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糖質・脂質の代謝

体の中でエネルギーとなるのは、糖質、脂質、タンパク質です。特に、エネルギーを産出したり貯蔵に関係しているのは「糖質」と「脂質」です。食品として食べた糖質や脂質が、貯められる形になったり、使われる形になったり、そのエネルギーがどこで使われているのかなどを整理して覚えておきます。

筋グリコーゲンと肝臓グリコーゲン

グリコーゲンとは体に貯められている糖質のことです。

生物の体には多くのグリコーゲンを貯めておけず、食事をとって補充する必要があります。

グリコーゲンが貯められているのは「 筋肉 」と「 肝臓 」です。

筋肉のグリコーゲンが枯渇してくると、筋肉が動かなくなってきます。

肝臓のグリコーゲンが枯渇してくると、血糖値が下がってきます。

糖新生

糖新生とは、絶食時にアミノ酸などからグルコースを作りだすことです。

中枢神経( 脳など )はグルコースしかエネルギー源として利用できないので、とても大事な反応です。

肝臓や腎臓で行われ、ほぼ解糖系と逆の反応をたどりますが、解糖系の4つの反応が不可逆的なので、完全に解糖系の逆反応ではありません。

脂肪酸とは

脂肪とは、グリセロールに3つの脂肪酸がくっ付いたものです。

そのため、脂肪酸は脂肪を構成する一部と言えます。

鎖の長さで分類する方法として、

というものがあります。

また、炭素の鎖の結合で分類する方法として、

というものもあります。

中性脂肪( トルアシルグリセロール )は、長鎖脂肪酸で飽和脂肪酸です。

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β酸化

β酸化は、中性脂肪からエネルギーを取り出すことで、脂肪酸アシルCOAからアセチルCOAを作りだすまでの過程のことです。

この作用は、アドレナリンによって促進されます。

長鎖脂肪酸は、細胞質で活性化されて「 脂肪酸アシルCOA 」になりますが、このままではミトコンドリア内膜を通過できません。

カルニチンと結合することでミトコンドリア内膜を通過し、再び脂肪酸アシルCOAになって、β酸化が始まります。
そのため、

β酸化はミトコンドリア内で行われるのです。

脂肪酸合成

食事で摂った糖質は、体で使われなかった分を脂肪として体に蓄積させます。

その時に行われるのが脂肪酸の合成です。

β酸化の反対になるのですが、その道筋はβ酸化の道筋とは異なります。

糖質は「 細胞質ゾル 」でグルコースまで小さくなりピルビン酸になると「 ミトコンドリア 」に入りクエン酸回路でATPというエネルギーをたくさん含んだ物質を作り出します。

ATPは体の中で保持しておくには限りがあるので、グルコースが多いとクエン酸だけが増えることになります。

余分になったクエン酸は、ミトコンドリアを出て肝臓の「 細胞質ゾル 」で脂肪酸が生成され中性脂肪になって体に蓄えられるのです。

クエン酸

アセチルCOA

マロニルCOA

マロニルACP

アシルACP

パルチミン酸( 遊離脂肪酸 )

トリグリセリド

という道順で脂肪酸が合成されます。

管理栄養士 過去問

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