cetogénesis

5/8/2018 Cetogénesis - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/cetogenesis-559bf44a62a6e 1/6

Cetogénesis: DefiniciónProducción de cuerpos cetónicos por oxidación de las grasas y de algunos aminoácidos.

Cetogénesis

Durante altas tasas de oxidación de ácido grasos, sobre todo en el hígado,se generan granes cantidades de acetil.CoA. stos exceden la capacidad delciclo del TCA, y un resultado de esto es la síntesis de los cuerpos cetónicos, ocetogénesis. Los cuerpos cetónicos son el acetoacetato, -hidroxibutirato, y laacetona.

La formación de acetoacetil.CoA ocurre por la condensación de dos molesde acetil.CoA por medio de la reacción reversa de la reacción catalizada por latiolasa en la oxidación de las grasas. La acetoacetil.CoA más una acetil.CoAadicional son convertidos a -hidroxi--metilglutaril.CoA (HMG-CoA) por acción

de la HMG-CoA sintasa, una enzima encontrada en granes cantidadessolamente en el hígado. La HMG-CoA en las mitocondrias es convertida aacetoacetato por acción de la HMG-CoA liasa. El acetoacetato puedeexperimentar una descarboxilación espontánea a acetona, o puede ser convierta enzimáticamente a -hidroxibutirato por acción de la -hidroxibutiratodeshidrogenasa.



Sí ntesis de cetonas

Cuando el nivel de glicógeno en el hígado es alto la producción de -hidroxibutirato aumenta. Cuando la utilización de carbohidratos es baja odeficiente, el nivel de oxaloacetato también será bajo, dando por resultado un

flujo reducido durante el ciclo del TCA. Esto a su vez lleva a la liberacióncreciente de cuerpos cetónicos del hígado para que puedan ser utilizadoscomo combustible por otros tejidos. En los estadios tempranos del ayuno,cuando los últimos remanentes de la grasa se oxidan, el corazón y el músculoesquelético consumirá sobre todo cuerpos cetónicos para preservar la glucosapara uso del cerebro. El acetoacetato y el -hidroxibutirato, particularmente,también sirven como substratos importantes para la biosíntesis de lípidoscerebrales neonatales.

Los cuerpos cetónicos son utilizados por los tejidos extrahepáticos por medio de la conversión del -hidroxibutirato a acetoacetato y de acetoacetatoa acetoacetil.CoA. El primer paso implica la reacción reversa de la reacción de

la -hidroxibutirato deshidrogenasa, y el segundo implica la acción (se indicaabajo) del la acetoacetato:succinil.CoA transferasa, también llamada -cetoacil-CoA-transferasa.



Utilización de los cuerpos cetónicos



La ultima enzima está presente en todos los tejidos excepto en el hígado.Importantemente, su ausencia permite que el hígado produzca cuerposcetónicos pero que no los utilice. Esto asegura que los tejidos extrahepáticostengan acceso a los cuerpos cetónicos como fuente de energía durante elayuno y el hambre prolongados

Regulación de la Cetogénesis

El destino de los productos del metabolismo de los ácidos grasos estadeterminado por el estado fisiológico de un individuo. La cetogénesis ocurresobre todo en el hígado y puede afectarse por varios factores:

1. El control de la liberación de ácidos grasos libres desde el tejido

adiposo afecta directamente el nivel de cetogénesis en el hígado. Estoes, por supuesto, regulación a nivel de substrato.

2. Una vez que la grasa ingresa al hígado, tienen dos distintos destinos.Pueden ser activadas a acil.CoAs y ser oxidadas, o ser esterificadas alglicerol en la producción de triacilgliceroles. Si el hígado tiene suficientesfuentes de glicerol-3-fosfato, la mayor parte de las grasas serán usadasen la producción de triacilgliceroles.

3. La generación de acetil.CoA por la oxidación de las grasas puede ser oxidada totalmente en el ciclo del TCA. Por lo tanto, si la demanda de

ATP es alta el destino de la acetil.CoA probablemente será su oxidaciónadicional a CO2.

4. El nivel de oxidación de la grasa se regula hormonalmente por lafosforilación de la ACC, que puede activarlo (en respuesta al glucagón) oinhibirlo (en el caso de la insulina).

Importancia Clí nica de la Cetogénesis

La producción de cuerpos cetónicos ocurre en una proporciónrelativamente reducida durante la alimentación normal y bajo condicionesfisiológicas normales. Las respuestas fisiológicas normales a la escasez de

carbohidratos hacen que el hígado aumente la producción de cuerposcetónicos a partir de la acetil.CoA generada por la oxidación de los ácidosgrasos. Esto permite al corazón y al músculo esquelético utilizar principalmentecuerpos cetónicos como fuente de energía, de tal modo que se preserva lalimitada cantidad de glucosa para uso del cerebro.

La alteración más significativa del nivel de cetosis, llevando amanifestaciones clínicas profundas, ocurre en la diabetes mellitus insulino-dependiente no tratada. Este estado patológico, la Cetoacidosis diabética



(DKA) resulta de una reducida disponibilidad de glucosa (debido a unadisminución significativa de la insulina en la circulación) y de un aumentoconcomitante en la oxidación de los ácidos grasos (debido a un aumentoconcomitante de glucagón en la circulación). La producción creciente deacetil.CoA lleva a la producción de cuerpos cetónicos que excede la capacidad

de los tejidos periféricos de oxidarlos. Los cuerpos cetónicos son ácidosrelativamente fuertes (pKa alrededor de 3.5), y su aumento baja el pH de lasangre. Esta acidificación de la sangre es peligrosa principalmente porquedeteriora la capacidad de la hemoglobina de unirse al oxígeno.

cetogénesis

Documents