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私たちは、カロリーで測定される私たちが食べる食物からエネルギーを得ます。このエネルギーは、熱力学の第2法則に従って、消費後に別の形に変換されます。典型的な毎日の食事は、炭水化物、タンパク質、脂肪、油という3つの主要なカテゴリーの食品で構成されています。いったん体内に入ると、これらの食品は体を構成するために使用され、エネルギーを供給するために代謝され、または将来使用されるエネルギーを生成するために保存されます。細胞内で起こる化学反応のいくつかはエネルギーを生成するのに効率的であり、他はそうではありません。人体は、エネルギーを貯蔵および生成するための最も効率的な反応に応じて、熱力学の原理に従います。
潜在的な
消費される各食品は潜在的なエネルギー量を提供します。炭水化物はグラムあたり4カロリーを提供します。脂肪、9カロリー;タンパク質、グラムあたり4カロリー。私たちが消費する食品に含まれるエネルギーは、ほとんどの場合、化学エネルギーと潜在エネルギーです。平均的な食事は1日あたり2000カロリーで構成されますが、人は1日あたり約3000カロリーを消費する可能性があり、これは大量の潜在的エネルギーです。
効果
体は、消費された食物に由来する最も単純な分子にエネルギーを蓄積します。炭水化物は最も単純な形態であるグルコースに分解されます。グルコースは血流に放出され、必要な場所で細胞内のエネルギーに即座に変換されます。これは、グリコジェネシスとして知られている多段階のプロセスを通じて起こります。不要な余分なブドウ糖はグリコーゲンに変換され、肝臓と筋肉組織に貯蔵されます。血糖値が理想的なレベルを下回ると（使用されると）、肝臓はグリコーゲンをグルコースに戻し、血流に放出します。
考慮事項
空腹状態では、利用可能なすべてのグルコースがすでに使用されている場合、体はタンパク質、脂肪、油などの代替エネルギー源を探します。タンパク質は一度摂取されると、最も単純な成分であるアミノ酸に分解されます。これらは主に筋肉を構築するために使用されますが、エネルギー危機の間に、アミノ酸は糖新生を起こし、アミノ酸の炭水化物骨格を糖新生に使用できる基質に変換します。脂肪は同様の反応を受け、脂肪分解を受けてグリセロールを形成するトリグリセリドに変換されます。グリセロールは、次に、解糖に使用するために変換されます。
意味
エネルギー生産のための最も効率的な化学反応は解糖であり、アデノシン三リン酸（ATP）の形成をもたらすため重要です。この物質は一般的に人体の「エネルギー通貨」として知られています。 ATPにはエネルギーが豊富なリン酸塩合金が含まれており、壊れると、体が必要とするあらゆる目的のためにエネルギーを放出します。 ATPがリン酸塩を失った後、それはアデノシン二リン酸塩（ADP）と呼ばれ、このADPは解糖作用の化学反応に再び入り、ATPに変換する別のエネルギー豊富なリン酸塩結合を受け取ります。筋肉細胞のような活動細胞は通常、高レベルのATPを含んでいます。
警告
いくつかの疾患は、細胞に貯蔵されている過剰なグリコーゲンに関連しています。この状態は通常、遺伝的欠陥によって引き起こされます。疾患の特徴は、グリコーゲンをグルコースに変換するのに必要な重要な酵素がないことです。これらの障害の一般的な症状は、低血糖です。筋肉細胞に過剰なグルコースが存在すると、患者は筋力低下と運動不能を感じます。
