(mpl) Zu den Substratzyklen gehören katabole und anabole Stoffwechselvorgänge (→Anabolismus, →Katabolismus). Nahezu alle katabolen Vorgänge führen zur aktivierten Essigsäure, dem →Acetyl-CoA. Beim Abbau der 3 Hauptnährstoffe entsteht bei der →Glykolyse aus Glucose, bei der →Betaoxidation der Fettsäuren und beim Aminosäurenabbau der →Aminosäuren das Pyruvat, die Vorstufe des Acetyl-CoA. Hans Adolf Krebs (→Citratzyklus, →Krebs-Zyklus) fand heraus, dass für den weiteren Abbau des Acetyl-CoA ein zyklischer Vorgang verantwortlich ist, in dessen Verlauf Acetyl-CoA zunächst mit Oxalacetat unter Bildung von Citrat kondensiert. Citrat wird nun schrittweise wieder auf die Stufe des Oxalacetats decarboxyliert und oxidiert. Die dabei gewonnenen Reduktionsäquivalente werden in der Atmungskette reoxidiert. Die drei Abbauwege der Hauptnährstoffe als solche sind ihrerseits auch wieder je nach Stoffwechsellage umkehrbar. Unter dem Aspekt der reduzierten →Thermogenese als Prädiktor für die Gewichtszunahme zeigte sich bei Adipösen eine verminderte Wärmebildung. Die Stimulierung der Thermogenese durch eine Aktivierung der Substratzyklen mit Kohlenhydraten (→nahrungsinduzierte Thermogenese) sowie durch den →Sympathikus bleiben aus. Auch nach einer Gewichtsabnahme ist der Defekt unveränderlich nachweisbar (Jung et al. 1979; Müller et al. 1988). Biochemisch gesehen wird der Effekt durch β1-Rezeptoren (→Betarezeptoren) vermittelt; β‑Blocker (→Beta-Rezeptoren-Blocker) hemmen die Wärmebildung. Das hierfür verantwortliche Gewebe ist noch unbekannt (Thorin et al. 1986).
weil Abnehmen geht