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代謝とは

代謝とは、私たちの体の中で行われる化学反応のことをいいます。私たちは、呼吸によって酸素を取り込み、食べ物から取り入れた栄養素を消化・吸収することで、活動するために必要なエネルギーや生命維持に必要な物質を生成しています。

エネルギー源となる栄養素には、「炭水化物（糖質）」「タンパク質」「脂質」の3つがあり、3大栄養素と呼ばれています。これらが体内で消化酵素によって分解され、それぞれブドウ糖、アミノ酸、グリセリン・脂肪酸となることで、体内でエネルギーとして利用されます。

エネルギー源になる栄養素

炭水化物（糖質）の代謝（1g当たり4kcalのエネルギーを作り出す）

炭水化物（糖質）は、唾液に含まれるアミラーゼという消化酵素によってブドウ糖に分解されます。そして、小腸から吸収された後、肝臓に運ばれます。肝臓に運ばれたブドウ糖は、そのまま血液にのって各組識へ運ばれ、エネルギー源として利用されます。

すぐに利用されない場合は、肝臓や筋肉にグリコーゲンとして蓄えられ、エネルギーが不足した際に再びブドウ糖に変えられてエネルギーの産生に使われます。ただし、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（糖質）を摂りすぎると肝臓や脂肪組織に脂質がたまり、肥満や脂肪肝へと繋がります。

なお、炭水化物（糖質）からエネルギーを作った後には、二酸化炭素と水が残ります。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。

脳のエネルギーのもとになる「炭水化物（糖質）」

タンパク質の代謝（1g当たり4kcalのエネルギーを作り出す）

タンパク質は、胃液に含まれるペプシンという消化酵素によってアミノ酸に分解され、小腸から吸収された後、肝臓に運ばれます。肝臓に運ばれたアミノ酸は一部はタンパク質に合成され、その他のアミノ酸は血液にのって体の各組織に運ばれて細胞を構成する成分や酵素、ホルモンなどに作り変えられます。

不要になったアミノ酸からは有害なアンモニアが生成されますが、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。

アミノ酸を味方に！タンパク質の働きとおすすめの摂取法とは？

脂質の代謝（1g当たり9kcalのエネルギーを作り出す）

脂質の大部分は中性脂肪として摂取され、膵液に含まれるリパーゼという消化酵素によってグリセリンと脂肪酸に分解され、小腸で吸収されます。グリセリンと脂肪酸は小腸で中性脂肪に再合成され、そこにタンパク質が結合して「カイロミクロン」というリポタンパク質（脂質とタンパク質の複合体）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、心臓を経て血液の流れに乗って全身に運ばれていき、細胞膜やホルモンの材料として使われたりエネルギー源になったりします。

使われなかった脂質は、肝臓や脂肪細胞に蓄積されます。エネルギーが不足した際に、蓄積されていたグリコーゲンを使い切ると、次は蓄積されていた脂肪が分解され、エネルギー源として使われるようになります。

なお、炭水化物（糖質）と同様に、エネルギーをつくった後には二酸化炭素と水が残ります。残った二酸化炭素は呼吸によって体外に排せつされ、水は尿や汗となって排せつされます。

体のエネルギーのもとになる「脂質」

異化と同化とは

代謝には異化と同化という二種類の化学反応があります。異化は、大きな物質(栄養素)から小さな物質(栄養素)ができるプロセスのことをいいます。例えば、ご飯に含まれるでんぷんが消化酵素によってブドウ糖に分解され、二酸化炭素や水などの小さな物質になることをいいます。反対に、同化は小さな物質(栄養素)から大きな物質(栄養素)が合成されるプロセスのことをいいます。例えば、食事でとった小さな物質であるブドウ糖が肝臓や筋肉で大きな物質であるグリコーゲンに合成されることをいいます。

代謝の指示役！ホルモン

ホルモンは、内分泌腺である下垂体や甲状腺、膵臓などで作られ血液に乗って全身に行き渡ることで代謝の調整を行っています。代謝の司令塔の役割を果たしており、ほんの少しの量でも体内に大きな影響を与えます。

甲状腺ホルモン

甲状腺から分泌される甲状腺ホルモンは、新陳代謝を促進し、エネルギーの消費や脈拍、体温を一定に保つほか、成長や発達を調節する役割があります。

しかし、甲状腺ホルモンのバランスが崩れると、甲状腺疾患に繋がる恐れがあります。甲状腺ホルモンが多くなると、甲状腺機能亢進症(バセドウ病など)を引きおこし、暑がりや体重減少、汗かき、動悸、疲れやすくなるなどの症状が現れます。反対に、甲状腺ホルモンが少なくなると、甲状腺機能低下症(橋本病など)を引き起こし、冷え性やむくみ、体重増加などの症状が現れます。このように甲状腺ホルモンは基礎代謝において重要な働きをしています。

インスリン

膵臓から分泌されるインスリンには、糖代謝の調節を行い、血液中の血糖値が一定になるように保つ働きがあります。食事で糖質を摂ると、消化された糖が血液中に放出されますが、インスリンの働きによって、上昇した血糖値を正常に戻してくれます。しかし、膵臓からのインスリンの分泌量が少なくなったり、働きが悪くなったりすると、高血糖状態が慢性化し、糖尿病を引き起こします。

いかがでしたか。私たちが食べた食事は、呼吸によって取り込まれた酸素を使いながら、消化酵素や臓器などの働きによって様々な物質に変化させることで、エネルギーを生み出しています。健康管理士受験対策講座では、食についての知識はもちろん、体の働きなど体の仕組みについて学ぶことができます。興味のある方は、ぜひ受講してみてください。