späds den ut till ett pH i intervallet 2 till 3, vilket innebär att koncentrationen minskar till cirka 1/50.

En av magsyrans uppgifter är att döda oönskade bakterier och andra organismer som vi äter men även bearbeta födans innehåll av proteiner. Dessa är stora, sammansatta av minst 50 och upp till 27000 aminosyror, sammanrullade som nystan. I den ytterst sura miljön kommer de att rätas ut, denatureras, och utsätts för enzymet pepsin. Pepsinet bryter upp peptidbindningarna så att de olika aminosyrorna frigörs från varandra.

Experiment: Stek några skivor bacon så att de ligger intill varandra. Där muskelkött vidrör varandra eller fett (i mindre utsträckning) kommer bitarna att fastna samman. Det beror på att proteinnystanen har luckrats upp och trasslar in sig i grannen. Detta är värmeinducerad denaturering som gör att magsyran får ett lättare jobb.

Magsyrans koncentration är väl anpassad till foderstaten. En animalieätare med snabb maggenomströmning som ex. hunden har ett pH i paritet med människan medan idisslare med flera och stora magar klarar sig med en betydligt vekare blandning. Vår potenta magsyra visar att vi inte är anpassade till vegankost.

Faktorer som påverkar syraproduktionen är t.ex. hur mycket, främst protein, vi äter och hur mycket vätska vi dricker. Däremot har födans/dryckens pH tämligen begränsad inverkan, spädningseffekten dominerar. Ju mer vi dricker och späder ut magsyran desto mer måste protonpumpen arbeta för att återställa magsyran, bikarbonaterna som samtidigt bildas hamnar i blodet för vidare transport och dess pH stiger.

När magsäcken efter utfört arbete portionerar ut sitt innehåll via nedre magmunnen till tolvfingertarmen neutraliseras blandningen med den tidigare insamlade bikarbonaten och producerar återigen vanligt salt, vatten och koldioxid som transporteras vidare via blodet, samt utsöndras via urinen och lungorna.

Experiment: När vi andas ut koldioxid löser sig en mindre del i munnens vätska och bildar lätt sur kolsyra. Med lämpliga reagenspapper kan man då upptäcka att kraftig ansträngning och motsvarande förhöjda ämnesomsättning sänker salivens pH.

Det är alltså helt logiskt och normalt att både urinens och salivens pH varierar något för att kompensera för de miljonfaldiga skillnaderna inne i kroppen!


(1) Parietalceller är kroppens mest energikrävande. Deras innehåll av mitokondrier (cellens ”kraftverk”) är inte mindre än 35%, högre än för någon annan celltyp.

(2) En ännu kraftigare form av ”alkaline tide” som leder till plötslig pH-höjning i blodet uppkommer vid kräkning. Då minskar magsäckens innehåll av magsyra mycket dramatiskt och måste ersättas omgående vilket ger en kraftig produktion av bikarbonat som höjer blodets pH, i svårare fall till direkt farliga nivåer.

Högintensiv träning

Svenska forskare har klurat ut varför högintensiv intervallträning är så effektiv. Men undvik antioxidanter, de försämrar effekten.

Källa: Ny Teknik

Mycket hög belastning i korta intervall har visats ge en mycket god träningseffekt, framför allt om man tar i beräkning hur kort tid det tar. Föga förvånande tilltalar det många som gärna gör annat än träna timmar i sträck. Men hur det fungerar har varit höljt i dunkel.

– Tre minuter av högintensiv träning bryter ned kalciumkanaler i muskelcellerna. Det leder till en långvarigt förändrad kalciumhantering i cellerna och det är en utmärkt signal för adaptation, till exempel nybildning av mitokondrier, konstaterar forskningsledaren Håkan Westerblad, professor vid institutionen för fysiologi och farmakologi vid Karolinska institutet.

All muskelbyggande träning förutsätter så kraftig belastning att muskelceller förstörs och tvingar fram förnyelse och lite fler celler i förebyggande syfte. Samtidigt ökar antalet mitokondrier, organeller som omvandlar kemisk energi som är bundna i fetter och kolhydrater till den ”valuta” som cellerna använder, ATP (Adenosintrifosfat) och i viss mån ADP (Adenosindifosfat).

All uthållig bildning av ATP/ADP förutsätter god tillgång till syre men långt ifrån all oxidation sker problemfritt, det bildas stora mängder fria radikaler (ROS, Reactive oxygen species) som förstör både både på ett ”positivt” och definitivt negativt sätt. Det positiva i detta sammanhang är att den drar igång den begränsade celldöd som är en förutsättning för muskeltillväxt. Kroppen producerar själv en stor mängd antioxidanter som motverkar en stor del av den oönskade förstörelsen, men många äter dessutom mat och kosttillskott som är rika på antioxidanter.

