Arkiv för kategori ‘aceton’

Inlägget är faktaspäckat och förutsätter en tålmodig och nördig läsare. Jag har skrivit om detta ämne många gånger tidigare, varje gång med en lite annan vinkling. Denna gång är temat ”kolesterol” och långtidsblodsocker. För att förklara sambanden dem emellan krävs en del förkunskaper.

  • Om du saknar förklaringar till ord och begrepp jag använder så prova att Googla på det tillsammans med matfrisk, chansen är god att du finner åtminstone något. Om inte så påminn mig i en kommentar.

1) Kolhydrater i maten består av stärkelse, di– och monosackarider där glukos är den energibärare vi kan använda. Det är vattenlösligt och transporteras utan hjälp i blodet.

2) Protein som inte används som ren aminosyrakälla bryts ner till energi i form av cirka 4/5 glukos och 1/5 ketoner (se mer nedan och i *).

3) Fett i mat eller från egna fettlager transporteras via blodet på flera sätt beroende på vilka förutsättningar som råder för ögonblicket, ordningsföljden är därför ingen ranking av dess betydelse.

  • Som vattenlösligt acetoacetat (AcAc), aceton och beta-hydroxybutyrat (BHB) som grupp kallas de ketoner.*
  • Som triglycerider** i kylomikroner, VLDL, IDL, LDL och i viss utsträckning även HDL***.
  • Som kolesterolestrar, fettsyror bundna till molekylen kolesterol. De färdas på samma sätt som triglycerider i lipoproteiner (se föregående punkt).
  • Som ”fria fettsyror” (Non esterified fatty acids, NEFA) som lotsas runt i blodet via det universella bärarproteinet albumin.
  • Korta fettsyror är i sig tillräckligt lösliga i vatten för att kunna följa blodet utan hjälp.

”Vården” brukar vara mycket fascinerade av det man kallar ”totalkolesterol” samt LDL. I kliniska sammanhang är det enda lipoprotein man faktiskt mäter HDL. De övriga är uppskattningar man får via Friedewalds formel****.

LDL (Low Density Lipoprotein) är inte en sorts molekyl utan summan av upp till 7 delfraktioner varav den första och andra är nödvändiga och problemfria. Om LDL blir kvar utöver normala 2-2,5 dagar i blodet, särskilt om blodsockret är förhöjt, kan blodsockret kleta fast vid den ”adresslapp” som gör att levern via LDL-receptorer känner igen och plockar bort den ur blodomloppet när den fullgjort sin uppgift. Den ”adresslappen” heter ApoB 100 och finns i endast i ett exemplar per LDL, ett faktum som är ytterst betydelsefullt.

  • De två första LDL-fraktionerna klassas som Large and buoyant (stora och lätta) medan de övriga 5 är Small and dense (små och täta).
  • Ett annat sätt att beskriva dem är ”Pattern A” respektive ”Pattern B”. Ordet pattern kan tolkas som ”mönster”.
  • De stora och lätta i Pattern A är önskvärda medan små och täta i Pattern B ställer till problem. Skillnaden i storlek är liten, däremot är densiteten (tätheten, därmed även fördelningen av innehållet) betydelsefull.

Diabetiker med dålig blodsockerkontroll får ett förhöjt HbA1c, det som slarvigt kallas ”långtidsblodsocker”, ett mått på glykering (”försockring”). Det sker när monosackariderna glukos (blodsocker) och fruktos***** klibbar fast vid proteiner.

De första två LDL-fraktionerna transporterar framförallt fetter och förbrukas effektivt av de som ”bränner fett”. Om du istället satsar på kolhydrater som energikälla kan blodsockret bli högt samtidigt som dina celler inte ”har tid och plats” för att använda fett. Det kan leda till att LDL blir kvar för länge i blodomloppet och hinner glykeras. Då leverns LDL-receptorer inte känner igen dem avvisas de och cirkulerar i blodet under flera dagar. Under den tiden utsätts de dessutom för oxidering vilket ytterligare sänker deras användbarhet, beroende på hur illa det är nedklassas de till fraktionerna 3-7. Här träder makrofager (”storätare”) in i handlingen, de är en mångfacetterad grupp celler som arbetar inom immunförsvaret.

