果糖(フルクトース)は、体内では、エネルギー源となったり、ブドウ糖に変換されたり、トリグリセリド(中性脂肪)の合成に利用される。果糖は、ブドウ糖(グルコース)の代謝(解糖)に組み込まれるが、筋肉と肝臓では、異なった経路を辿る。果物に含まれる果糖は、直接的には、血糖値(血中のブドウ糖濃度)を上げないが、果糖は、肝臓でトリグリセリドに変えられ、VLDLなどを増加させ、高脂血症などを来たす恐れがある。果糖(フルクトース)は、ブドウ糖(グルコース)の代謝(解糖)に組み込まれる(エネルギー源となる)が、筋肉と肝臓では、異なった経路を辿る。果糖(フルクトース)は、主に肝臓で代謝を受け、解糖系に入る(ピルビン酸に分解されTCA回路で代謝されたり脂肪酸やトリグリセリドに変換されるか、糖新生でグルコースに変換される)。6-リン酸に代謝(リン酸化)される。3-リン酸(GAP)になり、解糖系に入る。6-リン酸に代謝(リン酸化)される。肝臓や腎臓や腸管に存在するfructokinaseの活性は、インスリンに影響されないので、果糖は、糖尿病患者でも、血中から正常の速度で、消失すると言われる。果糖を取り過ぎると、肝臓でトリグリセリド(中性脂肪)に変換されるので、摂り過ぎは、良くない。果物に含まれる果糖は、直接的には、血糖値(血中のブドウ糖濃度)を上げないが、果糖は、肝臓でトリグリセリドに変えられ、VLDLなどを増加させ、高脂血症などを来たす恐れがある。果糖(フルクトース)も、程度は少ないが、ブドウ糖(グルコース)同様に、インスリン分泌(放出)を促進する。2.果糖は糖新生により、ブドウ糖に変換される果糖は、糖新生により、ブドウ糖(グルコース)に変換される。肝臓と腸管を除去した動物実験の結果では、果糖(フルクトース)を注射しても、ブドウ糖(グルコース)を投与しないと、低血糖(の症状)で倒れた。この実験結果から、果糖は、主に、肝臓で、糖新生により、ブドウ糖(グルコース)に変換されてから、利用されると言われる。3.果糖の腸管からの吸収速度は、ブドウ糖より遅いが、代謝速度は、ブドウ糖より速い経口的に与えられた果糖(フルクトース)は、腸管(小腸)から吸収され、その大部分は、門脈を経て、肝臓に運ばれて、代謝される。果糖は、空腸上皮に存在する糖輸送担体(GLUT5)により、促通拡散輸送され(濃度勾配に依存した単純拡散機序)、吸収される。1)により、Naと共に、能動輸送され、吸収される。その為、果糖の方が、ブドウ糖(グルコース)より、腸管からの吸収速度が、遅くなる:ネズミでは、グルコースの吸収速度を100とすると、ガラクトース110、フルクトース43、マンノース19、ペントース15、キシロース15、アラビノース9と言われる。経口的に、又は、非経口的に体内に入った果糖(フルクトース)は、ブドウ糖(グルコース)よりも、速く、代謝利用される。点滴など、静脈注射で、果糖(フルクトース)が体内に入ると、肝臓で代謝障害が起こる(高乳酸血症が起こる)ことがある。1-リン酸が増加して、肝臓のリン酸(Pi)が枯渇して、ATP濃度が低下して、解糖と乳酸生成が促進し、血中乳酸濃度が、致命的なレベルにまで、達することがあると言わる。1-リン酸を経て、ピルビン酸、乳酸に代謝され、乳酸アシドーシスを引き起こすとされる。フルクトース(果糖)の血清正常値は、0.59〜1.15mg/dlと、血糖値(血清ブドウ糖値)より、低値。経口フルクトース負荷試験(早朝空腹時に、1g/体重kgの果糖を、約250mlの水に溶解して、経口投与する)では、フルクトース(果糖)の血中最高値(負荷45分後ないし60分後)は、5.6±1.4mg/dlと言われる。経口ブドウ糖負荷試験(75gOGTT)の血中最高値(負荷2時間後)が、140mg/dl程度なことを考えると、腸管からの吸収速度が遅いフルクトース(果糖)の方が、ブドウ糖(グルコース)よりも、肝臓での取り込みや代謝は、速いと考えられている。vitro(試験管内の実験)では、インスリンは、遊離肝細胞によるVLDL粒子の合成・分泌を、抑制する。培養肝細胞は、培養液中のブドウ糖(グルコース)か遊離脂肪酸から、トリグリセリドを合成する(果糖には、細胞毒性があり、培養液には添加されない)。3-kinase)を介して、VLDL粒子の合成(アセンブリー)を抑制する。6-リン酸の合成を促進させ、トリグリセリド(中性脂肪)や、コレステロール生成を促進し、VLDLの合成・分泌を増加させる。果糖(フルクトース)は、インスリン分泌(放出)を促進させるが、果糖のインスリン分泌促進作用は、ブドウ糖(グルコース)より、弱い。