2022年9月29日 / 最終更新日時 : 2023年7月11日 AEGYM COLUMN

【エネルギー代謝経路】これが分かればもう太らない！

最近ちょっと太ってきた？
運動不足が気になる…。
食事ちゃんとしなきゃな…。

そんな事を考えている皆さん！
スリムな格好いい体になりたいですよね！
でも、そもそも人はなぜ太るのでしょうか？

今回はそんな「太る原因」について！
根本的な所から解説していこうと思います！

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目次：エネルギー代謝経路

エネルギー代謝経路とは
炭水化物の経路
タンパク質の経路
脂質の経路
太る原因とは
どうすれば太らないか
まとめ

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エネルギー代謝経路とは

人が太る＝脂肪が蓄積される原因を考えていく上で、重要になるのが人体の「エネルギー代謝経路」です！

他記事でも、さんざんお話してきましたが…
ダイエットにおける絶対の鉄則は…

「アンダーカロリー」
（摂取カロリー＜消費カロリー）です！

摂取した食べた物が体内でどの様な経路をたどって消費または蓄積されるのか！
についてが「エネルギー代謝経路」です！

人間の「三大栄養素」となる、炭水化物、タンパク質、脂質！
この三大栄養素が身体の中で使われずに余ってしまった時…それが体脂肪として蓄積されます！
この各栄養素が、体内でどの様な経路をたどって最終的に体脂肪になってしまうのか！
それを今から見て行こうと思います！

まずは経路図の全容を見て頂くとこんな感じです！

なんのこっちゃ分からんですよね！
これを今から詳しく説明していきます！

と、その前に！

今後の話を分かりやすくするためにマメ知識！のお話をさせてください！

この世の中、美味しいもので溢れていますね！
何も食べなきゃそもそも太りもしないのに…
では、人はなぜ食べ物を食べるのでしょうか？

「食べないと死んじゃうから」

まぁそうなんですが…じゃあ、なぜ食べないと死んじゃうのか！と言うと…

活動エネルギーであるATP（アデノシン三リン酸）が無くなっちゃうからなんです！

もう一度言いますね！
ATP（アデノシン三リン酸）です！
「アデノシン」と言う物質に「リン酸」が３つ結合したのが「アデノシン三リン酸」です！

これが何かと言うと、俗に「体内のエネルギー通貨」とも呼ばれる人が動くための根本のエネルギー源です！

話を戻して「人はなぜ食べ物を食べるのか」と言うと、このATP（アデノシン三リン酸）を体内で作り出すため！なんです。
先程の三大栄養素もすべては、このATPを作り出すためにあります！
生物としての食事の目的＝ATPの生成な訳です！
と言う理屈が分かった所で、各栄養素の体内での経路を見て行きましょう！

炭水化物の経路

炭水化物の役目は活動エネルギーであるATPを作り出す事！です。

炭水化物（お米やパン、麺類やいもなどの穀物）を食べると、まずは小腸で分解されます。
分解されると「単糖：グルコース」と言う糖分系の物質になり「血液」に乗って全身へ運ばれます。
この段階で一般的に言う「血糖値」が上昇し、血液中のグルコースは主に肝臓や全身の筋肉へ運ばれます！
肝臓や筋肉へ運ばれたグルコースは他の糖質と結合しグリコーゲンという多糖になって貯蔵されます。

身体を動かす＝筋肉を動かす必要が出てきた時！
この貯蔵されていたグリコーゲンを分解する事でATPを作り出します！

はい！出ましたATP（アデノシン三リン酸）！
食べた炭水化物からついにATPが生成されました！目的達成です！

しかしグリコーゲンを分解してATPを作り出す過程で、グリコーゲンは「ピルビン酸」や「乳酸」と言う物質に分解されます。
「乳酸」って皆さん聞いた事ありますよね？
短距離ダッシュとかやった時に「筋肉に乳酸が溜まって動けねぇ～」のあの「乳酸」です！
グリコーゲンが「ピルビン酸」「乳酸」に分解されATPが作られる経路。
これは短距離ダッシュとか強度の高い瞬発的な運動を行った時に発動する経路で、これを「解糖系」と言ったりします。

少し専門的な言い方をすると、「嫌気的（けんきてき）条件下」と言って、要は「無酸素運動」時にATPを急いで作り出す経路です。

ただ筋肉に蓄えたグリコーゲンは無酸素の状態では、みるみる消費されていきます！
どんなに長くとも60秒～90秒程度しかエネルギーを発揮できません！

分解されて出来た「乳酸」は血液で肝臓へ運ばれ「グルコース」に再度変換されて来るのですが、それには時間がかかります。

「乳酸」⇒「血液運搬」⇒「肝臓」⇒「グルコース再変換」⇒「血液運搬」⇒「筋肉」

結構経路が長いですね！
そこで、身体が動き続ける為には、その後「酸素」を取り入れる必要が出てきます！

次に活躍するのが先程チラッと出てきた「ピルビン酸」！

酸素を吸って活動する「好気的（こうきてき）条件下」の場合「ピルビン酸」はミトコンドリアという細胞に運び込まれます！
ミトコンドリア細胞は身体の至る所に存在する、酸素と水素を用いてATPを大量に作り出すエネルギー生成工場です！

