Du kan tage det du kan bruge:
Fedtstoffer:
Fedtsyrer klassificeres efter deres antal af kulstofatomer, deres antal af dobbeltbindinger mellem disse kulstofatomer samt ved hvilket kulstofatom den første dobbeltbinding befinder sig. Indeholder en fedtsyre en dobbeltbinding kaldes den enkeltumættet, indeholder den to eller flere kaldes den flerumættet, mens de som ingen dobbeltbindinger har kaldes for mættede fedtsyrer. Eksempelvis har stearinsyre 18 kulstofatomer og ingen dobbeltbindinger, hvilket angives 18:0, mens oliesyre, som har 18 kulstofatomer og en dobbeltbinding der befinder sig ved det niende kulstofatom, angives 18:1 n-9.
De mest almindelige fedtsyrer i kosten er:
Mættede fedtsyrer med 4 til 20 kulstofatomer
Enkeltumættede fedtsyrer med 18 kulstofatomer (n-9)
Flerumættede fedtsyrer med 18-22 kulstofatomer (n-3 og n-6)
Fedtsyrer findes hovedsageligt i kosten som de mere komplekse triglycerider. Et triglycerid er tre fedtsyrer der er bundet til glycerol.
Generelt er triglycerider uden dobbeltbindinger (mættet fedt) kompakte, hvilket giver et højere smeltepunkt og gør at de er faste ved stuetemperatur. Med et stigende antal dobbeltbindinger bliver triglyceriderne mere ”fyldige”, hvilket i modsætning til mættet fedt giver dem et lavt smeltepunkt og gør at de er flydende ved stuetemperatur – nogle endda ved køleskabstemperatur. Antallet af kulstofatomer har også betydning for dette og jo flere kulstofatomer der er des fastere er triglyceriderne.
Fordøjelse og optagelse
For at kroppen kan optage de triglycerider der indtages gennem kosten er det nødvendigt at de spaltes til frie fedtsyrer og monoglycerider. Et monoglycerid er når en enkelt fedtsyre er bundet til glycerol.
Fordøjelsen af triglycerider starter i mavesækken. Det er imidlertid kun de kortkædede fedtsyrer (C4-C6) og de mellemlange fedtsyrer (C8-C10) der spaltes her. De kortkædede fedtsyrer kan delvist optages i mavesækken og derfra gå over i blodbanen. Dette vurderes dog at have en begrænset betydning for voksne da størstedelen af de fedtsyrer vi indtager er længere og fordi fordøjelsen i tyndtarmen er yderst effektiv. Dette er ikke gældende for børn og her menes fordøjelsen og optagelsen af fedtsyrer i mavesækken at have betydning.
Kvantitativt sker fordøjelsen af triglycerider hos voksne derfor overvejende i tyndtarmen. Denne fordøjelse er afhængig af galdesalte, der produceres i leveren og lagres i galdeblæren, samt det fedtspaltende enzym lipase der produceres i bugspytkirtlen.
I vandige opløsninger, som i tarmen, klumper triglyceriderne sammen i store fedtdråber grundet deres kemiske egenskaber. Galdesaltenes funktion er at danne en fedtemulgering. Det vil sige at der dannes små fedtdråber som ikke klumper sammen igen. Dette giver lipasen en betydelig større overflade at arbejde på og effektiviteten øges derfor mangefold. Galdesaltene har yderligere den funktion at holde de fraspaltede fedtsyrer og monoglycerider i små enheder kaldet miceller. Var det ikke for galdesaltene ville de fraspaltede molekyler hurtigt danne nye store fedtdråber.
Fra micellerne kan de frie fedtsyrer og monoglyceriderne langsomt diffundere ind i tarmcellerne. Inde i tarmcellerne dannes der igen triglycerider. Disse triglycerider pakkes med andre vanduopløselige forbindelser, som de fedtopløselige vitaminer, i lipoproteiner kaldet kylomikroner. Disse fedtholdige lipoproteiner er for store til at passere over i kapillærnettet som kulhydrater og proteiner gør. De transporteres derfor via lymfesystemet til blodbanen. I blodbanen begynder metabolismen af fedtsyrerne.
