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Metabolismo da energia dos carboidratos, gorduras e proteínas
Última revisão: 19.10.2021
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O acúmulo de nutrientes que contém energia - carboidratos (glicose), proteínas (aminoácidos) e gorduras (ácidos graxos) - representa um processo único. Os excedentes dessas substâncias se acumulam sob a forma de gorduras. A glicose pode ser usada para sintetizar aminoácidos, e alguns aminoácidos podem ser usados para a síntese de glicose. No entanto, esses processos levam a custos de energia, por exemplo, 5% de energia é perdida quando a glicose é acumulada nos músculos na forma de glicogênio em vez de diretamente utilizada para a produção de ATP. Esta figura é aumentada para 28% quando a glicose é convertida em ácidos gordurosos para deposição.
Os sistemas de energia que utilizam esses nutrientes não funcionam um após o outro (primeiro o sistema ATP-KrF, depois o sistema de glicólise anaeróbica e, finalmente, o metabolismo aeróbio), mas são alternados simultaneamente e suas contribuições variam dependendo do nível de acumulação, da presença de oxigênio e do nível atividade motora.
Por exemplo, a presença de oxigênio afeta qual substrato é usado para gerar energia. Para um átomo de carbono de ácido gordo, são produzidas 8,2 moléculas de ATP e apenas 6,2 moléculas de ATP são produzidas por átomo de carbono da molécula de glicose. Com uma quantidade limitada de oxigênio, a glicose é a fonte preferida para o metabolismo aeróbio e a única para a oxidação anaeróbica. Mudanças hormonais, como conseqüência da dieta e do exercício, afetam significativamente os fluxos de energia. Os ácidos gordurosos produzem energia com a ajuda de um sistema aeróbico. No entanto, o uso de ácidos graxos depende do fluxo simultâneo de carboidratos nas vias de energia para a regeneração de compostos intermediários no ciclo de Krebs.
Sem uma quantidade adequada de carboidratos, os ácidos gordurosos são transferidos para uma via de metabolismo diferente. Portanto, em vez de levar à produção de ATP, os ácidos graxos produzem cetonas. Somente alguns tecidos, como o cérebro, podem usar cetonas para produzir energia. Se as reservas de carboidratos são pequenas, o conteúdo de cetona pode aumentar e causar fadiga e desequilíbrio no metabolismo.
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