Kostkolhydrater bearbetas till två primära former för energianvändning och lagring:
1. Glukos – Det universella bränslet
- Alla matsmältbara kolhydrater → monosackarider (glukos, fruktos, galaktos) i tunntarm.
- Fruktos/galaktos → lever → omvandlas till glukos eller glykolytiska intermediärer.
- Glukos = obligatoriskt bränsle för hjärna, erytrocyter, njurmedulla (saknar mitokondrier/oxidativa enzymer för fettsyror/ketoner).
- Blodglukos strikt reglerad (70–100 mg/dL fastande) via insulin/glukagon.
2. Glykogen – Lagringsformen
- Glukos → glukos-6-fosfat → glykogen (α-1,4/α-1,6 förgrenad polymer).
- Leverglykogen (~100 g): Upprätthåller blodglukos (glykogenolys, glukoneogenes).
- Muskelglykogen (~400 g): Lokal bränsle för muskelkontraktion; kan inte frigöra fritt glukos (saknar glukos-6-fosfatas).
- Syntes (glykogenes) postprandial (insulin-driven); nedbrytning (glykogenolys) fastande/träning (glukagon/adrenalin).
Metaboliska öden för överskott glukos
- Glykogen (begränsad kapacitet ~500 g totalt)
- De novo lipogenes → triacylglyceroler → VLDL → fettvävnad (obegränsad kapacitet)
Kolhydrater → glukos (omedelbart bränsle, blodreglering) → glykogen (korttidsreserv) → fett (långtidslagring). Hjärnans glukosberoende gör denna hierarki essentiell.