こんにちは。大阪府池田市/阪急宝塚線池田駅の自然療法整体院【関西カイロプラクティック】院長の鹿島 佑介です。
代謝異常って何でしょう？
代謝を上げるって、どういうことでしょう？
本日は代謝のお話しです。
代謝異常はさまざまな症状に影響します。
- 高脂血症（高コレステロール血症）
- 高中性脂肪血症
- 糖尿病
- 脂肪肝
- 肥満
- 脳障害（てんかん、統合失調症など）
など。
代謝を上げるというと肥満・ダイエットとの関係をイメージしますね。
まずは代謝とは何なのか、について説明します。
代謝とは？
下記の文章は一部書籍より引用しています。
代謝ガイドブック 栄養素からエネルギー生成・解毒・排泄までよくわかる （初歩からのメディカル） [ 霜田幸雄 ]
『代謝とは、外界から取り入れた無機物や有機化合物をもとに行われる一連の化学反応のことで「新陳代謝」ともいわれます。』
簡単に説明すると、代謝とは食べ物をエネルギーに変えたり、そのエネルギーを使って熱を作ったり電気を作ったり筋肉を動かしたり、必要な物質を合成したりすることです。
まず１番の目的はエネルギーを産生すること。そのエネルギーによって筋肉を動かしたり、熱を作り体温を維持するなどの生命活動を行っています。
脳を働かせるにもたくさんのエネルギーがいりますし、心臓などの内臓を動かすのもエネルギーがたくさん必要なんですね。
生体のエネルギーのほとんどが「ＡＴＰ（アデノシン３リン酸）」という物質です。
『代謝には大きく分けて「分解」と「合成」があります。分解は「異化」ともいわれ、高分子の有機化合物（糖質、タンパク質、脂肪など）を分解して、生体に必要なエネルギーを得る過程のことで、発酵や細胞呼吸がその例です。』
「同化」は「異化」 の逆で、エネルギーを消費して有機化合物を合成する過程のことで、タンパク質、核酸、脂肪の合成などがあります。』
「異化」 とは食べ物から摂取した「糖質、タンパク質、脂肪」を消化して、「ブドウ糖・アミノ酸・脂肪酸」に分解してエネルギーに変えていく。昔学校でも習いましたよね。
『代謝は、機能的な観点から見て、「物質代謝」と「エネルギー代謝」とに分けて考えるとわかりやすくなります。
「物質代謝」というのは「物質の交換」のことで、「異化」と「同化」のことです。
「エネルギー代謝」とは、物質代謝によって産生されたエネルギーを利用する反応です。
１、力学エネルギー ・・・・ 筋肉、鞭毛等の運動
２、電気エネルギー ・・・・ 神経細胞（生体内の情報伝達や処理）、筋肉（筋の運動には電気が必要です）、発電器官（シビレエイなど）
３、発熱 ・・・・ 体温を一定に保つ（恒温動物など）
４、物質代謝 ・・・・ 物質を分解、合成するためにはエネルギーが必要です。
５、光エネルギー ・・・・ 発光（ホタルなど、これは人間にはありません）
物質代謝もエネルギー代謝もすべて化学反応ですが、この反応には酵素が必要です。』
酵素というのは化学反応のスピードを上げるための触媒のことです。
酵素についてこの本では詳しくは書かれていません。
書くと大変な量になっちゃいますからね。
最終的には作られたエネルギー（ＡＴＰ）を電気エネルギーに変えて脳や神経を働かせたり、熱に変え体温をキープしたり、体内で物質を合成したりしながら生命活動をしているんですね。
糖質代謝とは？
糖質代謝とは糖質をエネルギーに変えるということです。
そこには解糖系・ＴＣＡ回路（クエン酸回路・クレブス回路）が関与します（広義ではそれだけではありません）。
解糖系
炭水化物は「炭素」「水素」「酸素」から成る化合物です。