Kortkædede- og mellemlange fedtsyrer der ikke er optaget i mavesækken optages i tyndtarmen. Disse fedtsyrer optages effektivt uden galdesalte og de kan yderligere transporteres via portåresystemet direkte til leveren. Disse egenskaber gør at man kan udnytte disse fedtsyrer diætetisk.
Kulhydrater:
Kulhydrater (sakkarider) består af kulstof (C), brint (H) og ilt (O). De simpleste kulhydrater kaldes monosakkarider (mono = enkelt). Glukose, fruktose og galaktose er de vigtigste monosakkarider og den kemiske formel er C6H12O6. Det er disse monosakkarider der danner disakkarider og polysakkarider. Disakkarider er sammensat af to monosakkarider og i kosten findes følgende tre: sukrose, laktose og maltose (tabel 1). Polysakkarider er normalt i kosten sammensat af mange tusinde monosakkarider.
Tabel 1 - Disakkarider:
Sukrose = glukose - fruktose
Laktose = glukose - galaktose
Maltose = glukose - glukose
Sukkerarter er en fælles betegnelse der dækker over alle mono- og disakkariderne.
Stivelse er fordøjelige polysakkarider. Disse polysakkarider kan enten være lange lineære kæder, kaldet amylose, eller forgrenede kæder, kaldet amylopectin. Stivelse i fødevarer består af en kombination af amylose og amylopectin i varierende mængde og forhold.
Kostfibre er ufordøjelige polysakkarider. Disse kan ikke spaltes i kroppen og de optages derfor ikke i tyndtarmen ligesom sukkerarter og stivelse. Bakterier i tyktarmen kan dog delvist nedbryde kostfibre. Ved denne proces dannes der kortkædede fedtsyrer som optages af tyktarmen. En del af disse fedtsyrer forbrændes af tyktarmscellerne, mens resten udskilles til blodbanen.
Fordøjelse og optagelse
Fordøjelsen af stivelse starter i munden. Her begynder enzymet amylase, der produceres i spytkirtlerne, at spalte glukosebindingerne. I ventriklen inaktiveres amylasen af den lave pH og nedbrydning af stivelse stopper. I tyndtarmen, hvor der udskilles amylase fra bugspytkirtlen, fortsætter fordøjelsen af stivelse. Amylose spaltes til maltose og glukose. Amylopectin spaltes til isomaltose, maltose og glukose.
Disakkariderne spaltes først endeligt til monosakkarider af enzymer der findes på epitelcellernes cellemembran. Maltose spaltes af maltase, isomaltose spaltes af isomaltase, laktose spaltes af laktase og sukrose spaltes af sukrase.
Tarmcellerne kan herefter optage glukose- og galaktose via SGLT1, dette er en natrium afhængig aktiv transport. Optagelsen af fruktose sker via GLUT5, dette er en passiv transport.
Tarmcellerne forbruges en lille del af glukosen til energi. Den resterende glukose forlader tarmcellen af tre veje. En lille del (ca. 15%) transporteres tilbage i tarmen, en del (ca. 25%) diffunderer passivt over i blodbanen, mens størstedelen (omkring 60%) transporteres via GLUT2 til portalsystemet og derfra videre til leveren.
Tarmcellerne omdanner en del af den optagede galaktose og fruktose til glukose. Resten af den optagede galaktose og fruktose transporteres, som glukose, via GLUT2 til portalsystemet og derfra videre til leveren.
Protein:
Fordøjelse og optagelse:
Inden kroppen kan benytte aminosyrer til opbygning af protein skal der indtages nogle proteiner gennem kosten. Disse proteiner nedbrydes i mave-tarmsystemet til aminosyrer og peptider, hvorefter de optages gennem tarmcellerne og transporteres videre til leveren. Fra leveren kan de bearbejdes eller transporteres videre ud i systemet via blodbanen.