Both M1 and M2 macrophages play a role in promotion of atherosclerosis. M1 macrophages promote atherosclerosis” by inflammation. M2 macrophages can remove cholesterol from blood vessels, but when the cholesterol is oxidized, the M2 macrophages become apoptotic foam cells contributing to the atheromatous plaque of atherosclerosis. Källa: Wikipedia

Min tolkning: Två varianter av makrofager har roller i kärlproblem, men på olika sätt. M2 kan avlägsna lipoproteiner (Märk att man här använder det slarviga uttrycket ”kolesterol”!) ur blodkärlen men om de är oxiderade kan M2 ”föräta sig”, dö på kuppen och blir skumceller som utgör huvuddelen av plack.

I korthet, några viktiga tumregler:

  • Undvik mat som driver upp ditt blodsocker, välj t.ex. LCHF, gärna i kombination med korttidsfasta som 16:8 eller 5:2.
  • Låt dig inte skrämmas om ”blodfetter” utan att ta reda på vad de kan innebära för just dig.
  • Om du vill ”bränna fett” måste du ge din kropp chansen att göra det. Det fungerar inte att äta ”superfoods” i kombination med diverse kosttillskott. Det enda som säkert blir lättare av det är din plånbok!
  • Förutom alkohol är fett och glukos dominerande energikällor från maten. (Detta är inte helt fullständigt, men bra nära. Har du idèer, kommentera så får vi jämföra.)
  • Vill du ha stöd, hjälp och tips från aktiva LCHF-are så gå med i facebookgrupperna Smarta Diabetiker och Smarta Diabetikers Recept. Tillsammans har de för närvarande över 24000 medlemmar.

Det finns en variant med höga LDL-nivåer som heter familjär hyperkolesterolemi. Som namnet antyder är det en genetisk åkomma som kännetecknas av att levern har underskott på eller saknar LDL-receptorer och därför inte tar upp lipoproteinet ur blodet. Även annat komplicerar, t.ex. koaguleringsfaktorer.

*) Acetoacetat och aceton är kemiskt sett ketoner medan beta-hydroxybutyrat inte är det utan snarare påminner den korta fettsyran smörsyra där en av väteatomerna är ersatt med en OH-grupp. Detta gör den ännu mer vattenlöslig och kan passera blod-hjärnbarriären och försörja större delen av hjärnans energibehov (>75-80E%).

**) En triglycerid (egentligen triacylglycerol) är det vi kallar fett. Den byggs av tre fettsyror bundna till en glycerolmolekyl.

***) Kylomikroner, VLDL, IDLLDL (sammanlagt 7 fraktioner) samt HDL (två fraktioner) är lipoproteiner, relativt enkla transportfarkoster för engångsbruk som klarar att transporterar fetter och fettliknande ämnen (lipider) i blodet.

****) Friedewalds formel/ekvation: Uppskattningen lyder: LDL = TotalkolesterolHDL – (Triglycerider/2.2) där alla mått är i mmol/L. Som alla uppskattningar bygger den på generella antaganden och felar när den används utanför sin ”sweet spot”. För personer med låga fastetriglycerider (TG) ger den Iranska formeln korrektare värden.

– The Friedewald equation: LDL = TC – HDL – TG / 2.17 (mmol/L)

– The Iranian study method: LDL = TC / 1.19 + TG / 0.81 – HDL / 1.1 – 0.98 (mmol/L)

Källa: Is Friedewald formula a good estimation for low density lipoprotein level in Iranian population? 

*****) Vanligt vitt socker, sukros, består av en glukos- och en fruktosmolekyl bundna till varann. Fruktosen ger sötman, glukosen smakar mest bara trist. Det vet de insulinbehandlade diabetiker som tagit för mycket insulin i förhållande till behovet och akutkompenserar med Dextrosol för att inte bli farligt ”låga”.

En viktig aspekt är att fruktos är 7-10 gånger mer benäget att glykera proteiner, dock ska det ses i relation till att levern tar hand om nästan all fruktos redan vid första passagen och gör om det till fett om det redan är fullt i glykogenlagret.

