Fettforbrenningsprosess

Første utslipp fra væv

Under trening blir fett lagret i fettvev og muskelfibre nedbrutt i fettsyrer og glyserol, de grunnleggende forbindelsene av fettsyrer. Deretter slippes de ut i blodet for å bli tatt opp av muskelceller hvor fettsyrene transporteres inn i celleens mitokondrier for å gjøre ATP (adenosintrifosfat), en høy energiforbindelse som alle celler bruker til å lage energi. Glycerol transporteres til cellens cytosol og kombinerer med glukose i prosessen med glykolyse (sammenbrudd av glukose) for å generere noen få ATPer og pyruvat. Sistnevnte forbindelse er en katalysator for å starte sitronsyre-syklusen, en av de viktigste trinnene i fettforbrenningsprosessen i cellen. Netto mengden energi generert via glykolyse og sitronsyre syklus fra en molekyl glycerol er 19 ATP.

Aerobic Metabolism

Inne i mitokondriene metaboliseres fettsyrer via aerob metabolisme, hvor oksygen og acetyl-CoA (et biprodukt av glukose og fettmetabolismen) kombineres og brukes til å starte sitronsystemet syre syklus for å generere flere ATPer. For det første blir fettsyrer omdannet til acetyl-CoA via beta-oksydasjon, som innebærer å dele opp to karbonacylfragmenter fra fettsyrekjeden. Under nedbrytningsprosessen frigjøres hydrogen fra fettsyrekjeden, som kombineres med oksygen for å danne vann. Når acetyl-CoA er dannet, kombineres det med oksaloacetat for å utløse en kjedereaksjon av kjemiske reaksjoner for å danne ATP, karbondioksid og hydrogenutvekslinger. Det er totalt 11 trinn i sitronsyre syklusen, og hvert irreversibelt trinn er avhengig av det forrige trinnet som skal oppstå. Ellers vil prosessen senke, noe som medfører en reduksjon i energiproduksjonen. Nettomengden energi generert fra denne prosessen fra tre molekyler av fettsyrer er 441 ATP.

Karbohydratflammen

Fettforbrenningsprosessen skjer bare med nærvær av karbohydrater. Pyruvat er biproduktet av glykolyse og en katalysator av sitronsyre syklusen. Det omdannes til acetyl-CoA, som kombineres med oksaloacetat (et biprodukt fra pyruvat) for å starte sitronsyre-syklusen. Lavt karbohydratnivå reduserer mengden av pyruvat som genereres, noe som reduserer mengden oksaloacetat og andre mellomprodukter av sitronsyre-syklusen. Dette vil redusere hele prosessen og redusere ATP-produksjonen. Derfor oppstår fettmetabolismen i en "karbohydratflamme."