Fordøjelsen af proteiner starter i ventriklen. For det første denatureres proteiner af den lave pH der er i ventriklen. For det andet spalter enzymet pepsin proteinerne til poly- og oligopeptider. Enzymet pepsin udskilles af celler i maveslimhinden, som det inaktive proenzym, pepsinogen. Pepsinogen aktiveres til pepsin af den lave pH i ventriklen. Pepsin har et pH-optimum på ca. 2, hvilket stemmer godt overens med mavesyrens pH. Dets effekt øges yderligere ved at mavesyren denaturerer proteinet, så pepsin bedre kan komme til at spalte bindingerne.
I duodenum (tolvfingertarmen) inaktiveres pepsin pga. et stigende pH. I stedet fortsætter enzymerne trypsin, chymotrypsin, elastase og carboxypeptidase den videre spaltning af peptider og proteiner. Disse enzymer har et pH-optimum omkring 8, hvilket passer fint med tyndtarmens pH. Ligesom i ventriklen udskilles disse enzymer som inaktive proenzymer. Trypsinogen aktiveres til trypsin af enteropeptidase som er et brush border enzym. Trypsin aktiverer yderligere trypsinogen til trypsin (autokatalytisk) samt chymotrypsinogen og procarboxypeptidase til de aktive enzymer.
Det sidste skridt i fordøjelsen sker i brush border membranen, hvor der er en række enzymer, som kan spalte peptiderne til aminosyrer, dipeptider og tripeptider. Det drejer sig om aminopeptidaser og dipeptidaser.
Aminosyrerne og de små peptider kan optages i tarmcellerne via en række transportsystemer, som er specifikke for enkelte aminosyrer eller for afgrænsede grupper af aminosyrer. Dette sker, for de fleste, via aktiv transport ved kobling til natrium. Koncentrationen af aminosyrer stiger i tarmcellerne og den videre transport sker passivt over i portal venen.
Tarmcellerne bruger en del af aminosyrerne som energi og det er derfor ikke alle de absorberede aminosyrer som når blodbanen. Omkring 25% af de aminosyrer som forlader tarmcellerne er i form af di- og tripeptider, ca. 70% som aminosyrer og de resterende 5% som proteiner dannet af tarmcellerne.
Hele proteiner kan optages gennem tarmen. Dette sker dog sjældent. I nogle særlige situationer og hos nyfødte sker dette oftere og det kan have en betydning ved fødevareallergi og autoimmune sygdomme.
Protein absorberes ikke fuldstændigt. Nogle proteiner er pga. deres fysisk eller kemisk struktur resistente for nedbrydning. Tarmens funktion kan også være svækket og dette bevirker at absorptionen ikke er optimal. Dette er tilfældet ved en række kliniske sygdomme. Aminosyrerne passerer derved tyndtarmen og i tyktarmen kan der ske en delvis bakterielnedbrydning med dannelse af kortkædede fedtsyrer.
Et højt fiberindtag kan muligvis hæmme fordøjelse og absorption af proteiner. Det er vurderet at et indtag af kostfibre på mere end 40 gram kan sænke fordøjelsesgraden til ca. 85%. Dette skyldes en øget bakteriel produktion i tyndtarmen. Her forbruges en del af nitrogenet til bakteriel proteinsyntese.
Opsummering af fordøjelse og optagelse:
En voksen mand indtager omkring 90 gram protein dagligt gennem kosten. Foruden dette eksogene indtag, tilstøder der i duodenum, endogent omkring 70 gram aminosyrer og proteiner til i døgnet. Dette stammer fra sekretion, enzymer og døde celler. Proteinerne spaltes i tarmsystemet effektivt til aminosyrer og korte peptider. Absorption af proteiner er også effektiv og omkring 95%, svarende til 150 gram, optages, mens de resterende 5%, svarende til 10 gram, udskilles med fæces.
Metabolisme:
De aminosyrer og peptider som kroppen har absorberet bliver enten metaboliseret i tarmcellerne eller transporteret via portal venen til leveren. Leveren er det regulerende organ og står selv for en stor del af aminosyrernes metabolisme.