Fad Diets or Lifestyle Changes — Where Do Three Popular Weight-Reduction Plans Fit In?

Källa: https://www.uab.edu/news/youcanuse/item/9287-fad-diets-or-lifestyle-changes-where-do-three-popular-weight-reduction-plans-fit-in

Av kostmodellerna i artikeln är den ketogena allra mest lik LCHF

Before diving into a ketogenic diet, Goss and Thornton recommend knowing about ketosis and what it does to the human body. Ketosis is a metabolic state in which fat becomes the body’s primary fuel source instead of the usual glucose, which is derived from carbohydrates. Typically, eating carbs triggers the release of the hormone insulin, which helps cells use glucose for energy.

Min tolkning: Ketos innebär att fett blir kroppens primära energikälla istället för glukos från kolhydrater. Äter man kolhydrater triggas hormonet insulin som ökar glukosmetabolismen.

Fett är mycket heterogent (varierande). Det består av tre fettsyror bundna till en glycerolmolekyl.

  • Fettsyror är kolvätekedjor med mycket varierande längd.
  • De kan vara raka (mättade), med en krökning (enkelomättade) eller med två eller flera krökar (fleromättade).
  • Fett är utrymmessnålt, av det skälet omvandlas energiöverskott ofta till fett för (förhoppningsvis) senare användning.
  • Alla cellmembran byggs huvudsakligen av fosfolipider (två fettsyror bundna till en fosforgrupp som kan ”umgås” med vatten, kroppens viktmässigt största komponent)
  • Två fettsyror, linolensyra (omega-3) och linolsyra (omega-6) kallas essentiella då människan inte kan syntetisera dem trots att de är livsnödvändiga som utgångspunkt för vidare bearbetning.
  • Alla fettsyror kan användas som energikällor.

A ketogenic diet is high in fat and low in carbohydrates, limiting them to 20-50 grams per day from foods like vegetables, which Thornton says is a low intake. When someone follows this method of eating, glucose levels remain steady, meaning there isn’t a surge of insulin. Conversely, the dietary or body fat is broken down into ketones — organic compounds.

Min tolkning: En ketogen kost har en hög fett- och låg kolhydratandel, 20-50 gram per dag från t.ex. vegetabilier. När någon följer denna kostmodell förblir blodsockret stabilt då insulinet inte triggas. Fett från maten eller egna fettlager metaboliseras vilket resulterar i ketoner.

Tre molekyler kallas (i detta sammanhang) ketoner, acetoacetat (AcAc), beta-hydroxybutyrat (BHB) samt aceton. Först bildas AcAc som dels kan användas som energikälla, dels bilda BHB och aceton. Den som är i ketos använder i huvudsak BHB vilket innebär att andelen aceton blir mycket litet.

“The brain loves ketones because they are a good source of fuel,” Goss said. “Your muscles can metabolize the ketones, and your body can’t store them as fat – the biochemical pathway that leads to the production of ketones from the metabolism of fat is irreversible. Energy from ketones can’t be stored, so ketones are either used by tissues or excreted in the urine and breath. Many patients report feelings of high energy, and it’s possible they are compelled to be more active.”

Min tolkning: Hjärnan älskar ketoner då de är en bra energikälla. Dina muskler kan utnyttja ketoner och din kropp kan inte lagra energin från ketoner som fett då den metabola vägen är stängd. Ketoners energi kan användas men ej lagras, överskott försvinner via urinen eller andedräkten (aceton!). Många berättar om en känsla av hög energi vilket kan leda till att vara mer aktiv.

Känslan beskrivs ibland som eufori, man känner sig ”hög”.

Goss says another health benefit from the ketogenic diet is that there is evidence that people suffering from Type 2 diabetes can wean off medication with a doctor’s supervision because the diet is low-carb.

Min tolkning: Det finns fakta som visar att diabetiker typ 2 kan minska eller till och med avstå från medicinering då en ketogen kost är kolhydratfattig.

