Hva er stoffskifte?

Stoffskiftet er i sving hele tiden, dag og natt, under arbeid og i hvile. Likevel er det størst fart på stoffskiftet når man arbeider hardt fysisk med de store muskelgruppene i armer, bein og trunkus (mage og rygg). Dessuten øker stoffskiftet med kroppstemperaturen som når man har infeksjoner, det er varmt i omgivelsene eller man arbeider hardt fysisk.

Samspillet mellom kropp og omgivelser

I tillegg til ytre faktorer som luft, temperatur, mengde og kvalitet på mat og drikke, hygiene og menneskelige relasjoner, vil stoffskiftet styres av mange viktige hormoner som f. eks. insulin (lages i bukspyttkjertelen = pankreas og virker på mange av kroppens celler, særlig muskel lever og fettvev), tyroksin (lages i skjoldbruskkjertelen = tyroidea og virker på de fleste celler i kroppen), adrenalin (lages i binyremargen og virker på de fleste celler i kroppen) og kortison (lages i binyrebarken og virker særlig på immuncellene som har med betennelser og infeksjoner å gjøre).

Utover disse godt kjente hormonene som lages i såkalte endokrine organer viser det seg at de fleste celler skiller ut stoffer som kommuniserer med andre celler. De beste kjente eksemplene fra de siste 20-30 årene med forskning kommer fra tarm, fettvev og muskel. Noen av helseeffektene av et lite eller stort fettvev skyldes stoffer (hormoner) som skilles ut fra fettceller og virker på hjerne (appetitt), beinvev (vekst og nedbrytning) og immunceller (f. eks.  evnen til å reagere på infeksjoner som covid-19). I de siste 10-årene er det også beskrevet hundrevis av proteiner som skilles ut fra arbeidende muskel og derved kan bidra til å forklare noen av de mange gunstige effektene på fettvev, hjerne, beinvev og stoffskiftet generelt.

Figur 1: Organismen trenger oksygen, vann og mat for å opprettholde grunnleggende kroppsfunksjoner som å bevege seg, puste, holde kroppstemperaturen på ca. 37’C, vokse, reparere skader, formere seg, produsere og bryte ned vev og forsvare seg mot fremmede stoffer og infeksjoner. Som en følge av mennesket lever skilles det ut karbondioksid, svette, urin, avføring, og derved skapes det energi (ATP = adenosin trifosfat) som kroppen kan benytte til å drive stoffskiftet, gjøre fysisk og kjemisk arbeid, og derved skape varme.

Omsetning til energi

Kroppen utnytter energien i bindingene mellom atomer i karbohydrater (som også er forstadiet til glukose), fett, protein og alkohol fra maten vi spiser/drikker. I stoffskiftet omsetter kroppen den kjemiske energien i maten til energi som kroppen kan benytte til å absorbere, transportere, produsere, bryte ned, skille ut, bevege og formere seg. Denne omsetningen ender opp med en  «energibrikett» som kalles ATP (adenosin trifosfat). Stoffskiftet er avhengig av oksygen (O₂) som finnes i lufta og tas opp via lungene, samtidig som karbondioksyd (CO₂) avgis fra blodet i lungene til lufta omkring oss når vi puster. Det meste av ATP produksjonen foregår i den såkalte sitronsyresyklus koblet til respirasjonskjeden i en serie av kjemiske reaksjoner.

Figur 2: Stoffskiftet omfatter de prosessene kroppen bruker for å utnytte matens innhold av fett, karbohydrater (mange ulike som kalles poly-, di- og mono-sakkarider) og proteiner til energiproduksjon, forbrenning, oppbygging av vev og lagring av fett. Fettsyrer er byggesteiner i fett som ofte kalles triglyserider (3 fettsyrer koblet til ett glyserol molekyl). Aminosyrer er byggesteiner i proteiner. Glykogen (et polysakkarid) er lagringsformen for glukose (et monosakkarid) i lever og muskel. Forbrenning av aminosyrer gir nitrogenforbindelser som omdannes til urea og skilles ut i urinen. Legg merke til at acetat er felles nedbrytningsprodukt fra fettsyrer, aminosyrer og glukose

Videre lesing

• https://sml.snl.no/stoffskiftet
• Trayhurn P, Drevon CA, Eckel J. Secreted proteins from adipose tissue and skeletal muscle – adipokines, myokines and adipose/muscle cross-talk. Arch Phyisol Biochem 2011, 117, 47–56