Forskarna höjer också ett varnande finger för att kosttillskott med antioxidanter som vitamin E och vitamin C kan försämra effekten. I alla fall var det vad som hände när forskarna studerade möss behandlades med en antioxidant före och under en aktivitet som efterliknar den vid högintensiv intervallträning.

– Vår studie visar att antioxidanter tar bort effekten på kalciumkanalerna, vilket kan förklara varför antioxidanter kan försämra svaret på uthållighetsträning, säger Håkan Westerblad.

Förutom forskare vid Karolinska institutet medverkade forskare i Schweiz och Litauen i studien.

Forskarnas resultat har publicerats i den vetenskapliga tidskriften PNAS.

 

Med nuvarande behandlingsmetoder, som vanligen centrerar runt DNA-skador, betraktas cancerceller som livskraftiga, snabbväxande och svåråtkomliga. Redan på 20-talet lanserade Otto Warburg sina tankar att cancercellernas ämnesomsättning var allvarligt störd genom att deras mitokondrier var skadade eller helt ur funktion.

Alla kroppens celler innehåller mängder av mitokondrier vars uppgift är att bearbeta energiråvaror i form av glukos och fettsyror till ATP som är vår faktiska energivaluta. Mer om detta via länkarna längst ner.

Forskning visar att en gemensam egenskap hos (de flesta?) cancerformer är skadade mitokondrier och att det är möjligt att angripa cancercellernas energiförsörjning via denna svaghet.

Dominic D'AgostiniFölj Dominic D’Agostini i 11 minuter när han berättar om flera önskvärda effekter av en ketogen kost.

Han nämner att vid behandling med syre under tryck ökar effekten då cancerceller bildar större mängder fria radikaler, ROS, som vanligen betraktas som ”farliga”. Som jag ser det är det logiskt majoriteten av ATP-bildning i mitokondrier sker i den syreberoende elektrontransportkedjan. Fria radikaler är molekyler som inte är ”färdigbyggda”, saknar en elektron och är på jakt att få tag i en. När detta lyckas är det en annan molekyl som blir en fri radikal och så vidare. Om detta sker i tillräckligt stor omfattning kan cancercellen skadas så långt att den slutligen dör.

Elektrontransportkedjan

Friska mitokondrier har elektrontransportkedjor som fungerar bättre och inte producerar fria radikaler i samma utsträckning.


Motverkar ketoner kakexi vid cancer?

Programmerad celldöd och cancer

Våra celler använder ATP, adenosintrifosfat, samt i viss utsträckning ADP, (adenosindifosfat) för sin energiförsörjning. Dessa produceras i stor mängd, i storleksordningen halva till hela kroppsvikten per dygn, i mitokondrier som finns i alla celler.

Fettsyror, ketoner och glukos är några energibärare som cellerna tar upp, processar/förädlar för att sedan mata mitokondrierna. I några få av kroppens delar är det enbart glukos som fungerar, de röda blodkropparna, delar av njurarna samt en mindre del av hjärnan (uppskattningsvis 1/4 – 1/3 av dess energibehov).  I och för sig bör jag kanske lägga till att även cancerceller har ett strikt glukosbehov, då deras mitokondrier vanligen är skadade och overksamma.

Fett (triglycerid/triacylglycerol*) levereras via vattenlösliga lipoproteiner** (någon av de transportfarkoster som slarvigt kallas ”kolesterol”). En komplett triaglyceridmolekyl kan inte passera via cellmembranet in i målcellen utan måste först delas upp i sina beståndsdelar. Enzymet lipoproteinlipas (LPL) bryggar över mellan lipoproteinet och mottagarcellen och i samarbete med coenzymet apoC-II*** ”petar det in” en vattenmolekyl mellan vardera fettsyran och glycerolmolekylen som då delar sig. Detta kallas hydrolys**** där hydro syftar på vatten och lys betyder spjälka.

De avspjälkade fettsyrorna transporteras via lipidtransportörer i SLC-27-familjen in i cellen medan det vattenlösliga glycerolet sköljs iväg via blodet och återvinns i levern till glukos.

En fettsyra har, liksom korven, två ändar. Metyländen består av tre väteatomer bundna till en kolmolekyl. Det som liknar en blixt symboliserar att fettsyran fortsätter vidare. Molekylsnutten -CH3 dyker upp i många sammanhang i kroppens kemi och kan betraktas som en avslutning, den sätter punkt för en kolkedja.

Fettsyrors metylände Omega

Den andra är karboxyländen (nedan) som består av en kolmolekyl, två syre och en vätemolekyl. En av syremolekylerna samt vätet sitter samman i en hydroxylgrupp (OH). Även här har blixtsymbolen samma betydelse.

