8.14: Dietary Connections
8.14: Conexiones dietéticas
Overview
Metabolic pathways are interconnected. The cellular respiration processes that convert glucose to ATP—such as glycolysis, pyruvate oxidation, and the citric acid cycle—tie into those that break down other organic compounds. As a result, various foods—from apples to cheese to guacamole—end up as ATP. In addition to carbohydrates, food also contains proteins and lipids—such as cholesterol and fats. All of these organic compounds are used as energy sources (i.e., to produce ATP).
Carbohydrate Digestion
The human body possesses several enzymes that break down carbohydrates into simple sugars. While glucose can enter glycolysis directly, some simple sugars, such as fructose and galactose, are first converted into sugars that are intermediates of the glycolytic pathway.
Protein Digestion
Proteins are broken down by enzymes into their constituent amino acids, which are usually recycled to create new proteins. However, if the body is starving or there is a surplus of amino acids, some amino acids can lose their amino groups and subsequently enter cellular respiration. The lost amino groups are converted into ammonia and incorporated into waste products. Different amino acids enter cellular respiration at different stages, including glycolysis, pyruvate oxidation, and the citric acid cycle. Amino acids can also be produced from intermediates in cellular respiration processes.
Fat Digestion
Lipids, such as cholesterol and triglycerides (i.e., fats), can also be produced and broken down in cellular respiration pathways. Triglycerides, for example, are composed of glycerol and three fatty acids. Phosphorylated glycerol can enter glycolysis. Fatty acids enter the citric acid cycle after being converted into acetyl CoA through a series of reactions called beta-oxidation.
Biochemical energy, in the form of ATP, can thus be obtained from carbohydrates, proteins, or lipids.
Visión general
Las vías metabólicas están interconectadas. Los procesos de respiración celular que convierten la glucosa en ATP-sun como la glucólisis, la oxidación del piruvato, y el ciclo de ácido cítrico en aquellos que descomponen otros compuestos orgánicos. Como resultado, varios alimentos, desde manzanas hasta queso, hasta guacamole-end como ATP. Además de los carbohidratos, los alimentos también contienen proteínas y lípidos como colesterol y grasas. Todos estos compuestos orgánicos se utilizan como fuentes de energía (es decir, para producir ATP).
Digestión de carbohidratos
El cuerpo humano posee varias enzimas que descomponen los carbohidratos en azúcares simples. Mientras que la glucosa puede entrar en glucólisis directamente, algunos azúcares simples, como la fructosa y la ga gactosa, se convierten primero en azúcares que son intermedios de la vía glucolítica.
Digestión de proteínas
Las proteínas se descomponen por enzimas en sus aminoácidos constituyentes, que generalmente se reciclan para crear nuevas proteínas. Sin embargo, si el cuerpo se muere de hambre o hay un excedente de aminoácidos, algunos aminoácidos pueden perder sus grupos amino y posteriormente entrar en la respiración celular. Los grupos amino perdidos se convierten en amoníaco y se incorporan en productos de desecho. Diferentes aminoácidos entran en la respiración celular en diferentes etapas, incluyendo la glucólisis, oxidación de piruvato, y el ciclo de ácido cítrico. Los aminoácidos también se pueden producir a partir de intermediarios en los procesos de respiración celular.
Digestión de grasa
Los lípidos, como el colesterol y los triglicéridos (es decir, las grasas), también se pueden producir y descomponer en las vías de respiración celular. Los triglicéridos, por ejemplo, se componen de glicerol y tres ácidos grasos. El glicerol fosforilado puede entrar en glicólisis. Los ácidos grasos entran en el ciclo del ácido cítrico después de convertirse en acetil CoA a través de una serie de reacciones llamadas beta-oxidación.
La energía bioquímica, en forma de ATP, se puede obtener de carbohidratos, proteínas o lípidos.
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