• Categories
• Cetosis
• Biología celular
• Bioquímica
• Metabolismo
• Procesos celulares

Citation preview

CUERPOS CETÓNICOS Los cuerpos cetónicos se generan en el hígado como intermediarios entre el metabolismo de los lípidos y el de los carbohidratos. Su función es suministrar energía al corazón y al cerebro en ciertas situaciones excepcionales.

FORMACIÓN DE LOS CUERPOS CETÓNICOS Los cuerpos cetónicos se originan de la degradación de los ácidos grasos que se producen en condiciones normales; este proceso ocurre principalmente en las mitocondrias del hepatocito, en las cuales el acetil-CoA es convertido en acetoacetato o D-β-hidroxibutirato. Estos compuestos junto con la acetona, son referidos como cuerpos cetónicos. El hígado libera acetoacetato y β-hidroxibutirato que son llevados por el torrente sanguíneo a los tejidos periféricos para ser usados como combustibles alternativos, en donde son convertidos a acetil-CoA.

El proceso mediante el cual se originan estos compuestos en el organismo se denomina cetogénesis, la producción de los cuerpos cetónicos ocurre a tal velocidad que pueden ser rápidamente metabolizados y no suelen acumularse en la sangre, sino que se incorporan al ciclo de ácido cítrico, para proporcionar energía, dicha energía sirve como combustible metabólico para muchos tejidos. La cetogénesis ocurre cuando la gluconeogénesis es activa, pues induce una disminución en los niveles de oxalacetato, impidiendo que el acetil-CoA de la β-oxidación se oxide completamente en el ciclo de Krebs. La cetogénesis surge cuando el aporte en hidratos de carbono es menor a unos 80 g/día.

Sin embargo, en algunas situaciones anormales, (diabetes descompensada, inanición, ayuno prolongado) los cuerpos cetónicos se acumulan en la sangre porque la velocidad de su producción excede la capacidad del organismo para utilizarlos. Esta acumulación excesiva de cuerpos cetónicos se conoce como cetosis y se acompaña de un exceso de estos compuestos en sangre (cetonemia) y en orina (cetonuria).

Cuando la cetosis es muy intensa, el carácter ácido de algunos de estos compuestos causa disminución del pH sanguíneo; en estos casos el trastorno se conoce como cetoacidosis, situación que se considera sumamente grave, por ejemplo, la diabetes mellitus tipo 1, se acumula una cantidad excesiva de cuerpos cetónicos en la sangre, produciendo cetoacidosis diabética. El diagnostico de cetosis por medio de pruebas de laboratorio es relativamente fácil, aunque no se suelen hacer cuantificaciones de acetoacetato o de β-hidroxibutirato. Aunque el hígado es el órgano en que se generan los cuerpos cetónicos, no tiene la capacidad de utilizarlos con fines energéticos. Estos cuerpos cetónicos pasan a la sangre y se metabolizan en los tejidos extrahepáticos.

Hormonas como la ACTH, GH o prolactina tienen un efecto cetógeno sobre el organismo. Estas hormonas son conocidas por su efecto hipoglicemiante, con lo que el organismo derivará hacia gluconeogénesis estimulando de esta forma la producción de los cuerpos cetónicos.

Reacciones Para La Formación De Los Cuerpos Cetónicos: 1.

La primera reacción es la condensación de dos moléculas de acetil-CoA para formar acetoacetil-CoA, gracias a la acción de la enzima β-cetotiolasa.

2.

La molécula de acetoacetil-CoA se condensa con otra molécula de acetil-CoA para formar β-hidroxi-β-metilglutaril-CoA(HMG-CoA), por acción de la enzima HMG-CoA sintasa.

3.

Finalmente, degradación de HMG-CoA a acetoacetato y acetil-CoA por la HMG-CoA liasa.

Una parte del acetoacetato se reduce a β-hidroxibutirato en la propia mitocondria, lo que consume un equivalente de ATP (una molécula de NADH); esta reacción la cataliza la βhidroxibutirato deshidrogenasa que se encuentra estrechamente asociada a la membrana mitocondrial interna.

Mientras que la acetona se forma por la descarboxilación del ácido acetoacético. Así pues, los niveles de acetona son mucho menores que los de los otros dos tipos de cuerpos cetónicos. Dado que no puede volver a transformarse en acetil-CoA, se excreta a través de la orina o bien mediante exhalación. La exhalación de la acetona es la responsable de un olor afrutado característico en el aliento.

Tanto el acetoacetato como el β-hidroxibutirato son ácidos, y si hay altos niveles de alguno de estos cuerpos cetónicos se produce una disminución en el pH de la sangre. Esto se da en la cetoacidosis diabética y en la cetoacidosis alcohólica. La causa de la cetoacidosis es en ambos casos la misma: la célula no tiene suficiente glucosa; en el caso de la diabetes la falta de insulina evita que la célula reciba glucosa, mientras que, en el caso de la cetoacidosis alcohólica, la inanición provoca que haya menos glucosa disponible en general.

Papel de los cuerpos cetónicos en ciertos tejidos y órganos. Cerebro: hasta hace poco tiempo se pensaba que la glucosa era el único sustrato energético utilizable por el cerebro. Hoy sabemos que en los casos de ayuno utiliza los cuerpos cetónicos durante el periodo de la lactancia, ya que es una época de dieta rica en grasas. Músculo: El Corazón es el músculo que más consume cuerpos cetónicos, como sustrato metabólico, mientras que en el músculo esquelético son escasos, ya que utiliza ácidos grasos libres para sus necesidades energéticas. Riñón: Es uno de los órganos donde los cuerpos cetónicos proporcionan una mayor aportación energética. Tejido Adiposo: Puede metabolizar cuerpos cetónicos como sustrato energético y como precursor lipogenético. Sin embargo, durante el ayuno está inhibida la lipogénesis y, por lo tanto, hay poca síntesis lipídica a partir de los cuerpos cetónicos. Mención especial merece el metabolismo de los cuerpos cetónicos en las estructuras fetales especialmente durante el ayuno; aunque el feto no los sintetiza, le llegan procedentes de la madre a través de la placenta, por la que pasan libremente.

Existe una relación que se da entre los lípidos y carbohidratos en cuanto a la formación de cuerpos cetónicos ya que una dieta carente de hidratos de carbono provoca un aumento de la lipolisis, la formación de cuerpos cetónicos y el incremento del catabolismo proteico. El organismo puede sintetizar ácidos grasos saturados a partir de acil-CoA, que intervienen en la citogénesis que el aumento de cuerpos cetónicos en una persona con diabetes se produce cuando no hay suficiente insulina para meter la glucosa dentro de las células. Las células creerán entonces que no hay azúcar y utilizarán las grasas como fuente de energía. Cuando una persona sin diabetes está en ayunas durante muchas horas o está vomitando mucho, también se pueden producir cetonas. En este caso se producen por falta de glucosa. Al faltar el azúcar las células quemarán las grasas para obtener la energía que necesitan.

http://escuela.med.puc.cl/paginas/cursos/tercero/IntegradoTercero/ApFisiopSist/nutricion/Nutric ion3.html https://es.scribd.com/doc/17508890/Cuerpos-cetonicos https://es.slideshare.net/lligermouat/cuerpos-cetonicos http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/cetogenesis1.html