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食の概要 〜代謝のしくみ〜

食べ物 → 消化 → 吸収 →

代謝

→ 排せつ

代謝のしくみ 〜吸収した栄養素を使う〜

私たちは、食べた物から栄養素を取り入れ、それを活動するためのエネルギーや生命の維持に必要な物質に変えています。この営みを「代謝」といいます。
エネルギー源となる栄養素は、炭水化物脂質タンパク質の3大栄養素です。これらが体内で分解されて、それぞれブドウ糖、アミノ酸、グリセリンと脂肪酸になり、体に必要なさまざまなエネルギーに変わります。

また、代謝で大きな役割を担っている臓器が肝臓です。エネルギー源となるグリコーゲンを貯えて必要に応じてエネルギーを生成するほか、体に必要なタンパク質の生成・分解、コレステロールの生成、アルコールや体に有害な物質の分解や解毒などの働きがあります。ビタミンミネラルの一部は、肝臓で行われる代謝に利用されます。

炭水化物の代謝

消化によってブドウ糖などに分解された炭水化物は、小腸粘膜から吸収された後、肝臓に運ばれます。肝臓に運ばれたブドウ糖は、そのまま血液中を運ばれて、各組識でエネルギー源として利用されるほか、肝臓や筋肉ではグリコーゲンとして蓄えられます。グリコーゲンは再びグルコースに変えられてエネルギーの生成に使われます。炭水化物からエネルギーをつくった後に残るものは、二酸化炭素と水だけです。残った二酸化炭素は吐き出す息から排せつされ、水は尿や汗となって排せつされ、体には残りません。

グリコーゲンの貯蔵量には限界があり、余分なブドウ糖は中性脂肪となって肝臓や脂肪組織に貯蔵されます。そのため、炭水化物を取り過ぎると肝臓や脂肪組織に脂質がたまり、肥満や脂肪肝につながります。
−炭水化物の代謝−
炭水化物の代謝

脂質の代謝

食べ物から取った脂質のうち、中性脂肪は膵液の消化酵素によってグリセリンと脂肪酸に分解されてから小腸で吸収されます。
その後、グリセリンと脂肪酸は再び小腸で中性脂肪に再合成され、リン脂質やコレステロール、タンパク質とともに「カイロミクロン」になってリンパ管に入ります。そして、胸管を通って静脈に入り、心臓を経て肝臓に運ばれます。

消化作用を受けて分解された脂質は、皮下、腹腔、筋肉の間などにある脂肪組織に運ばれて体脂肪として貯蔵されます。貯蔵された脂質は、エネルギーが不足すると必要に応じてエネルギー源として消費されます。炭水化物と同様にエネルギーをつくった後に残るものは、二酸化炭素と水だけです。残った二酸化炭素は吐き出す息から排せつされ、水は尿や汗となって排せつされます。

肝臓に貯えられた脂質からはコレステロールがつくられます。その大部分が胆汁の成分として使われますが、そのほか細胞膜や神経の成分となったり、ステロイドホルモンの原料になります。
−脂質の代謝−
脂質の代謝

タンパク質の代謝

食べ物から取ったタンパク質は、アミノ酸に分解され小腸から吸収されます。そして肝臓に運ばれたアミノ酸は一部がタンパク質に合成され、その他のアミノ酸は血液によって体の各組織に運ばれ、細胞を構成する成分や酵素、ホルモンなどにつくり変えられます。 
いったん合成されたタンパク質は一定の割合でアミノ酸に分解され、絶えず新しく合成されるタンパク質と入れ替わっています。

不要になったアミノ酸から出るアンモニアは肝臓で尿素に変えられ、腎臓を経て尿中に排せつされます。
また、アミノ酸を構成する炭素、水素、酸素はエネルギーとして利用されるとともに、二酸化炭素や水となって排出されます。
−タンパク質の代謝−
タンパク質の代謝
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