Der er en god kontrol med aminosyrernes regulation. Koncentrationen af aminosyrer i blodbanen er normalt i området 35-65 mg/dl. Dette giver et gennemsnit på ca. 2 mg/dl af hver enkel aminosyre, dog med stor variation imellem de enkelte aminosyrer. Efter et proteinholdigt måltid stiger plasma koncentrationen af aminosyrer kun svagt (nogle få mg/dl totalt). Dette skyldes til dels at det tager flere timer om at fordøje og optage alle næringsstofferne fra et måltid, og til dels at en stigning i blodbanen, af aminosyrer, holdes nede pga. en hurtig optagelse og eventuel metabolisme i cellerne, især i leveren. Omkring 70% af den øgede mængde aminosyrer i plasma skyldes BCAA, da leveren ikke kan metabolisere dem. I stedet føres de til nyrerne, musklerne eller hjernen hvor de kan bearbejdes.
Aminosyrer har flere opgaver i kroppen:
- Syntese af proteiner
- Forløbere for blandt andet hormoner og enzymer
- Dannelse af andre nitrogenholdige produkter
- Nydannelse af glukose og fedtsyrer
- Energigivende
Syntese af protein
Syntesen af proteiner foregår i cellerne. Koden som bestemmer primærstrukturen, altså aminosyrerækkefølgen, ligger i vores DNA. Denne kode overføres via RNA og i ribosomerne kædes aminosyrerne sammen til proteiner via peptidbindinger. Det er vurderet at der bruges omkring 20-25% af kroppens totale energistofskifte på at lave peptidbindinger.
I kroppen er der en konstant nedbrydning og opbygning af proteiner. Ved ”steady state” er opbygning og nedbrydning i balance. Hele kroppens protein turnover, som er den totale mængde af både opbygning og nedbrydning, er på omkring 250-300 gram dagligt. Kroppens nedbrydning og opbygning af proteiner reguleres bl.a. af næringsstoffer, hormoner og lokale vækstfaktorer.
Hos nyfødte og unge børn er der en højere protein turnover, mens der hos ældre er en lavere turnover. Dette forhold er ligesom det fald der ses ved BMR og alderdom, altså et højt basalstofskifte hos nyfødte og børn, som så falder med alderen.
Der er stor forskel på de forskellige vævs protein turnover. Leveren og tarmsystemet menes tilsammen at stå for ca. 50% af hele kroppens protein turnover, trods det at de kun udgør en lille andel af den totale proteinmængde. Omvendt udgør muskelmassen ca. 50% af den totale proteinmængde, men kun omkring 25% af hele kroppens protein turnover.
Forløbere for blandt andet hormoner og enzymer
Størstedelen af aminosyrer bliver omdannet til proteiner som bruges rundt i hele kroppen, men nogle aminosyrer bruges også som forløbere til en række hormoner og enzymer som f.eks. thyroxin, adrenaline, noradrenalin, acetylcholin og glutamat.
Dannelse af andre nitrogenholdige forbindelser
Aminosyrer benyttes også som nitrogendonorer til andre nitrogenholdige forbindelser end proteiner. Aminosyrer er kroppens eneste kilde til nitrogen og dannelse af disse stoffer afhænger derfor af et tilstrækkeligt proteinindtag.
Nydannelse af glukose og fedtsyrer samt oxidation
Efter at nitrogen er fjernet fra aminosyren (se nedenfor) kan det resterende kulstofskelet bruges til nydannelse af glukose og fedtsyrer eller oxideres med dannelse af energi.
Aminosyrer betegnes som ketogene, glukogene eller begge dele. Dette afgøres af hvor aminosyrens kulstofskelet kan indgå i citronsyrecyklus eller glukolysen. Nogle kan indgå i glykoneogenesen, andre i ”De Novo Lipogenese” (DNL) og nogle begge steder. Lysin kan for eksempel indgå som acetyl CoA, der kan videredannes til fedtsyrer via DNL. Lysin er derfor en ketogen aminosyre. Isoleucin kan indgå både som acetyl CoA og som succinyl CoA. Isoleucin er derfor både en ketogen og glukogen aminosyre. Selv om mange af aminosyrerne kan indgå i DNL er det glykoneogenesen som dominerer.