Gross tillfogar, sannolikt för att han jobbar i USA där det går att bli stämd för nästan allt, att anpassning till LC skall ske under läkarkontroll. Min inställning är att du tar bort kolhydrater och motsvarande medicinering parallellt och i måttlig takt under några dagar till en vecka.

However, Goss says there may be metabolic health benefits from the ketogenic diet for the average person, adding that it suppresses the appetite and there is evidence to suggest that it prevents a steep drop in metabolic rates.

Min tolkning: Gross menar att det finns fördelar för alla då den dämpar aptiten samt förhindrar nedgång i metabolismen.

Vanlig ”svältbantning” (ät mindre, skit och spring mer), innebär vanligen att kroppen anpassar sig genom att sänka viloomsättningen vilket motverkar viktnedgång, något han utvecklar i det följande:

“Typically, there are physiological and metabolic adaptations that occur with weight loss during calorically restrictive diets — including loss of lean, metabolically active tissues such as muscle and organ mass, resting metabolic rate declines,” Goss said. “Even during exercise there is an increase in muscle efficiency, meaning that, with the same amount of work, fewer calories are burned compared to a non-overweight person of the same body size. These adaptions all work to defend a person’s higher body weight and lower chances of maintaining the weight loss long term.”

Min tolkning: Vid energirestriktiva kostmodeller minskar muskelmassan och omsättningshastighet. Vid träning ökar även musklernas verkningsgrad vilket sänker energiförbrukningen. Detta motverkar viktnedgång och möjligheten att bibehålla en lägre vikt på sikt.

Kroppen är smart genom att hushålla med energikrävande organ och processer när det råder energibrist, detta för att öka chanserna att överleva. Muskler är kostsamma att underhålla och det är förhållandevis oviktigt att hålla huden varm, detta leder till att man vid kaloribantning förlorar muskelmassa och känner dig frusen.

Overall, Goss and Thornton recommend that any diet that has someone eating whole foods with balance and variety is a good diet; however, they caution people looking for that “quick fix.”

Min tolkning: Gross och Thornton varnar för att uppfatta detta som en snabbfix.

Researchers at Yale School of Medicine have found that a compound produced by the body when dieting or fasting can block a part of the immune system involved in several inflammatory disorders such as type 2 diabetes, atherosclerosis, and Alzheimer’s disease.

Min tolkning: Forskare vid Yale School of Medicine har funnit att ett ämne som bildas vid fasta kan blockera en del av immunförsvaret som är involverat i inflammatoriska sjukdomar som diabetes typ 2, ateroskleros (”åderförkalkning”) och Alzheimer’s sjukdom.

Källa: EurekAlert! 16 februari 2015

Det är ingen nyhet men intressant och definitivt inget man behöver vänta i åratal på för att ett ”piller” eventuellt ska lanseras. Vill du själv prova så tar det bara några dagar innan du är i full gång.

”These findings are important because endogenous metabolites like BHB that block the NLRP3 inflammasome could be relevant against many inflammatory diseases, including those where there are mutations in the NLRP3 genes,” said Vishwa Deep Dixit, professor in the Section of Comparative Medicine at Yale School of Medicine.

Min tolkning: ”Dessa upptäckter är viktiga då nedbrytningsprodukter, i detta fall BHB, som vi själva producerar blockerar NLRP3-gener som gynnar inflammationer, även de som kommer ur muterade gener.”

BHB är en förkortning av β-hydroxybutyrat*, ett ämne jag skrivit om flera gånger tidigare.

BHB is a metabolite produced by the body in response to fasting, high-intensity exercise, caloric restriction, or consumption of the low-carbohydrate ketogenic diet.

Min tolkning: BHB produceras vid fasta, intensiv fysisk träning, kalorireduktion eller ketogen LC-kost.

Men, det där låter jobbigt och trist, dessutom lär ju LCHF, som i uttalad form är ketogen, vara livsfarligt. När gör dom piller av det istället?

Dixit said it is well known that fasting and calorie restriction reduces inflammation in the body, but it was unclear how immune cells adapt to reduced availability of glucose and if they can respond to metabolites produced from fat oxidation.

