energiomsetning

Energiomsetning er de biokjemiske prosessene der næringsstoffer omdannes til energi som cellene kan bruke, primært i form av adenosin trifosfat (ATP). Energiomsetningen deles inn i katabolisme, som bryter ned molekyler og frigjør energi, og anabolisme, som bruker energi til å syntetisere større molekyler.

De viktigste kataboliske prosessene inkluderer glykolyse i cytoplasma, som bryter ned glukose til pyruvat og produserer ATP og NADH; pyruvat omdannes til acetylkoenzym A og går inn i sitronsyresyklusen i mitokondriene. Den oksidative fosforyleringen via elektrontransportkjeden bruker NADH og FADH2 til å generere mesteparten av ATP-en. Aerob respirasjon gir CO2 og H2O. Ved mangel på oksygen kan glykolyse fortsette anaerobt og danne laktat.

ATP er den direkte energibæreren. I tillegg fungerer kreatinfosfat som en rask energikilde i muskler. Karbohydrater lagres som glykogen i lever og muskelvev, fett lagres som triglycerider i adipøst vev. Energigivende makronæringsstoffer gir omtrent 4 kcal/g for karbohydrater og proteiner, og 9 kcal/g for fett.

Organisering og regulering: mitokondrier er sentrale i energiproduksjon. Leveren koordinerer energiforsyning og lagring gjennom glykogenolyse, glukoneogenese og lipogenese. Hormoner som insulin og glukagon regulerer blodsukkernivået. Hjerne og muskler har høye energibehov og påvirker cellulær metabolisme og treningstilpasning.

Ulike tilstander kan påvirke energomsetningen, for eksempel mitokondriesykdommer som reduserer oksidativ fosforylering, eller diabetes som forstyrrer glukosemetabolismen. Generell metabolic rate varierer mellom individer og påvirkes av kjønn, alder, vekt og aktivitetsnivå.