【これで納得！】糖質を食べ過ぎて脂肪に変わる代謝の流れを解説してみた！
こんにちは！
私は平成生まれの管理栄養士です！
今回は糖質を食べ過ぎた時に脂肪に変わるその代謝過程について解説していきたいと思います！
【ダイエット】や、その他【美容・健康】に関する情報がありふれている現在の日本では、糖質を食べ過ぎると脂肪に変わる事実は、ほとんどの人が知っていると思います。
脂質の多い食品をたくさん食べた場合は身体にも脂肪として蓄えられるのはイメージできると思います。
しかし、糖質を食べ過ぎると脂肪に変わることは知ってるけれど、いまいちそれがイメージができない人もいるかもしれません。
今回はそんな糖質を食べ過ぎた時に体内で起こる代謝の流れについて詳しく解説していこうと思います！
この記事の内容をなんとなくでも理解できれば、あなたのダイエットや減量、美容や健康に役立つのではないでしょうか？
それでは早速見ていきましょう！
糖質について復習しよう！
糖質とはどんなものなのでしょうか？
炭水化物とは違うの？そう思う人がいると思いますので少しここで糖質について解説したいと思います！
炭水化物は次の2つに大きく分類されます。
- 糖質
- 食物繊維
つまり炭水化物とは、【糖質】と【食物繊維】の総称ということになります。
これらは主にこのような特徴があるのです。
- 糖質・・・消化吸収されることでエネルギー源になり得る
- 食物繊維・・・消化吸収されないのでエネルギー源にはなり得ない
ということは、炭水化物の中でも糖質はエネルギーになるので、食べ過ぎたら脂肪として蓄えられるのです。
一方で食物繊維は消化吸収されないので、そのまま便として排泄されてしまいます。
もちろん腸を通過する過程で食物繊維は様々な役割を果たしてくれますが、糖質のようにエネルギー源にはならないので脂肪に変わることもありせん。
エネルギー源となる糖質はさらに以下のように分類されます。
- 単糖類・・・グルコース（ブドウ糖）、フルクトース（果糖）、ガラクトースなど
- 少糖類（二糖類）・・・スクロース（砂糖）、ラクトース（乳糖）など
- 多糖類・・・でんぷん、グリコーゲンなど
さらに糖質の分類について詳しく知りたい方はこちらの記事を是非ご覧ください！
【教科書よりも優しい】炭水化物（糖質）の分類や種類と役割や働きを超簡単に解説してみた！
今回のテーマは、糖質をたくさん食べ過ぎるとそれが体脂肪として蓄えられる一連の流れについてです。
なので、上に示したような糖質が多く含まれる食べ物をたくさん食べ過ぎることで体脂肪が増えるということを意味します。
砂糖をたくさん含むスイーツや菓子類、でんぷんを多く含むごはんやパン、麺類などがその代表例ですね！
ということで、まずは体脂肪の正体から見ていきましょう！
身体に蓄えられた体脂肪とは？
なんでも食べ過ぎた時には食べたものが脂肪として蓄えられるのはもうご存知ですね？
糖質や脂質やたんぱく質のエネルギーを生み出す三大栄養素は、食物から摂取しすぎると全て体脂肪として蓄えられます。
摂取したエネルギー量に対して消費するエネルギー量が少なければ、その余ったエネルギー量分が体脂肪として蓄えられるのです。
こうして蓄えられた体脂肪の構造をまず知ることが、糖質が体脂肪に変わる代謝の流れを理解する上ではとても重要だと思います。
体脂肪とは、脂肪細胞という細胞に蓄えられた中性脂肪のことです。
このように中性脂肪はグリセロールと3つの脂肪酸から構成されています。
また、中性脂肪は【トリアシルグリセロール】や【トリグリセリド】などと専門用語では呼ばれています。
この図を見るとこのように仮定することができるのはないでしょうか？
糖質をたくさん食べると余った分が体脂肪に変わるということは、糖質からグリセロールと脂肪酸が作られるのではないか？
細かいことを言ってしまえばそうではないですが、ほぼ正解です！
糖質を摂りすぎると、余ったものはグリセロールに似た形をした物質と、脂肪酸に似た形をした物質を作り出して中性脂肪を生成します。
この記事ではできるだけ簡単に解説したいので、糖質の過剰摂取によってグリセロールと脂肪酸が作られる！と覚えても構いません！
それでは、どのようにして余った糖質がグリセロールと脂肪酸を作り出すのか見ていきましょう！
糖質（グルコースやその他の糖質）から脂肪酸を作る代謝経路
体脂肪というのは、私たち人間の体内にある脂肪細胞という場所に蓄えられた中性脂肪であるということがわかりました！
さらに中性脂肪を細かく見てみると、グリセロールと3つの脂肪酸で構成されているということがわかりましたね！
ここでは、その中性脂肪（体脂肪）の構成要素の一つである脂肪酸について解説していきます！
糖質を食べ過ぎると、体内では余った分の糖質を原料にして脂肪酸に作り変える作業を始めます。
その流れを簡単に示した図がこちらです！