Min tolkning: Det är välkänt att fasta och kalorireduktion minskar inflammationer men att det var oklart hur immunceller anpassar sig till minskad tillgång av glukos (blodsocker) och om de kan svara på metaboliter från fettmetabolism.

Så snart glukos (blodsocker) inte utgör huvudsaklig energikälla ökar energitillskott från fett i mat, ju längre tiden går även ur den egna fettväven. När fettmetabolismen (”fettförbränning”) tar ordentlig fyr bildas acetoacetat (AcAc) vilken bryts ner till aceton och BHB. Då de lätt transporteras i blodet kan de ersätta glukos i närapå alla celler med större energiförbrukning. Dessa tre kallas ketoner och är en mycket ”ren” energi i motsats till glukos som redan i utgångsläget innehåller många syreatomer per energienhet och därför är mer oxiderat.

Ju mer ketonanpassad man blir desto större andel energi använder man via BHB vilket minskar det spontana sönderfallet av AcAc till aceton. Den inte så behagliga lukten av nagellack i andedräkten försvinner efter några dagar. Ett tips för att motverka lukten är att tugga på en skiva färsk ingefära, hur pass bra det fungerar kan jag inte själv bedöma.

Forskningen gjordes på såväl mus- som mänskliga celler.


*) β-hydroxybutyrat låter obehagligt ”kemiskt” men är inte så svårt att bena upp, namnet innehåller all information. Butyrat är en mättad fettsyra med 4 kolatomer. Hydroxy– syftar på att en OH-grupp är tillagd och β (beta =2) säger att det sker vid andra kolatomen. Klicka här om du vill se en bild.

Other authors on the study include Yun-Hee Youm, Kim Y. Nguyen, Ryan W Grant, Emily L. Goldberg, Monica  Bodogai, Dongin Kim, Dominic D’Agostino, Noah Planavsky, Christopher Lupfer, Thirumala D Kanneganti, Seokwon Kang, Tamas L. Horvath, Tarek M. Fahmy, Peter A. Crawford, Arya Biragyn, and Emad Alnemri.

The research was funded in part by National Institutes of Health grants AI105097, AGO43608, AG031797, and DK090556. Citation: Nature Medicine DOI: 10.1038/nm.3804?

Kanske av intresseDominic D’Agostino bland forskarna här ovan samarbetar med Thomas Seyfried om att utforska ketogen kost vid behandling av cancer. Man utforskar de flesta cancercellers oförmåga att använda ketoner som bränsle.

HbA1c är ett labbvärde som visar hur mycket proteinet A1c i blodet blivit glykerat, ”nedkletat” med en monosackarid*. Ungefär som när man blir klistrig om fingrarna av att doppa dem i en sockerlösning eller äter ett Wienerbröd.

  • I kemins underbara värld finns flera sätt för atomer och molekyler att ”umgås” på. Ett av de allra vanligaste i vår metabolism finns i R-OH-grupper. Låter lite knepigt men är ganska lätt att förstå med lite hjälp.
  • R i dessa sammanhang kan tolkas som ”Resten av molekylen”, bindestrecket symboliserar en bindning medan O och H har sin vanliga betydelse, en syre– och en vätemolekyl.
  • En helt vanlig vattenmolekyl är exempel på detta, H-OH eller H2O som vi vanligen skriver. OH-grupper i molekyler gör att de gärna ”umgås” med vatten och ju fler de är desto lättare. Det låter ju smidigt, men har en avsevärd nackdel när man ser närsynt på det.
  • En molekyl som helhet är elektriskt neutral, men inte dess beståndsdelar. Slutresultatet blir att den osymmetriska laddningsfördelningen i en OH-grupp attraheras till motsatta osymmetrier i andra molekyler. Ju fler OH-grupper ett ämne har desto större chans  att de hakar fast vid proteiner som är mycket välförsedda med lokala osymmetrier i laddningarna.
  • Exempel på vanliga ämnen i blodet som har en osedvanligt stor andel OH-grupper är monosackariderna glukos, fruktos och galaktos. I dessa molekyler med 6 kol finns hela 5 OH-grupper, hela tiden kapabla att haka fast vid proteiner.
  • Av någon anledning jag inte känner är fruktos flera gånger mer benägen att glykera blodproteinet A1c än glukos.