Oxidation
Ved ”steady state” oxideres der den samme mængde aminosyrer som der indtages, altså omkring 90 gram dagligt for en voksen mand. Som nævnt tidligere fraspaltes nitrogen og det resterende kulstofskelet kan oxideres under dannelse af energi.
Nedbrydning og udskillelse af nitrogen
Ved ”steady state” svarer nitrogen udskillelsen til protein indtaget. Nitrogen udgør i gennemsnit 16% af proteiner. Den daglige nitrogenudskillelse for en voksen mand, med et proteinindtag på 90 gram, er derfor på knap 15 gram.
Under normale forhold nedbryder og udskiller leveren størstedelen af nitrogen. Nitrogen udskilles hovedsageligt som urinstof, men også mindre mængder af ammoniak, urinsyre, kreatinin og frie aminosyrer udskilles. Dette er slutprodukter fra nitrogen metabolismen. Urinstof og ammoniak stammer fra oxidation af aminosyrer, mens urinsyre og kreatinin indirekte stammer fra aminosyrer.
Inden nitrogen kan udskilles gennem nyrerne skal det først fjernes fra aminosyrerne og dernæst omdannes til et stof nyrerne kan udskille. Nitrogen fjernes fra aminosyrer ved enten transaminering eller deaminering.
Transaminering er en reversibel proces, hvor der bruges α-ketosyrer fra citronsyrecyklus. Det drejer sig om pyrovat, oxaloacetat og α-ketoglutarat. De fleste aminosyrer kan indgå i denne proces. Her bliver nitrogenet koncentreret til tre aminosyrer: alanin fra pyruvat, asparaginsyre fra oxaloacetat og glutaminsyre fra α-ketoglutarat. For de fleste aminosyrer sker transaminering i leveren, men for BCAA sker dette hovedsageligt i musklerne. Ved transaminering af BCAA dannes alanin og glutamin som forlader musklerne til blodbanen. Herfra optages de i leveren eller tarmsystemet. Tyndtarmen optager en stor del af glutamin, som her metaboliseres til ammoniak, alanin og citrulline. Til sidst ender disse produkter i leveren via portal venen.
Deaminering er en proces hvor nitrogen fraspaltes og der dannes, som regel, NH+4 eller asparaginsyre. F.eks. ved oxidativ deaminering af glutaminsyre forbruges der H2O og NAD+ og der dannes NADH + H+, α-ketoglutarat samt NH+4. Herefter kan α-ketoglutarat indgå i citronsyrecyklus og NH+4 kan omdannes til urinstof.
Ved fraspaltning af nitrogenholdige grupper dannes der, direkte eller indirekte, NH+4. Omkring 1% af NH+4 forefindes i blodet som det giftige ammoniak. Ved et stort niveau af ammoniak i blodet kan citronsyrecyklus stoppe, hvilket har alvorlige konsekvenser. Især hjerneceller er følsomme for dette og det kan derfor betyde hjerneskade og i yderste konsekvens med døden til følge. For at holde koncentrationen af NH+4 lav omdannes det til urinstof. Denne proces foregår i leveren og koster forholdsvis meget energi. Selvom det koster energi er der flere fordele ved denne proces: urinstof er mindre giftigt, det er meget vandopløseligt så det transporteres nemt til nyrerne og det kræver mindre væske at udskille.
Via urinstofcyklus omdannes NH+4 til urinstof. Urinstofcyklus:
Arginin hydrolyseres til urinstof og aminosyren ornithin. Resten af urinstofcyklus går så ud på at gendanne arginin, så processen kan fortsætte. Forenklet omdannes ornithin til arginin under tilførsel af to aminogrupper som stammer fra NH+4 og asparaginsyre. Så selv om arginin er forløber for urinstof forbruges arginin ikke i urinstofcyklus da al nitrogenet stammer fra NH+4 og asparaginsyre.
Det dannede urinstof føres til sidst til nyrerne hvor det udskilles med urinen.
I alt: 1418
Medlemmer: 2
Skjulte: 0
Gæster: 1416
Der er nogen der har tid til det hva' 
