Cetolysis Process in Krebs Cycle

Finalidad y localización de la cetogénesis

• La cetogénesis se lleva a cabo para producir cuerpos cetónicos como fuente de energía alternativa en condiciones de escasez de carbohidratos.
• La localización tisular exclusiva para la cetogénesis es principalmente el hígado.

Cuerpos cetónicos y su producción

• El grupo de cuerpos cetónicos está formado por el acetoacetato, el β-hidroxibutirato y la acetona.
• Los cuerpos cetónicos se producen principalmente en las mitocondrias de las células hepáticas.
• La cetogénesis implica la conversión de acetil-CoA en cuerpos cetónicos, un proceso que ocurre en condiciones de ayuno o baja ingesta de carbohidratos.

Enzimas clave y su función

• La enzima que convierte succinil-CoA a succinato en el ciclo de Krebs es la succinato sintetasa, la cual participa en la síntesis de GTP.
• Durante la cetólisis, el acetil-CoA se degrada y se convierte en energía a partir de los cuerpos cetónicos.

Metabolismo y utilización de cuerpos cetónicos

• El hígado no puede utilizar los cuerpos cetónicos para energía y estos son transportados al cerebro y otros tejidos periféricos donde se utilizan como combustible.
• El aumento en la síntesis de cuerpos cetónicos es registrado en situaciones de ayuno prolongado o en dietas cetogénicas.

Funciones y productos de la cetogénesis

• La principal función de la 3-cetoacetil-CoAtransferasa en cetólisis es convertir acetoacetato en acetoacetil-CoA, facilitando su uso en el metabolismo energético.
• Durante la conversión del HMG-CoA a acetoacetato, se libera una molécula de acetil-CoA.
• La enzimática HMG-CoA liasa convierte HMG-CoA en acetoacetato.

Consecuencias de la cetosis

• Tras tres semanas de ayuno, el músculo utiliza cuerpos cetónicos como fuente principal de energía.
• Durante la cetosis del ayuno, se observa un aumento de cuerpos cetónicos en sangre, justo cuando la ingesta de carbohidratos disminuye.
• La cetoacidosis diabética se caracteriza por un aumento excesivo de cuerpos cetónicos, resultando en un estado ácido potencialmente peligroso.

Regulación hormonal

• Disminuciones en los niveles de glucosa provocan un aumento en la liberación de glucagón y una disminución de insulina, facilitando la cetogénesis.

Respuestas fisiológicas y beneficios de la cetogénesis

• En las primeras semanas de ayuno, se produce cetólisis con alta liberación de cuerpos cetónicos en la sangre.
• Un posible beneficio asociado con la cetogénesis es el suministro eficiente de energía en condiciones de baja glucosa.

Implicaciones clínicas y dietéticas

• Características clínicas de la cetoacidosis diabética incluyen deshidratación, alteraciones electrolíticas y acidosis metabólica.
• La dieta cetogénica promueve la producción de cetonas para facilitar la adaptación metabólica y la pérdida de peso.