Die Umstellung auf innere Ernährung erfolgt etappenweise. Zunächst werden die in Form von Glykogen – vornehmlich in der Leber – gespeicherten Kohlehydrate zur Energiegewinnung herangezogen. Diese Reserven sind nach ca. einem Tag verbraucht, so dass dann vorübergehend vermehrt Eiweiß zur Glucosegewinnung herangezogen wird. Als mobilisierbare Eiweißreserven stehen Enzyme des Verdauungstrakts, Darmzotten der Darmschleimhaut, falsch zusammengebaute Enzyme (Defektenzyme) und überflüssiges Struktureiweiß zur Verfügung. Hat z. B. ein übergewichtiger Mann von 140 kg über 70 kg Übergewicht, so sind davon 3 kg Eiweiß (4% des Übergewichts). Wird das überschüssige Fett verbraucht, so wird auch das stützende Bindegewebe überflüssig und kann verstoffwechselt werden. Die Fettspaltung zur Bereitstellung von Fettsäuren, Glycerin und Ketonen als Energielieferanten wird erhöht. Im weiteren Fastenverlauf tritt ein Eiweißsparmechanismus ein. Dies wird ermöglicht durch die weitgehende Umstellung des Gehirnstoffwechsels auf Versorgung von Ketokörpern, so dass weniger Glucose benötigt wird. Der Anteil der Fettverbrennung steigert sich auf bis zu 95%.
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