vävnadsmetabolismen

Vävnadsmetabolismen avser de biokemiska processer som underhåller cellerna i kroppens vävnader genom att ge energi, byggstenar och redoxpotential. Den omfattar nedbrytning av näringsämnen till ATP samt syntes av proteiner, lipider och kolhydrater, och den är noggrant reglerad av hormoner, näringsstatus och vävnadens behov.

De centrala energiproducerande vägarna är glykolys i cytoplasman och oxidativ fosforylering i mitokondrierna. Pyruvat som bildas i glykolysen går in i citronsyracykeln, där NADH och FADH2 driver elektrontransportkedjan och ATP bildas. Vid syrebrist sker anaerob glykolys med laktatbildning. Vävnader varierar i substratpreferens: levern upprätthåller blodglukosnivåer genom glykogenolys och glukoneogenes; skelettmuskeln använder glukos och fria fettsyror för arbete; hjärnan domineras av glukos; hjärtat kan förbränna både fettsyror och glukos.

Underhåll, tillväxt och vävnadsreparation kräver proteintsnyttelse och proteinnedbrytning, reglerade av mTOR och energisensorer som AMP-aktiverad proteinkinas (AMPK). Lipid- och kolhydratlagring samt syntes av nya proteiner bidrar till vävnadsmetabolisk turnover och energibalans.

Vanliga begrepp inom vävnadsmetabolismen inkluderar Cori-cykeln mellan Muskel och lever samt glukos-alanin-cykeln. Vävnaderna bidrar olika till blodets energiförsörjning och har specialiserade energireserver: levern lagrar glykogen och reglerar blodglukos; skelettmuskeln tar upp och förbrukar glukos under arbete; hjärnan är beroende av konstant glukostillgång; hjärtat upprätthåller hög metabolism och kan växla mellan fettsyror och glukos.