Följden blir att proteiner med dessa påhäng inte fungerar som de ska och i sin tur kan fastna vid andra. Indirekt kan HbA1c uppfattas som ett väldigt ungefärligt mått på medelblodsockret under några veckor, men det säger inte hur svajigt det varit. Om blodsockret varit en blandning mellan många riktigt låga och några få höga så kan HbA1c vara ”falskt bra” trots att ytterligheterna skapat problem.

  • Glykering, oavsiktlig och slumpmässig försockring, drabbar i princip alla vävnader i kroppen, inte bara blodet.
  • Glykosylering är en noga reglerad process där enzymer gör jobbet och sätter monosackariden där den hör hemma.

Det finns några strategier att förbättra HbA1c, via motion/kostbehandling och insulindosering.

    1. Större insulindoser ger lägre blodsocker och HbA1c men hämmar även kroppens normala mekanismer att förse blodet med energibärare som fettsyror/ketoner samt glukos från egna lager som fettväv och leverglykogen. Märk väl att fettsyror, hur långa de än är, bara har en OH-grupp. Två av ketonerna, acetoacetat och beta-hydroxybutyrat, har en vardera medan aceton har ingen.
    2. Fysisk aktivitet sänker på sikt mängden cirkulerande blodsocker och tär även på befintligt muskel- och leverglykogen så där finns plats att ta upp glukos även efter att den fysiska aktiviteten (arbete/motion) upphör. Detta resulterar i lägre HbA1c. Något många förvånas över, även bland diabetesvårdens personal, är att fysisk aktivitet momentant ökar blodsockernivån.
    3. Kostbehandling med reducerad mängd kolhydrater som vid LCHF, gärna kombinerat med fasta, minskar mängden tillfört och därmed även cirkulerande blodsocker och ger lägre HbA1c.

Under senare tid har Diabetisk Ketoacidos, DKA, hamnat i fokus. Det är en följd av insulinbrist hos diabetiker typ 1** och yttrar sig i att blodets pH-buffrande förmåga uttöms och dess pH sjunker under den normala nivån. Om detta inte behandlas kan tillståndet snabbt bli allvarligt, till och med dödligt.

De som kritiserar användning av LCHF för insulinbehandlade diabetiker, främst då typ 1, menar att den låga mängden kolhydrater i kosten kräver så små mängder insulin att det kan leda till insulinbrist och DKA. Insulinets akut viktigaste uppgift är att styra sin ”hormonella motsats”, glukagon. När man äter kolhydrater förbrukas en motsvarande mängd insulin och ”nettomängden” som blir kvar för att styra glukagonet blir långt mindre än doseringen antyder. Å andra sidan, äter man lågkolhydratkost kommer en större andel av insulinet att användas för regleringen av glukagonet.

Även protein kräver insulin och den som till äventyrs är rädd för att insulinmängden blir alltförför låg kan lägga till extra protein. De kan på sätt och vis liknas vid ”långsamma kolhydrater” då det tar rejält med tid från passagen in via munnen till dess de spjälkats färdigt. De aminosyror, proteiners byggstenar, som blir energi strippas på sitt kvävehaltiga innehåll och ger till mer än 3/4 glukos.

Lägg märke till den gråa ytan som omger medelvärdet. Runt 4.5 % finns en rejäl riskminskning, så stor att den sjunker under det grafen kan visa. Samtidigt finns de vars risk är nästan fördubblad vid samma HbA1c.

Min hypotes är att de som når ”bra” HbA1c med intensiv medicinbehandling och åtföljande blodsockersvängningar löper större risker än de med en ”mjuk blodsockerkontroll” med LCHF.

Om du finner felaktigheter eller oklarheter i det jag skriver så är jag tacksam om du meddelar mig i kommentar eller via mail till erik.matfrisk (at) gmail (dot) com


Fördjupad läsning för den vetgirige: Högt blodsocker skadar proteiner Lägg särskilt märke till att glykering drabbar mycket långsamomsatt kollagen, en viktig komponent i stödjevävnad som ben, hud, senor och blodkärlsväggar.

