絶食時の窒素の排泄速度を教えて下さい |
絶食して,何日食べないかで値が異なります.
普段の窒素の排泄量は食べ物により変わります.健康を維持するのに必要なぎりぎりのタンパク量でも,贅沢に必要以上を食べても,身体のタンパク量はほぼ一定に維持されるから,食べたタンパク窒素と,排泄される窒素(尿素として80%以上,その他アンモニア,クレアチニン,尿酸など)は等しく,窒素平衡を保ちます.
絶食すれば摂取タンパク窒素がゼロになり,排泄量は普段と変わらないから排泄過剰,つまり窒素平衡はマイナスです.窒素はおもに筋肉のタンパクを分解してできます.なぜ筋タンパクを分解しなければならないか? 脳と赤血球は,エネルギー源として血糖,つまり血液のグルコース(ぶどう糖)が必要で,これは食べ物から供給されます.食間でグルコースが供給されず血糖が減りかけると,グルカゴン(ホルモン)の合図で肝臓ではグリコーゲンを分解して血糖を供給します.しかし肝グリコーゲンは半日も食べなければほとんどなくなるので,あとは筋タンパクの分解で生じるアミノ酸を脱アミノし(脱アミノされた窒素分が尿素などになって排泄される),残った炭素骨格をグルコースに変えて血糖値を維持します.これが糖新生によるグルコースの補充です.しかし絶食が続いて筋タンパクが消耗すれば回復困難になるから,脳ではグルコース以外のエネルギー源に切替えて行きます.グルコース以外のエネルギー源としては脂肪酸が豊富ですが,脳はこれを利用できません.その代わり脂肪酸の代謝で生じるケトン体を利用します.ケトン体とはアセト酢酸と3-ヒドロキシ酪酸のことです(もう一つのケトン体であるアセトンはエネルギー源になりません).絶食して3日後ではケトン体は脳のエネルギー需要の1/3しか満たしませんが,40日後ではエネルギー需要の70%を満たすようになります.つまりグルコースの必要量は普段の1/3以下ですみます.必要なグルコースは主に筋タンパクの分解で生じるアミノ酸からつくるので,長期絶食後の筋分解速度は絶食直後の約1/4ですみ,その分窒素排泄量も減ります.
さて,窒素平衡を保つために,60 kgの成人は良質のタンパク質を1日60 g摂取する必要があると言われますが,その80%,約50 gでも何とか窒素平衡は保てるそうです.つまり,これが毎日失われる筋タンパクの量に相当します.絶食40日後では,その1/4が失われることになります.タンパクの窒素含量はタンパクの種類によって違いますが,標準的には重量の6.25%として計算します.これで窒素の排泄量が計算できます.
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