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车的人都知道汽车每年要进行例行保养，其中最重要是汽车发动机性能，通过检测汽车的尾废气排放测试来了解发动机燃烧燃料的效率。 现在很多人热衷于通过强大的朋友圈获取养生保健知识，而对于自身健康状态的每年例行检查，有多少人了解人体发动机——能量代谢的功能状态呢？ 实际上，能量系统是人体一系列生命和生理活动所必需的基础，包括新陈代谢、生长发育、免疫与自愈、运动与思维…… 能量代谢与线粒体功能障碍
任何一种生命活动，都离不开相应的物质与能量基础。我们吃进肚子里面的食物，最终会被身体的各个细胞利用。在这个过程中伴随的能量释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢。
通常大多数能量储存在ATP中。ATP有几种合成来源，首先就是线粒体，线粒体是一种存在于细胞内，利用氧气制造能量的细胞器，是细胞的“动力车间”。约89%细胞总能量均由线粒体细胞产生。 以下为哈佛大学教学视频：线粒体内部的能量转化
在不同的组织中，线粒体的数量相差非常大，这取决于细胞的能量需求，需求越高，线粒体的数量越多。例如，神经突触是高耗能的区域，特别依赖于线粒体功能。如果神经元处的线粒体发生异常，可想而知，会引发神经系统发育的一系列问题，继而出现行为异常。
每个细胞和每个器官内环境相对稳定，促成生物体的整体稳态，这对人类来说尤为重要。细胞内的代谢稳态在很大程度上取决于膜泵的能量供应。如胰岛素和胰高血糖素等激素可对机体各系统的能量稳态做出调整，以便保持各器官细胞内能量的稳定平衡。 如果细胞泵中断能量供应，细胞就会开始肿胀，细胞整体功能将出现障碍,最终导致器官和系统衰竭。那么能量代谢障碍是怎么产生的呢？ 这时候要引入另一个概念：线粒体功能障碍。线粒体这个能量工厂，很容易被各种毒素、重金属、药物、免疫复合物和代谢紊乱影响，遭到破坏。日益加剧的雾霾、水污染、食品安全等问题，都是扰乱体内正常运转的直接环境因素。 能量体质稳定是遗传和代谢过程的终极目标，对这种能量平衡的干扰会损害细胞功能和活力。因此能量代谢的障碍引发一系列的行为、心理、生理、甚至疾病的问题，如疲劳、头痛、焦虑、情绪异常、注意和记忆障碍、睡眠异常、抑郁症、高血压、恶心、反胃、腹胀和胀气、便秘、血糖代谢紊乱、体重增加、炎症、自身免疫性疾病、肌肉和关节疼痛、肝病、皮炎、多种化学物质的敏感性、痤疮/湿疹、老化加速等。非特异性症状难诊断：疲劳乏力、情绪障碍、思维混乱、身体不适、肠胃不适、关节酸痛、或睡眠周期紊乱.....
能量代谢障碍与健康风险 人体的亚健康状态、慢病甚至肿瘤的种种生物学特性，都与物质、能量的代谢失衡息息相关。能量代谢领域的研究已经越来越得到重视，一个领域的热度上升，除了有政策、经济因素之外，最重要的一点是，它显得越发重要。从Pubmed获取的数据可以看到，以cancer metabolism（癌症代谢）为关键词的文献数量，在近年来逐年增加，说明越来越多的科学家加入到肿瘤的能量代谢的研究大军之中。
PUBMED各关键词文献相对收录数量变化趋势
线粒体生产能量时，也会生成副产物——自由基分子。自由基破坏细胞结构，启动一系列的炎症遗传信号，最终导致细胞凋亡或增长不受控制（癌症的特点）。
通过精细操作的质子磁共振研究可以明显看出，正常细胞通过底物磷酸化和呼吸作用来平衡能量的产生和利用，从而获得稳定的ATP水解自由能。细胞可能因能量太多或太少而死亡，细胞呼吸功能急性损伤常导致膜泵能量耗竭，引发细胞凋亡或坏死。能量代谢呼吸紊乱长期依赖底物磷酸化产生能量的正常呼吸细胞会呈现基因组不稳定、紊乱和过度增殖，即增生及癌症的特征，但适应酵解的细胞可以绕过线粒体诱导的衰老, 而癌症就会在那些绕过线粒体诱导的衰老细胞中出现。