Fettsyrors karboxylände Alfa

Mellan dessa två molekylsnuttar finns ett varierande antal kolmolekyler bundna till väte. OH-gruppen är av särskilt stort intresse då den kopplar till glycerolmolekylen för att bygga en triglycerid, en komplett fettmolekyl. Snutten -COOH är en vanlig kopplingspunkt mellan diverse ämnen och när en sammankoppling görs, en förestring, frigörs en vattenmolekyl, H2O. Se illustrationen nedan.

Kortkedjiga fettsyror kan, med hjälp av bärarproteinet albumin, transporteras direkt av blodet och kommer därför omgående att föras från tarmpaketet via blodet och ut i vävnader utan vidare processande. Detta gör kortkedjigt kokosfett till en oerhört snabbverkande energiråvara.

Ketoner bildas i levern med fett/fettsyror som utgångspunkt. De är vattenlösliga, transporteras i blodet och kan nå alla kroppens celler. De passerar utan vidare blod-hjärnbarriären och försörjer vid behov större delen av hjärnan med energi. Då ketoner har mindre andel syreatomer än glukos för samma mängd energi är dess verkningsgrad betydligt större (25-28-30%) än glukos vid drift av mitokondrierna och lämnar mindre mängd ”avfall” (koldioxid) efter sig. Ketoner gör sannolikt att de som fastar efter några dagar känner sig upprymda, euforiska och ”fulla av energi”.

Fettsyror som levereras in i en fettcell byggs åter upp till triglycerider/triacylglycerol, kompletta fettmolekyler. Till detta krävs en (nybildad) glycerolmolekyl, byggd av glukos. Dessa kommer in i fettcellen via insulinoberoende GLUT1 (Glukostransportör 1) eller, om blodsockret är förhöjt, insulinaktiverat GLUT4. När alla komponenter finns på plats binds tre fettsyror, via sina OH-grupper, till glycerolet genom förestring.

Glycerol - fettsyror

Bilden: Atomerna inne i boxarna kommer dels från glycerolet till vänster och dels från fettsyrornas OH-grupper. De kombineras vid förestringen till tre vattenmolekyler som avges, vilket minskar utrymmesbehovet inne i fettcellen.

Insulin aktiverar LPL samtidigt som det gör större mängder glukos tillgängligt för att bilda glycerol inne i cellen. Insulin skyndar därför på förestring/fettbildning och detta bör vara bekant för diabetiker typ 1 som får fettkuddar där man injicerat alltför ofta. Det är även skäl till att diabetiker typ 2, sockersjuka, i 80% av fallen drar på sig en avsevärd övervikt under det fleråriga inledningsskedet av sjukdomsutvecklingen innan diagnosen.

När fettmolekylen utnyttjas sker det omvända men med andra aktörer. Inte heller nu kan en komplett triglycerid/triacylglycerol tränga ut och om så skulle ske så är ändå en fettmolekyl inget som blodet kan transportera. Därför träder ett annat enzym, Hormonkänsligt lipas (HSL), in i handlingen inne i fettcellen. HSL aktiveras av hormonerna adrenalinnoradrenalin och glukagon och inleder hydrolysen**** av fettmolekylen till separata fettsyror och glycerol. När HSL avskiljt den första fettsyran fullföljs hydrolysen i snabb följd av diglyceridlipas och monoglyceridlipas. De två senare enzymerna är långt snabbare och tillgången till HSL bestämmer därför reaktionshastigheten.

Insulin deaktiverar HSL och utgör därför ett effektivt hinder för att utnyttja kroppens fettväv som energikälla.

Frigjorda fettsyror passerar ut genom cellmembranet och glycerolen sköljs som vanligt iväg via blodet till levern för återvinning. Fettsyrorna hämtas upp av blodets transportproteiner, albumin. Detta kit kallas märkligt nog för fria fettsyror, men i vilket fall transporteras de runt i blodet till dess de stöter på en cell som behöver dem.

Beskrivningen är långt ifrån fullständig.


*) En fettmolekyl kallas ofta triglycerid men även triacylglycerol som är en kemiskt korrektare benämning. Tri står för tre, acyl för fettsyra och glycerol för just glycerol.

**) Dessa kan vara stora kylomikroner, IDL (som är delvis tömda kylomikroner) eller någon av LDL-fraktionerna.

***) apoC-II utgör en del av lipoproteinhöljet och fungerar som ett medlevererat specialverktyg, ungefär som IKEA:s sexkantnyckel.

****) Hydrolys innebär att ett enzym spjälkar molekyler genom att sätta in en vattenmolekyl i ”skarven”. Det omvända förloppet kallas förestring.