Ok, das erklärt, wie der Körper Fette und Kohlenhydrate in Energie umwandelt. Ist es auch möglich, Energie zu gewinnen, indem man Proteine verdaut?
Wie gewinnen Menschen Energie aus der Nahrung, die sie essen? Menschen gewinnen Energie aus der Nahrung, indem sie während der Verdauung die chemischen Bindungen in Makronährstoffen (Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten) aufbrechen. Kohlenhydrate sind besonders wichtige Brennstoffmoleküle, und der menschliche Körper baut sie zu Kohlendioxid und Wasser ab, wobei Energie freigesetzt wird. Die Energie wird im Körper mit Trägermolekülen wie ATP und NADH transportiert. Nahrungsmoleküle werden in drei Stufen abgebaut, um ATP zu produzieren:

  - **Stufe 1:** Die Verdauung erfolgt entweder im Darm außerhalb der Zellen oder in einem spezialisierten Organell innerhalb der Zellen, dem Lysosom. Dabei werden große Nahrungsmoleküle in einfachere aufgespalten. Proteine --> Aminosäuren, Kohlenhydrate --> Einfache Zucker, Fette -> Glycerin.
  - **Stufe 2:** Glucose wird zu einem noch einfacheren Molekül, Pyruvat, abgebaut, wobei ATP und NADH entstehen. Pyruvat wird dann in Acetyl-CoA umgewandelt, das ein weiteres energietragendes Molekül ist. Fette können ebenfalls in Acetyl-CoA umgewandelt werden.
  - **Stufe 3:** Acetyl-CoA wird zu den Mitochondrien transportiert, einem Organell, das auf die Energieproduktion spezialisiert ist. Dort wird Acetyl-CoA zu CO2 oxidiert und es entstehen große Mengen an NADH. Schließlich wird NADH in den Mitochondrien unter Verwendung von molekularem Sauerstoff (O2) verbraucht, um ATP herzustellen. Dieser letzte Schritt setzt die meiste Energie während des Stoffwechsels frei.

Kurz gesagt gewinnen Menschen Energie aus der Nahrung, indem sie 1) komplexe Nährstoffe in einfachere aufspalten, 2) einfache Moleküle in noch einfachere Formen abbauen und 3) dann die Moleküle aus Stufe 2 verwenden, um NADH und ATP herzustellen, die Energie-Währung der Lebewesen.
Ja - gute Frage! Proteine werden während der Verdauung in **Stufe 1** in Aminosäuren aufgespalten. Einige Aminosäuren wie Tryptophan, Tyrosin und Phenylalanin können wie Fette und Kohlenhydrate in **Stufe 2** in Acetyl-CoA umgewandelt werden. Von dort an ist die ATP- und NADH-Produktion in **Stufe 3** identisch mit der von Fetten und Zucker.