六炭糖である「グルコース」が「ピルビン酸」２分子になる反応を解糖系と言います。
この反応には酸素が不必要で、無酸素状態でも起きることから「嫌気的呼吸」とも言われます。
酸素が十分な状態ではピルビン酸はミトコンドリアに入り「アセチルＣｏＡ」（アセチルコエンザイムＡ）となってＴＣＡ回路へ進みます。
ＴＣＡ回路
「ＴＣＡ回路」は「ＴＣＡサイクル」とか「クエン酸回路」あるいは「クレブス回路」とも呼ばれています。
ミトコンドリア内にある代謝系で、好気性代謝、つまり酸素を消費する代謝で、解糖系と比べて効率よくＡＴＰを産生することができます。
糖質だけではなく脂肪もタンパク質も最終的に「アセチルＣｏＡ」に変えられて、ＴＣＡ回路に入ります。
このＴＣＡ回路では、「アセチルＣｏＡ」と「オキザロ酢酸」から「クエン酸」が作られ、その後７個の中間産物を経て、再び「オキザロ酢酸」に戻り、同じ反応を繰り返します。
この過程で「ＮＡＤＨ」（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド）が作られます。
「ＮＡＤＨ」は、生体の酸化還元反応の多くに関与している補酵素で、好気性呼吸の中心的な働きをしています。
糖尿病の薬の中にはミトコンドリアの機能を活性化するタイプのものもあるようです。
電子伝達系
ＴＣＡ回路で作られた補酵素「ＮＡＤＨ」を使い、酸素を消費して能率よくＡＴＰを産生する経路です。
タンパク質代謝とは？
タンパク質は消化器官によってアミノ酸に分解されます。
アミノ酸のうち「ケト原生アミノ酸」はピルビン酸に変わり、糖質と同じように「アセチルＣｏＡ」となり、ＴＣＡ回路に組み込まれます。
アミノ酸のうち「糖原生アミノ酸」は「オキザロ酢酸」に変えられ、最終的にグルコースになります。
これを「糖新生」と言います。
生体の血糖値が低下したときに糖新生が行われます。
アミノ酸には有害な「窒素（Ｎ）」が含まれています。
代謝によって生じた窒素は、グルタミンやアラニンに取り込まれてから、肝臓に運ばれ、「尿素サイクル」により尿素に変換され、腎臓から尿中に排出されます。
脂肪代謝とは？
脂肪は「グリセロール」と脂肪酸に分解され、小腸の上皮細胞から吸収されます。
吸収された後、再び脂肪に合成され、さらに「キロミクロン」（カイロミクロンとも呼ばれる）となり、水になじむ形に変えられ、リンパ管から静脈に入り、肝細胞、筋細胞、脂肪細胞などに運ばれます。
β酸化
肝臓などの細胞では、運ばれてきた中性脂肪は、脂肪酸に変えられミトコンドリアに運ばれます。
ここで脂肪酸は８回「β酸化」を繰り返します。
一回「β酸化」を受けるごとに「アセチルＣｏＡ」「ＮＡＤＨ」「ＦＡＤＨ₂」が一分子ずつ作られます。
「アセチルＣｏＡ」はＴＣＡ回路に組み込まれます。
「ＮＡＤＨ」「ＦＡＤＨ₂」はミトコンドリア内の電子伝達系で利用され、多くのＡＴＰを産生します。
代謝を上げる方法と代謝にかかわる臓器
代謝には、
- 肝臓（細胞内のミトコンドリアなどの器官）
⇒ 肝臓機能について詳しくはこちら - 脳下垂体
⇒ 脳下垂体について詳しくはこちら - 甲状腺
⇒ 甲状腺についてくわしくはこちら - 副腎
⇒ 副腎について詳しくはこちら - 脂肪組織
- 骨組織
など、さまざまな組織が関係しますが重要なのは肝臓と甲状腺です。
代謝を上げる方法というのはこれらの臓器の機能を上げることでもあります。
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