Inlägg märkta ‘alkohol’

Fett anses ge 9 kcal/gram, proteiner 4 kcal/gram liksom kolhydrater. Ibland dyker det upp någon som, helt relevant, påpekar att alkohol ger 7 kcal/gram.

Jag har många gånger påpekat att det inte finns någon unik ”proteinenergi” utan vid överskott av dess byggstenar aminosyror kommer dessa att strippas på sitt kväveinnehåll och det som återstår bildar glukos och/eller AcAc (acetoacetat), ett av tre ämnen som benämns ketoner).

Finns då en unik ”alkoholenergi”?

Börja gärna med mitt tidigare inlägg Varför är fett energirikare än kolhydrater? från februari 2017. Där finns en mening som jag förväntade mig skulle bli ifrågasatt, men icke. I korthet; där jämfördes energiinnehållet i glukos med en fettsyra (hexansyra) med samma antal kolatomer, 6 st. Ett fett byggs av tre fettsyror sammanlänkade med en glycerolmolekyl, därav kemisters beteckning triglycerid. Huvuddelen av energiinnehållet i fett kommer från fettsyrorna, bidraget från glycerolen kan ofta försummas då den återvinns som glukos i levern men måste nyproduceras så snart ett fett ska byggas upp igen så snart det hamnar i en fettmolekyl.

Review of Medical Physiology av William F. Ganong, 20de upplagan, finns ytterligare uppgifter vi behöver.

  • 1 mol hexansyra (116 gram) ger 44 mol ATP*
  • 1 mol glukos (180 gram) ger 38 mol ATP

100 gram glukos ger alltså ungefär 21,1 mol ATP medan samma massa av hexansyra presterar inte mindre än 37,9 mol ATP.

Det är mot den avslutande meningen jag förväntade mig protester. I ”vanliga” sammanhang anses fett ge 9 kcal/gram medan kolhydrater ger 4 kcal/gram vilket ger proportionerna 9/4 = 2.25. Gör du samma beräkning med hexansyra och glukos blir det 37.9/21.1 cirka 1.79! Varför så lite? Bortsett från att det dessutom krävs lite glycerol för att göra fett av hexansyran?

En fettsyra består av två ändar och det i mitten. Karboxyländen, –COOH, är energigles då den innehåller ett par syremolekyler redan från början. Resten, metyländen -CH3 samt de mellanliggande grupperna av -CH2 är den energirika delen. Det finns två tumregler som påverkar energiinnehållet i ett fett/fettsyra:

  1. Ju längre kolkedja dess högre energidensitet och tvärtom.
  2. Ju fler dubbelbindningar i kolkedjan dess lägre energidensitet. Vi berör inte detta här.

Detta är skälet varför den korta hexansyran med 6 kol ”bara” innehåller 79% mer energi än samma vikt av glukos alltså mindre än 8 kcal/gram för motsvarande fett.

Men rubriken gällde ju alkohol?

När alkohol bryts ner i levern bildas ättiksyra som enbart består av den karboxyl- och metylände jag nyss presenterade, inget däremellan.

  • Ättika/ättiksyra är den kortaste fettsyran som naturligt finns i kroppen!

Naturligt? Jo, så är det, vi har en liten egenproduktion av alkohol, ungefär 3 gram per dygn. För att ta hand om detta har vi ett fungerande system att eliminera det för att inte på sikt bli förgiftade. Så enligt min mening finns ingen unik ”alkoholenergi”, den kommer ur nedbrytning av en extremkort och relativt energifattig fettsyra.

Märkvärdigare än så är det inte. Fast mycket mer detaljerat.


* ) ATP, adenosintrifosfat, är kroppens grundläggande energivaluta. Vi har mikroskopiskt små mängder ”på lager”, bara enstaka kcal men det nyskapas ständigt och en tämligen ordinär dygnsproduktion är jämförbar med kroppsvikten! Det förefaller absurt mycket, men förklaringen är att den egentliga energin bärs i trifosfat-delen medan majoriteten av massan är bäraren, adenosin-delen. Se det som en liten komponent som hanteras av en stor industrirobot.

Annonser

I Västerbottens-Kuriren och Dagens Nyheter från 2013 fanns rubriker på temat att alkohol är rena bränslet för stordrickares hjärnor (DN). Följer man spåren bakåt mot källorna dyker en artikel i ScienceNews upp. Den är något mer utförlig, citaten nedan kommer därifrån.

Alcohol may give heavy drinkers more than just a buzz. It can also fuel their brains, a new study suggests.

Min tolkning: Alkohol kan försörja hjärnan med bränsle.

Long-term booze use boosts brain levels of acetate, an energy-rich by-product of alcohol metabolism… In the study, people who downed at least eight drinks per week also sucked more energy from acetate than their light-drinking counterparts.

Min tolkning: Lång tids användning av alkohol ökar hjärnans innehåll av acetat, en energirik molekyl från alkoholmetabolismen. I studien fann man att de som drack minst 8 drinkar per vecka fick mer energi från acetat än de som drack mindre

Både här, delvis även i studien, får man intrycket att alkohol/etanol är en unik källa till det acetat* man studerar. Dessutom underhåller man noggrannt den sedan länge (i fysiologi- och biokemikretsar) passerade åsikten att hjärnan uteslutande kräver glukos för att fungera.