Metabol flexibilitet  Hur kroppen utnyttjar mer energi än blodsocker, t.ex. det fett du gärna vill bli kvitt.

*) Den monosackarid man mäter i blodet är glukos, men den överlägset mest glykeringsbenägna är fruktos, ena halvan av vanligt vitt socker samt den som ger frukter deras sötma.

**) Liknande situationer kan uppkomma vid allvarlig alkoholförgiftning, ketoacidos, och vid allvarlig störning i njurfunktionen, laktacidos. Den senare kan uppkomma i samband med behandling av diabetes typ 2 med Metformin. Se 4 fallrapporter i Läkartidningen.

I konventionella källor påstår man med till visshet gränsande sannolikhet att det är kolhydrater. Om du äter tre mål och mellanmål enligt Livsmedelsverket, dessutom fikar och äter lite godis som är rätt vanligt så kommer majoriteten av energin från kolhydrater. Så långt går det att hålla med dietister och SLV.

Konventionell beskrivning av energikällor

Min åsikt är att det vi för ögonblicket använder mest av är den viktigaste energikällan. Vi måste, utöver det vi äter, också inkludera det vi metaboliserar av redan lagrade ämnen.

Kolhydrater kan rimligen inte vara vår viktigaste energikälla då de förråd vi kan spara för framtiden i form av muskel– och leverglykogen är starkt begränsat, ungefär 2000 kcal. Det innebär på sin höjd ett dygnsbehov hos en person med låg fysisk aktivitet.

  • Cirka 300-400 gram av glykogenet (1200 – 1600 kcal) är bundet i muskelceller och kan bara användas exakt där de är lagrade. Om du springer eller cyklar benmusklerna tomma på glykogen så hjälper det inte att kroppens övriga muskelglykogen fortfarande har en hyfsad nivå.
  • Levern innehåller 100 – 120 gram (400 – 480 kcal). Där finns ett enzym som kan återställa D-glukos ur glykogen, dessutom glukostransportören GLUT2 som är dubbelriktad och kan exportera D-glukos ut i blodet. Leverglykogenet kan alltså gå dit det för ögonblicket bäst behövs.
  • Varje gram glykogen binder 2,7 gram vatten, ett fullt glykogenförråd väger då nästan 2 kilo / 2000 kcal. Andra källor menar att varje gram glykogen binder 3-4 gram vatten, alltså upp till 2,5 kilo.
  • Hjärnan är innesluten i ett begränsat utrymme och kan inte rymma ens små mängder lagrat glykogen då det ovillkorligen skulle innebära stora variationer i volym. Ett enda dygns energiförråd för hjärnan i form av glykogen skulle kräva nästan 1/2 liters volym! Då räknar jag med att varje gram glykogen kräver 2,7 gram vatten, om det är 3-4 gram som är korrekt skulle det bli 0,6 – 0,75 liter!

Äter vi kolhydrater i en mängd som inte omgående förbrukas eller får plats i något av glykogenförråden kan det omvandlas till fettsyror i levern. Dessa kan exporteras i blodet tillsammans med bärarproteinet albumin och kallas då fria fettsyror. Tre fettsyror kan även kopplas samman via en glycerolmolekyl (gjord av glukos!) till en fettmolekyl. Den kan exporteras i blodet via lipoproteiner (”kolesterol”) eller lagras på plats. Om det lagras mer i levern än det senare används kommer det med tiden att resultera i hälsoskadliga fettinlagringar i levern, NAFLD, Non Alcoholic Fatty Liver Disease.

När glukos omvandlas till fettsyror avlägsnas ett antal syreatomer vilket gör fett betydligt kompaktare räknat per energienhet, dessutom drar det inte till sig vatten som glukosen i sin ursprungsform. Varje glukosmolekyl i blod och celler kräver ungefär 190 vattenmolekyler för att sockerlösningen inte ska vara hälsofarligt koncentrerad. Om glukos kopplas samman i långa kedjor till glykogen minskar vattenbehovet avsevärt, men varje 1000 kcal glykogen väger likafullt 0,9 – 1,25 kg. 1000 kcal sparat i fettväv väger 135 gram och binder knappt något vatten.

