Fettverbrennung

Erste Freisetzung aus Geweben

Während des Trainings wird Fett, das in Fettgewebe und Muskelfasern gespeichert ist, in Fettsäuren und Glycerin, den basischen Verbindungen von Fettsäuren, zerlegt. Dann werden sie in den Blutkreislauf abgegeben, wo sie von Muskelzellen aufgenommen werden, wo die Fettsäuren in die Mitochondrien der Zelle transportiert werden, um ATP (Adenosintriphosphat) herzustellen, eine hochenergetische Verbindung, die alle Zellen zur Energiegewinnung nutzen. Glycerol wird zum Zytosol der Zelle transportiert und verbindet sich mit Glukose im Prozess der Glykolyse (Abbau von Glukose), um einige ATPs und Pyruvat zu erzeugen. Die letztere Verbindung ist ein Katalysator, der den Zitronensäurezyklus startet, einen der Hauptschritte beim Fettverbrennungsprozess in der Zelle. Die Nettomenge an Energie, die durch Glykolyse und den Zitronensäurezyklus von einem Molekül Glycerin erzeugt wird, ist 19 ATP.

Aerober Metabolismus

In den Mitochondrien werden Fettsäuren über den aeroben Stoffwechsel metabolisiert, in dem Sauerstoff und Acetyl-CoA (ein Nebenprodukt des Glukose- und Fettstoffwechsels) zusammengeführt und zum Starten der Zitronensäure verwendet werden Säurezyklus, um mehr ATPs zu erzeugen. Zunächst werden Fettsäuren durch Beta-Oxidation in Acetyl-CoA umgewandelt, wobei zwei Kohlenstoffacylfragmente aus der Fettsäurekette abgespalten werden. Während des Abbauprozesses wird Wasserstoff aus der Fettsäurekette freigesetzt, die mit Sauerstoff zu Wasser verbunden wird. Sobald Acetyl-CoA gebildet wird, verbindet es sich mit Oxalacetat, um eine Kettenreaktion von chemischen Reaktionen auszulösen, um ATP-, Kohlendioxid- und Wasserstoffaustausch zu bilden. Es gibt insgesamt 11 Schritte im Zitronensäurezyklus, und jeder irreversible Schritt hängt von dem vorherigen Schritt ab. Andernfalls würde sich der Prozess verlangsamen, was zu einer Verringerung der Energieproduktion führt. Die Nettomenge an Energie, die von diesem Prozess aus drei Fettsäuremolekülen erzeugt wird, ist 441 ATP.

Die Kohlenhydratflamme

Der Fettverbrennungsprozess findet nur in Gegenwart von Kohlenhydraten statt. Pyruvat ist das Nebenprodukt der Glykolyse und ein Katalysator des Zitronensäurezyklus. Es wird in Acetyl-CoA umgewandelt, das mit Oxalacetat (einem Nebenprodukt aus Pyruvat) kombiniert wird, um den Zitronensäurezyklus zu starten. Niedrige Kohlenhydratmengen reduzieren die Menge an erzeugtem Pyruvat, wodurch die Menge an Oxalacetat und anderen Zwischenprodukten des Zitronensäurezyklus reduziert wird. Dies würde den gesamten Prozess verlangsamen und die ATP-Produktion reduzieren. Daher findet der Fettstoffwechsel in einer "Kohlenhydratflamme" statt.