Syntolkning av bild: En negativt laddad acetatjon. Med ytterligare en väteatom på rätt ställe vore det en ättiksmolekyl.

The extra energy may give heavy drinkers more incentive to imbibe, says study coauthor Graeme Mason of Yale University. And the caloric perk might help explain why alcohol withdrawal is so hard.

Min tolkning:  Graeme Mason vid Yale menar att den extra energin från alkohol kan ge stordrickare skäl att fortsätta och energitillskottet gör det svårt att sluta

Ska vi tro på det, att den extra energin från alkohol gör det svårt att avstå? Ibland är “forskare” så förundransvärt …, tja, vadå?

Acetate is best known as a chemical in vinegar. But when people drink a glass of wine or drain a can of beer, their liver breaks down the alcohol and pumps out acetate as leftovers. The bloodstream then delivers acetate throughout the body, including to the brain.

Min tolkning: Acetat är bättre känt som en del av vinäger. När man dricker alkohol metaboliseras den av levern som avger acetat till blodet som en restprodukt. Blodet levererar acetatet i hela kroppen, inklusive hjärnan.

Såhär fortsätter det artikeln ut, som att acetat har unika egenskaper och uteslutande beror av alkoholkonsumtion. Men låt oss ta en närsyntare titt in i kroppens metabolism.

Acetat i biokemiska sammanhang kopplas gärna till den jättestora bärarmolekylen** CoA (coenzym A), en central molekyl i ämnesomsättningen. Dess huvudsakliga uppgift är att överföra kolatomer till citronsyracykeln (Krebs cykel) inne i mitokondrierna (cellens “kraftverk”). Detta sker oavsett om energiråvaran är glukos, fettsyror*** eller ketoner. Acetat är alltså ingen unik kemikalie i kroppen.

Men varför blir den betydelsefull för alkoholkonsumenters hjärnor, mer för den som dricker mycket? För det är sant.

Alkohol har visserligen en del positiva effekter på kropp och psyke, men man når snabbt den gräns där den får påtaglig giftverkan och levern sätter därför in alla resurser på att metabolisera alkoholen så snart den dyker upp. Eftersom levern annars är en betydande leverantör av glukos från leverglykogenet så kan blodsockerhalten sjunka såpass att hjärnan får för lite. Hjärnans upptag av glukos ur blodet sker via passiva glukostransportörer vars sammanlagda kapacitet är beroende av hur många som finns på cellytorna. Regleringen av antalet som är i tjänst sker rätt långsamt och vid lågt blodsocker blir glukosinströmningen momentant lägre än behovet och det är här magin sker.

Hjärnan är inte alls unikt glukosberoende utan drivs med fördel av ketonen acetoacetat samt beta-hydroxybutyrat. Dessa produceras ur de tidigare nämnda acetyl-CoA i leverns mitokondrier, är vattenlösliga och transporteras med blodet till alla delar av kroppen inklusive hjärnan.

Ur studiens text:

Chronic heavy drinkers spend a large fraction of time with elevated blood acetate, and the greater brain acetate metabolism can potentially be induced by the habitual generation of acetic acid in the blood from alcohol, as observed previously in humans and other animals. Furthermore, chronic heavy drinking without eating can induce episodes of hypoglycemia , which have been shown to increase blood-brain monocarboxylic acid transport and therefore increase brain availability of acetate.

Min tolkning: Kroniska alkoholkonsumenter har ofta förhöjda acetatnivåer i blodet och hjärnans användning den som energikälla kan ökas genom de förhöjda ättiksyramängderna i blodet (med ursprung i leverns alkoholmetabolism). Intensiv alkoholkonsumtion utan att äta kan ge hypoglykemi (uttalat lågt blodsocker) vilket visats öka inströmningen av acetat genom blod-hjärnbarriären.

Denna studie visar att hjärnan, trots alkoholens i övrigt dominerande negativa verkningar, förser sig med energi från alternativa källor, i detta fall alkohol, efter samma mönster som LCHF-are utnyttjar redan i nyktert tillstånd, nämligen ketoner.

Kompletterande om ättiksyra: Cancerns energiförsörjning är dess svaghet


*) Acetat är inte en molekyl man kan framställa fristående, det t.ex. kan vara en lösning av etansyra i vatten där den till en del protolyseras (delas upp) till den sura hydroxyljonen H3O+ och acetatjonen CH3COO. Du har alldeles säkert etansyra hemma, antingen i form av ättika, vinäger, kanske en slatt vin som oxiderat och blivit surt.

**) I jämförelse med acetatet är bärarmolekylen CoA verkligen jättelik och komplicerad, men se den som en industrirobot som flyttar en pyttegrej.

***) Du vet att fett är en av kroppens energiråvaror, kanske även att fett byggs av fettsyror. Men vet du att ättika är den kortaste (minst antal kolatomer = 2) av alla mättade fettsyror?

Källa:  Increased brain uptake and oxidation of acetate in heavy drinkers Fulltext och gratis