このような代謝経路をたどって糖質から脂肪酸に代謝されていいくのです。
糖質から脂肪酸に変わっていく過程でグルコースやその他糖質が通る代謝経路は大きく分けて3つです。
- 解糖系
- TCAサイクル
- 脂肪酸合成系
それぞれを少し詳しく見ていきましょう！
糖質→脂肪酸の代謝概要① 解糖系
解糖系は細胞質で行われ、最終的にはピルビン酸になります。
この過程で糖はエネルギーを生み出します。
解糖系についてもっと詳しく知りたい方はこちらの記事をご覧ください！
糖質→脂肪酸の代謝概要② TCAサイクル
糖質の解糖系によって生じたピルビン酸はTCAサイクルへ入ります。
このTCAサイクルは細胞質ではなく、ミトコンドリア内で行われます。
摂取エネルギー量 ＜ 消費エネルギー量 と、消費するエネルギー量の方が多ければ糖質は素直にTCAサイクルを周り多くのエネルギーを生み出します。
しかし食べ過ぎたことによって、摂取エネルギー量 ＞ 消費エネルギー量 と、摂取するエネルギー量が消費するエネルギー量を上回れば、TCAサイクルの途中にあるクエン酸を経由して再び細胞質に戻ります。
TCAサイクルについてもっと詳しく知りたい方はこちらの記事をご覧ください！
【必見！】TCAサイクルについてできるだけ簡単に解説してみた！
糖質→脂肪酸の代謝概要③ 脂肪酸合成系
脂肪酸合成はミトコンドリア内で行うことはできません。
それはアセチルCoAがミトコンドリアの膜を通過できないからです。
ミトコンドリアの膜をアセチルCoAが通過できればそのまま脂肪酸合成系に入れるのですが、それが不可能なのです。
なのでクエン酸として一度ミトコンドリア内から細胞質へ移動して、再びアセチルCoAに変化します。
こうしてアセチルCoAから脂肪酸が作られていきます。
このように糖質→脂肪酸の代謝概要である ①解糖系 ②TCAサイクル ③脂肪酸合成系 を経て糖質から脂肪酸が作られます。
これで中性脂肪の構成要素の一つである脂肪酸ができましたね！
続いて糖質からグリセロールを生み出す代謝経路を見ていきましょう！
糖質（グルコース）から中性脂肪を作る代謝経路
身体についた体脂肪は脂肪細胞という細胞に蓄えられた中性脂肪で、その構造はグリセロールと3つの脂肪酸でしたね？
そして先ほど説明したように、糖質（グルコースやその他の糖類）は解糖系・TCAサイクル・脂肪酸合成系を経て脂肪酸に変化しました。
ここでは余った糖質から脂肪酸を利用して中性脂肪ができるまでを解説したいと思います！
その流れを簡単に示した図がこちらになります。
このアシルCoAは、先ほど解説した余った糖質から作られた脂肪酸由来のものです。
脂肪酸はアシルCoAに変化して中性脂肪を作る原料になります。
糖質から中性脂肪を合成するときの代謝経路は大きく分けて2つです！
- 解糖系
- 中性脂肪合成の代謝経路
それでは少し詳しく見ていきましょう！
糖質→中性脂肪の代謝概要① 解糖系
このように、糖質が余った場合解糖系の中間代謝産物であるジヒドロキシアセトンリン酸からグリセロール-3-リン酸が生成されます。
中性脂肪を合成する代謝経路の最初の物質がこのグリセロール-3-リン酸です。
こうして糖質から中性脂肪を作り出しているのです。
こちらの記事で解糖系の中間代謝物としてジヒドロキシアセトンを確認してみてくださいね！
糖質→中性脂肪の代謝概要② 中性脂肪合成の代謝経路
解糖系から得られたグリセロール-3-リン酸は、このようにして中性脂肪【トリアシルグリセロール】となります。
グリセロール⁻3⁻リン酸とアシルCoA3分子が反応してトリアシルグリセロールとなります。
ここでグリセロール-3-リン酸と反応したアシルCoAこそ、脂肪酸が少し形を変えた物質なのです。
まとめ
糖質を過剰摂取すると、その余った分の糖質は
- ①解糖系→②TCAサイクル→③脂肪酸合成系を経て脂肪酸になる
- 解糖系を経てグリセロール-3-リン酸ができる
- グリセロール-3-リン酸と脂肪酸が少し形を変えてできたアシルCoA3分子が反応し中性脂肪となる
このような代謝経路をたどって体脂肪として蓄えられるのです！
いかがでしたでしょうか？
甘いものを食べ過ぎると、このようなことが体内で起こりそれによって体脂肪として身体に蓄えられるのです！
この記事をここまで読み進めて、糖質を摂りすぎる→体脂肪に変わる この概要がなんとなくイメージできれば嬉しいです！
それでは今回の記事の重要なポイントをまとめていきたいと思います！
体脂肪とは？
脂肪細胞に蓄えられた中性脂肪のことである
中性脂肪の構造
糖質が脂肪酸に変わる代謝過程
糖質がグリセロール-3-リン酸に変わり中性脂肪が生成される代謝過程
以上です！
それでは次回の記事も楽しみにしていてくださいね！
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