  • Det går alltså utmärkt att bygga fettväv med glukos som råvara, att vända processen ger väldigt lite. Glyceroldelen i en fettmolekyl återvinns i levern till glukos, men mängden är liten, 15-20 gram/dygn hos en fastande person. Enzymer som kan återställa syremolekyler saknas nämligen.
  • I hjärnan kommer, enligt Reichard, acetoacetat att bilda aceton som i sin tur kan ge små mängder glukos, kanske 10 gram/dygn. (Källa: Cahill och Aoki)
  • Båda dessa glukosbidrag kan förefalla små men tillsammans motsvarar de nästan hjärnans obligata (ovillkorliga) glukosbehov.

En stor massa* av kroppens celler fungerar med fördel på fettsyror, hjärtat är ett viktigt exempel. Men det finns viktiga undantag och hjärnan är ett av dem. För att skydda hjärnan omges den nästan helt av ett filter, en barriär som de albuminburna fettsyrorna inte kan passera. Där måste det till vattenlösliga energibärare som glukos, acetoacetat eller beta-hydroxibutyrat. De två senare kallas ketoner men beta-hydroxibutyrat är i grunden en mycket kortkedjig karboxylsyra (Alla fettsyror är karboxylsyror) med en tillkopplad OH-grupp vilket sammantaget ger utmärkt vattenlöslighet och den kan transporteras på samma sätt som glukos i blodet. Ketoner kan utan svårighet passera barriären runt hjärnan och förse den med 70% av dess energibehov, möjligen mera, dessutom med 25% högre verkningsgrad än glukos. Ketoner ger mindre avfall (CO2, koldioxid) än glukos, räknat per energienhet.) Läs mer: Om ketoner, för den misstänksamme samt Något om resistent stärkelse samt kanske en överraskning

  • Vi har alla en liten ketonproduktion, även om den vanligen inte ger nämnvärda energibidrag. Trots ringa mängd är den avgörande för hjärnans funktion. Hjärnan består till övervägande delen av lipider (fetter och fettliknande ämnen) och de passerar normalt inte blod-hjärn-barriären. Lösningen kommer i form av ketoner av vilka lipider kan byggas på plats!

De röda blodkropparna dominerar antalet celler i kroppen (84%). För att bli tillräckligt små och kunna passera de finaste kapillärerna saknar de mitokondrier och kan därför bara utnyttja glukos som energibärare via den passiva glukostransportören GLUT1. De förbrukar små mängder energi och klarar sig gott även vid extremt lågt blodsocker. 1980 publicerade Cahill och Aoki en artikel där man visade att vid tillräcklig nivå av ketoner kunde man sänka blodsockret till 1 mmol utan att försökspersonerna märkte något negativt.

Cahill och Aoki - text

Cahill och Aoki - graf

Källa: Alternate Fuel Utilization by Brain av Cahill och Aoki i Cerebral Metabolism and Neural Function (1980?)

Jag anser att detta visar att glukos är ett av flera energibärande ämnen och dominerar endast om och när kolhydrater utgör en väsentlig del av maten. Så snart maten inte kommer regelbundet, en nattfasta räcker, börjar fettsyror och ketoner att ta över. De ger mycket stor uthållighet då energin i våra fettlager, även hos ordinärt smala och välbyggda personer, överskrider glykogenlagren med 55 gånger (110 000 kcal vs. 2 000 kcal) eller mer. Detta förklarar varför man kan överleva på enbart vatten och egna kroppsvävnader i ett par månader eller mer**.


*) Vi måste skilja på antal celler och deras massa. 84% av antalet celler vi har är röda blodkroppar, 0,2% är fettceller och 0,001% är muskelceller. Förhoppningsvis dominerar muskelceller massan, säkert är att fettcellsmassan aldrig rankar lägre än tvåa. Läs mer i Nature och Hur många celler har vi som reagerar på insulin? 

**) Matvägrande IRA-fångar i Mazefängelset på Nordirland, andra strejken 1981.