关于代谢的研究，30多年前，曾经在生物化学和肿瘤研究领域异常热闹，众多医学生理学诺贝尔奖都是来自代谢相关研究课题。但后来受到分子生物学研究的广泛影响，特别是肿瘤分子生物学研究的热情高涨，代谢相关研究被冷落了许多年。最近随着人们在单分子研究方面受到打击不断，组学研究再次让人们认识到代谢在细胞生理功能和疾病发生中的重要。 1931年，德国生理学家奥托·瓦博格因为发现细胞代谢关键的酶而获得诺贝尔医学生理学奖。瓦博格最有名的是提出了“瓦博格效应”——肿瘤细胞之所以比正常细胞生长快，是因为能消耗更多葡萄糖。肿瘤细胞消耗大量葡萄糖是因为主要依靠糖酵解途径，而不是正常细胞主要采用的有氧代谢途径。即使在氧浓度正常的条件下，肿瘤细胞依然倾向于将葡萄糖酵解成乳酸。尽管在几乎百年以前，科学家便观察到了这样的特殊代谢现象，但由于癌基因学说的盛行，使得肿瘤代谢领域在过去一直没有受到足够的重视。事实上，不光是肿瘤细胞，所有快速增殖的细胞，都具有相似的代谢机制，就是有氧糖酵解。
因此与正常细胞中可调节的能量稳态相比，能量失调是肿瘤细胞的特征。 能量代谢系统的监测 能量代谢系统的状况可以通过有机酸代谢检测进行。人体通过各种化学反应将食物转化成能量，这些能量应用于人体生长、维持和修复机体组织等过程中，而这些化学反应所产生的副产品之一就是有机酸。有机酸主要由人体中的蛋白质、糖类和脂肪代谢产生，它可以让我们深入了解B族维生素、甲基化、排毒、神经递质及线粒体情况。它帮助我们了解人体如何从蛋白质，脂肪和碳水化合物获得能量以及神经递质和氧化应激的信息，它甚至可以反映到肠道真菌和细菌的过度生长。根据尿液中特定的有机酸含量，来判断是否存在因为营养不良或其他原因对新陈代谢产生了阻断。有机酸检测向你展示了哪些重要的代谢途径受限以及你能做些什么来改善其带来的代谢失衡。通过对营养代谢水平（尿有机酸）进行全面评估，了解人体重要代谢途径失衡的根本原因，从而基于功能医学理念针对性地对人体代谢提供全套的闭环式解决方案。 因此，能量代谢检测是疾病预防、慢病干预体检中必不可少的一个项目，全套有机酸代谢分析评估尿液中四十余种有机酸，藉以了解体内主要代谢途径是否正常运作。而正常的代谢作用需氨基酸、维生素、酶、微量元素及消化系统的合作。医师可据以了解个人的饮食习惯，精确的量身订作个人化营养治疗方案。
能量代谢即有机酸代谢检测可提供的信息： · 评估五种关键性代谢领域-细胞能量生成、维生素B群神经传导物代谢物，肝毒素与解毒功能、肠胃健康等。 · 代谢失衡可能引发许多潜在问题如:疲劳、神经肌肉问题、头痛、神经功能障碍、情绪障碍、婴儿发育延迟、人格障碍、肠胃道疾病、反复性皮疹、肾脏/泌尿问题等。 · 柠檬酸循环代谢物可评估粒腺体能量制造状态。此不平衡与慢性疲劳、加速细胞凋亡、与不健康老化有关。 · 评估体内营养素是否足够以供身体利用。维生素和矿物质不平衡与维生素B6、维生素B12、维生素 C、镁、铜、铁与多种氨基酸缺乏有关。 · 神经传导物质代谢产物可作为中枢神经系统功能指标，与压力、情绪、认知和睡眠状态有关。 · 评估肠胃道吸收不良和肠道菌丛失衡状态。改善此不平衡可有效促进肠道健康，预防或减轻症状:如慢性消化问题、常见营养缺乏问题、酵母菌过度生长、认知障碍、肠胃不适和退化性疾病等。
因此，能量代谢功能检测应列为每年体检的必检项目，了解自己的能量系统平衡状态对于疾病预防及慢病治疗提供重要信息指导。 |
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