この「ミトコンドリア工場」に運び込まれたピルビン酸は「アセチルCoA（アセチルコエンザイムエー）」と言う物質へ分解（脱炭酸）されます！
その後、クエン酸回路（TCA回路）と呼ばれるエネルギー生産ラインにぶち込まれてATPを作り出します！
※クエン酸回路の詳細はかなり複雑なのでここでは省略します。

クエン酸回路（TCA回路）では酸素と水素を用いて反応を進めていきますが…

ミトコンドリアの生産能力はここで終わりません！

クエン酸回路の後には、ミトコンドリア呼吸鎖（電子伝達系）という所で、大量のATPが作られます！

「大量」のと言うのがどれくらいか！と言うと…

一番最初に「解糖系」で作られるATPの量は、グルコース1molに対して2molです！
（※molとは物質量の単位ですがあまり気にしなくてもOKです！）

次にクエン酸回路で作られるATPの量も2mol！

しかし、最後のミトコンドリア呼吸鎖（電子伝達系）で作られるATPの量は…

なんと34mol！
一貫して合計すると1つのグルコースから38molのATPを作り出します！

そしてグルッと一通りエネルギーを搾り取られたグルコースは、最終的に水と二酸化炭素になって排出されます。

これが「炭水化物」の体内での経路です。

タンパク質の経路

タンパク質の役目は身体細胞の合成です！皮膚を作ったり筋肉を作ったり！

お肉などの「タンパク質」を食べると、体内では分解されて「アミノ酸」と言う状態になります。
この「アミノ酸」も小腸で吸収され血液に乗って、まずは「肝臓」へ運ばれます。

アミノ酸はそこから皮膚や筋肉を作る材料になるため、身体の各地へと渡って行きます！
その他は「肝臓」や「筋肉」に一定期間貯蔵されます！
この貯蔵されたアミノ酸を俗に「アミノ酸プール」と言ったりします！

そして使われなかったアミノ酸は、最終的に「二酸化炭素」と「アンモニア」に変換されます！
「アンモニア」は体内では有毒なので、肝臓・腎臓で無害な「尿素」へ変換され、おしっこで排出されます！
ちなみに、この余剰なアミノ酸を「尿素」に変えるタイミングでATPが使われたりもしています！
タンパク質の動きは、炭水化物と比べるとかなり簡単ですね！

脂質の経路

では最後「脂質」について見て行きましょう！

本題である「太る原因」に一番関わってくる所です！
「脂質」の身体の中での役目は、エネルギーの貯蔵！ATPの生成サポートです！

脂身や油分の多い食事をすると、その脂質は体内で「脂肪酸」と「グリセロール」と言う物質に分解されます。
それから小腸、リンパ管を通って「肝臓」へ届けられます！

以上です！！！！

以上なのですが、ここから先は、前に説明した「炭水化物」「タンパク質」との関係が重要になってきます！

「炭水化物」の経路で、大量にATPを作り出してきましたが、もしこのATPの生産が間に合っていなかったら…
ATPが不足している場合、またはすでに枯渇してしまっていたら…

「脂肪酸」や「グリセロール」また「アミノ酸」が大活躍します！

まずは「脂肪酸」！
これが「遊離脂肪酸」というちょっと陽キャな「脂肪酸」に変わりミトコンドリアに運ばれます！
来ました！ATP量産工場「ミトコンドリア」！
そこで、「β酸化」と言う工程を経て「脂肪酸」はなんと…

「アセチルCoA」になるんです！

アセチルCoAはクエン酸回路（TCA回路）⇒ミトコンドリア呼吸鎖（電子伝達系）でATPを大量に生産してくれます！

ちなみに、炭素数18の脂肪酸「ステアリン酸」を例にとると、最終的に146molのATPが作られます！
グルコース1molで38molのATPが作られる事を考えると凄い数です！

アセチルCoAからATPを作るには好気的条件・有酸素が必要です！
酸素を吸っている状態であれば、脂肪酸を用いたエネルギー代謝の方が身体的には格段に効率が良い訳です！
これが、有酸素が脂肪燃焼に有効と言われる所以です！

そしてもう一つ「グリセロール」
こちらも、なんと肝臓で「グルコース」へと変換する事ができます！
ただ、これはグルコースが本当に枯渇している状態で発動する緊急措置のようなもので「糖新生」という経路です！

「糖新生」にはもう一つ別ルートがありまして、これが「アミノ酸」を利用するルートです。
「アミノ酸」を「ピルビン酸」や「アセチルCoA」に変換し「グルコース」へと再変換します。
その後、クエン酸回路（TCA回路）へぶち込んでATPを作り出すルートです！

何でも取りあえず「グルコース」に戻しちゃえば、あとは「炭水化物ルート」でATPを生産できますからね！

この「糖新生」は脂質から作られる「グリセロール」が消費されるのでダイエットには良さそうに思えます。
しかし「糖新生」の割合は基本的に「アミノ酸：9割」と言われています！
しかもこのアミノ酸は、大多数が本来、身体の組織を修復する為のものです！
また既にある筋肉などを分解して作り出した「アミノ酸」もありますので「基礎代謝」は落ちますし基本的に良い事はないです！

これが、エネルギーの貯蔵！ATPの生成サポートを生業とする「脂質」の動きです！