こんにちは。

細胞が活動するにはエネルギー源が必要です。

その中で、小腸と大腸は特殊なエネルギー源を利用しています。


A）小腸の細胞のエネルギー源はグルタミンが50～60％、ケトン体が15～20％、ブドウ糖は5～7％とごく少ない。
　　グルタミンは血中に最も多く含まれている遊離アミノ酸です。

B）大腸の細胞のエネルギー源は、短鎖脂肪酸（＊1）のみである。

A）B）に関して、私は浅学にして知りませんでした。

治療に活かす！
栄養療法
はじめの一歩
清水健一郎　著
羊土社　2011年2月

を読んで、初めて知りました。

臨床に即した栄養療法の本はほとんどないので、私にはとても参考になりました。



１）赤血球
　ミトコンドリア（＊2）を持っていないので、ブドウ糖が唯一のエネルギー源。

２）脳
　ミトコンドリアを持っているが、血液脳関門（＊3）のため、脂肪酸の大きさは通過で　きない。　従って、ブドウ糖と大きさが小さいケトン体がエネルギー源。

３）赤血球以外の細胞は全てミトコンドリアを持っているので、骨格筋、心筋、内臓など　の体細胞は、ブドウ糖・ケトン体・脂肪酸をエネルギー源とする。

４）肝細胞
　肝細胞は、そのミトコンドリア内でケトン体を産生するが、自身は利用せずに血中に放　出して他の細胞のエネルギー源に回す。従って肝細胞はブドウ糖と脂肪酸をエネルギー　源とする。


今まで、１）２）３）４）で人体の細胞のエネルギー源は、ほとんど説明できると思っていたので、大変勉強になりました。

清水健一郎先生、ありがとうございました。

また本書をご紹介頂きました
京都府立医科大学大学　総合医療・医学教育学教室
京都府立医科大学大学大学院　総合医療・医学教育学教室
助教　森　浩子　先生、ありがとうございました。

なおケトン体と総称される、βヒドロキシ酪酸、アセト酢酸、アセトンの内、βヒドロキシ酪酸は、ケトン基をもっていないので、厳密にはケトン体ではなく、短鎖脂肪酸です。


江部康二


（＊1）
短鎖脂肪酸
ウィキペディア
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%9F%AD%E9%8E%96%E8%84%82%E8%82%AA%E9%85%B8

短鎖脂肪酸（たんさしぼうさん、英: SCFA）は脂肪酸の一部で、炭素数6以下のものを指す。具体的には酢酸、プロピオン酸、イソ酪酸、酪酸、イソ吉草酸、吉草酸、カプロン酸、乳酸、コハク酸を指す。

反芻動物における役割

摂取した飼料が反芻胃内で微生物の発酵を受ける反芻動物においては、この発酵の際に生じる短鎖脂肪酸（主に酢酸、プロピオン酸、酪酸）が主なエネルギー源となる。 反すう胃内で生成した酪酸の多くは反すう胃粘膜でβ-ヒドロキシ酪酸に換されるため、肝門脈に現れるのはおよそ10分の1となる。このとき生成されるβ–ヒドロキシ酪酸も反すう家畜にとってはエネルギー源となる。 また、プロピオン酸の多くは肝臓で糖新生に利用され、反芻動物の糖要求の多くはプロピオン酸からの糖新生によってまかなわれる。


（＊2）
ミトコンドリア
細胞内のエネルギー生産装置。ミトコンドリアがあるとケトン体と脂肪酸がエネルギー源として利用できる。


（＊3）
血液脳関門
ウィキペディア
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A1%80%E6%B6%B2%E8%84%B3%E9%96%A2%E9%96%80

＜血液脳関門＞

血液脳関門（けつえきのうかんもん、英語: blood-brain barrier, BBB）とは、血液と脳（そして脊髄を含む中枢神経系）の組織液との間の物質交換を制限する機構である。これは実質的に「血液と脳脊髄液との間の物質交換を制限する機構」=血液髄液関門 (blood-CSF barrier) でもあることになる。ただし、血液脳関門は脳室周囲器官（松果体、脳下垂体、最後野など）には存在しない。これは、これらの組織が分泌するホルモンなどの物質を全身に運ぶ必要があるためである。

＜構造＞

血液脳関門は、毛細血管の内皮細胞の間隔が極めて狭いことによる物理的な障壁であるが、これに加え、中枢神経組織の毛細血管内皮細胞自体が有する特殊な生理的機能、すなわち、グルコースをはじめとする必須内因性物質の取り込みと異物を排出する積極的なメカニズムが関与している。脂肪酸は脳関門を通れないため、脳は通常、脳関門を通過できるグルコースをエネルギー源としている[1]。グルコースが枯渇した場合、アセチルCoAから生成されたケトン体も脳関門を通過でき[2]、脳関門通過後に再度アセチルCoAに戻されて脳細胞のミトコンドリアのTCAサイクルでエネルギーとして利用される[1]。血液脳関門の働きにより、中枢神経系の生化学的な恒常性は極めて高度に維持されている。

その一方で、アルコール、カフェイン、ニコチン、抗うつ薬は、脳内へ通過できる[3]。かつては分子量500を超える分子（多くの蛋白質など）や、脂溶性が低い荷電したイオンは脂質二重膜を透過できず、血液循環から中枢神経系の中に入ることができないとされていた（分子量閾値説）が[4]、近年の研究により、脳毛細血管内皮細胞の細胞膜に存在するタンパク質が、脳内から血管へ物質を積極的に排出していることが明らかにされている[5]。

こうした毛細血管内皮細胞の機能はリンパ球やマクロファージや神経膠細胞から放出されるサイトカインによってコントロールされ得る。このため、脳炎や髄膜炎のときは血液脳関門の機能は低下する。また、膿瘍その他の感染巣形成や腫瘍といった、よりマクロなレベルの破壊を起こす疾患の存在によっても、血液脳関門は破綻する。