細胞のミトコンドリアにエネルギー源の糖質（ブドウ糖）、脂質（脂肪酸）、たんぱく質（アミノ酸）を効果的に取り込み、エネルギー代謝を高めるためには、代謝を促進する成分が必要となります。その中でも重要な役割をしているのはヒトケミカルです。ヒトケミカルは体内の代謝に必要な成分のことで、中でもエネルギー代謝に欠かせない３成分のα‐リポ酸、Ｌ‐カルニチン、コエンザイムＱ１０は三大ヒトケミカルと呼ばれています。
α‐リポ酸はブドウ糖をミトコンドリアに取り込むために必要な成分で、ミトコンドリア内での代謝にも使用されています。Ｌ‐カルニチンは脂肪酸と結びついてミトコンドリアの膜を通過する働きがあり、Ｌ‐カルニチンが不足すると脂肪酸の取り込みと代謝が低下することになります。
コエンザイムＱ１０はミトコンドリア内のＴＣＡ回路でエネルギーを作り出すときに使われる酵素を補う補酵素となっています。酵素は、補酵素によって欠けている部分を補われることによって、本来の働きをすることができます。
三大ヒトケミカルはエネルギー産生に必要な成分であることから、体内で合成されています。しかし、合成のピークは２０歳で、それ以降は合成量が減り、そのために年齢を重ねるとエネルギー代謝が低下していきます。減少の量には個人差があり、減少が早い人ほどエネルギー代謝が低下して糖質と脂質の燃焼が少なくなります。三大ヒトケミカルは食品に含まれているものの、体内で合成されることから吸収率が低くなっています。
三大ヒトケミカルは体内で合成されるといっても、材料となるものが不足していたら合成量も少なくなります。α‐リポ酸は必須アミノ酸のヒスチジンから合成されるアミノ酸の一種です。ヒスチジンが多く含まれるのは鶏肉、牛肉、青魚です。Ｌ‐カルニチンは必須アミノ酸のリシンとメチオニンから合成されるアミノ酸の一種です。リシンは穀類には少なく、肉、魚、豆、卵、乳製品に多く含まれています。コエンザイムＱ１０は必須アミノ酸のチロシンとフェニルアラニンから合成されるアミノ酸の一種です。チロシンは納豆や味噌などに多く含まれています。フェニルアラニンは牛乳、卵、肉などのたんぱく質食品に多く含まれています。
三大ヒトケミカルは、どれも以前は医薬品の成分でしたが、今では食品成分としても使用が許可され、サプリメントとして摂ることができます。吸収性に違いがあり、α‐リポ酸は胃液で分解されるため空腹時に、コエンザイムＱ１０は脂溶性のために食後に摂る必要があります。Ｌ‐カルニチンは水溶性のため、いつ摂っても吸収されるものの、たんぱく質と一緒に摂ることによって吸収率が高まることが確認されています。