従って、インスリン分泌促進によるトリグリセリド(中性脂肪)合成促進作用は、果糖の方が、ブドウ糖(グルコース)より弱いと考えられる。果糖(フルクトース)は、ブドウ糖(グルコース)よりも、速く、肝臓で代謝されるので、ブドウ糖(グルコース)と一緒に摂取すると、インスリン(ブドウ糖により分泌が促進された)により、トリグリセリド合成が、促進される。果糖の含有量が多い(ブドウ糖の摂取が相対的に少ない)食物を摂取すると、インスリン分泌量が相対的に低下し、VLDLのLPL(脂肪組織のLPLは、インスリンにより、酵素活性が促進される)による異化が少ない為、血中にトリグリセリドが増加しやすい(高トリグリセリド血症になる)。同様に、インスリン分泌が不足した糖尿病では、VLDLのLPLによる異化が少ない為、果物などから果糖を多く摂取すると、高トリグリセリド血症を来たす恐れがある。ブドウ糖(グルコース)を摂取した時には、分泌されたインスリンにより、肝臓の肝細胞では、脂肪酸やトリグリセリドやコレステロールが生産され、正常の組成のVLDLが合成・分泌される。同時に、分泌されたインスリンにより、LPL活性が亢進する為、VLDL中のトリグリセリドが加水分解され、血中トリグリセリドは、上昇しない。果糖(フルクトース)を摂取した時には、(肝臓で速やかに代謝されトリグリセリドが過剰に生産され、)トリグリセリドを豊富に含む大型のVLDLが合成・分泌される。同時に、インスリンによるLPL活性の促進があまり起こらない為、VLDL中のトリグリセリドの加水分解が進行しない為、血中トリグリセリドは、上昇する(高トリグリセリド血症になる)。index(GI)とは、糖を負荷(経口摂取)した時に、2時間後までの血糖上昇面積を、ブドウ糖(グルコース)を負荷した時の血糖上昇面積を100として、比較した値のこと。index(GI)は、マルトースや蜂蜜は80〜90、砂糖は50〜59、果物は40〜49、果糖は20〜29と言われる。果糖は、冷たい状態では、砂糖の1.5倍甘いと言う。果糖は、血清の中性脂肪を上昇させる作用がある。果糖は、大量に摂取すると、血清の乳酸値を上昇させ、蛋白を糖化させる作用がある:終末糖化産物(AGEs)が生成されてしまう。1-リン酸に代謝される過程は、インスリンの作用を必要としない。3-リン酸(GAP)になって、解糖系に組み込まれた後の代謝は、インスリンの作用で調節を受ける。空腹時に投与されたフルクトースは、66%がグルコースに変換されると言われる。フルクトースは、経口的に投与しても、経静脈的に投与(負荷)しても、早期(投与30分後)から、血糖値(血中グルコース値)が上昇する。フルクトースの投与(負荷)は、肝臓の糖新生系を亢進させる(特に、glucose-6-phosphatase活性を亢進させる)。フルクトースは、肝臓では、フルクトース-1-リン酸を経て、解糖系のグリセルアルデヒド-3-リン酸へと代謝される。フルクトースは、グルコース(ブドウ糖)と異なり、インスリン分泌を促進(刺激)しない。フルクトースを単独に投与(摂取)した場合などは、解糖系に入ったフルクトースは、インスリン濃度が十分でないと、TCA回路の方向に代謝されないで、糖新生系やグリコーゲン合成系の方向に代謝される(フルクトースを摂取すると、糖新生系やグリコーゲン合成系が亢進する)。フルクトースは、大量に投与されると、急速に肝臓から取り込まれる。肝細胞では、フルクトース-1-リン酸が著増し、その際、fructokinaseによりATPが消費され、細胞内ATP濃度が低下し、エネルギー不足になると想定されている。従って、糖尿病患者が低血糖を来たした際に、フルクトースを投与すると、低血糖がむしろ助長されるおそれがある。フルクトースは、酸化力が強く、生体への毒性がグルコースの何百倍も強い為、肝臓はフルクトースを迅速に処理する。フルクトースは、末梢組織で、グルコースの代替エネルギー源としては、利用出来ない。barrier:BBB)を通過しない(フルクトースは、低血糖時に、脳で、グルコースの代替エネルギー源にならない)。フルクトースは、糖輸送体のGLUT5を解して、細胞内に取り込まれるが、GLUT5は、小腸や腎臓に存在するが、全ての臓器の細胞には、存在しない。:果糖の摂取と血糖値上昇の機序(質疑応答)、日本医事新報、No.4317(2007年1月20日)、91-92頁.|トップページ|脂質と血栓の関係|ミニ医学知識|生化学の知識|医学の話題|小児科疾患|生命の不思議|リンク集|。