Cetogênese


A quebra de ácido graxo no fígado produz os corpos cetônicos: acetoacetato, acetona e hidroxibutirato. Os corpos cetônicos são partículas solúveis na urina e no sangue. O processo de síntese desses elementos é denominado cetogênese, que ocorre em mitocôndria de células do fígado. A cetogênese é consequência da quantidade excessiva de acetil-CoA, que se forma no processo de oxidação envolvendo os ácidos graxos.

cetogenese

Duas moléculas de acetil-CoA condensadas e catalisadas formam o acetoacetil-CoA, o qual dá origem aos três aos corpos cetônicos. A condensação do acetoacetil-CoA com o acetil-CoA formam o composto beta-hidroximetilgluratil-CoA. A quebra do beta-hidroximetilgluratil-CoA produz o acetoacetato livre e o acetil-CoA.

A descarboxilização do acetoacetato livre forma a acetona. A reação pode ser livre ou provocada pela atuação de uma enzima denominada acetoacetato descarboxilase. Se a catálise ocorrer pela ação de uma enzima da mitocôndria haverá a formação do beta-hidroxibutirato.

O beta-hidroxibutirato funciona como um combustível, transportado pela corrente sanguínea, até os tecidos extra-hepáticos, sendo transformado em acetoacetato. A enzina produzida pelo succinil-CoA ativa o acetoacetato, garantindo que o acetoacetil-CoA seja metabolizado. Após passar pelo processo de tiolase, forma-se o acetil-CoA, que, ao sofrer oxidação por efeito do CO2, durante o ciclo de Krebs, é usado para produzir a energia.

Consequências da cetogênese

A cetogênese é um processo fisiológico natural, porém, pode evoluir para uma patologia, quando é excessiva. Isto pode ocorrer em períodos de jejum prolongado ou quando não se trata a diabetes melitus tipo 1. O resultado é a cetose que compreende o aumento excessivo de corpos cetônicos no plasma e redução do nível de pH sanguíneo. Com o desequilíbrio da cetogênese, os corpos cetônicos podem ser lançados na urina, ocasionando a cetonúria.

A glicose é uma fonte de energia para organismo. Quando não há glicose suficiente para produzir a energia que o corpo necessita, o organismo reage imediatamente. As células buscam outras fontes de energia, o estoque de gordura no organismo. O processamento dessas gorduras resulta na cetogênese, a quebra de ácido graxo no fígado. O excesso de corpos cetônicos reduz o pH do sangue, tornando-o mais ácido. O aumento da acidez do sangue interfere na maior parte das reações químicas celulares.

Quadro de diabetes tipo 1 ou em períodos prolongados de jejum a aceleração da cetogênese ocorre devido à redução da insulina e elevação do nível de glicagina. Em consequência, há um aumento da quantidade de ácidos graxos livres no fígado, resultando na formação de corpos cetônicos.

Cetose x cetoacidose

A cetose foi descrita, em 1962, pelo cientista Alfred Bauer. A cetose é um processo metabólico normal que ocorre quando o organismo recebe pouco carboidrato. Com isso, a produção de glicose diminui e o organismo é obrigado a usar os estoques de gordura para obter a energia que precisa. O fígado, então, converte as gorduras nos ácidos graxos e há a formação de corpos cetônicos. A cetose nutricional é um tipo de dieta baseada na redução de carboidratos e proteínas. O objetivo é que levar o organismo a consumir os estoques de gorduras e aquelas que forem consumidas nas refeições.

A cetoacidose diabética resulta do aumento da taxa de glicose no sangue. A insulina, responsável em metabolizar a glicose, não é produzida no diabetes tipo 1. Em decorrência disso, a glicose não é transportada para os tecidos e músculos. O organismo, então, reage para acelerar a produção dos corpos cetônicos. Nessas condições, a cetogênese fica descontrolada, afetando gravemente o pH sanguíneo, o que exige atendimento médico com urgência.

Resumo sobre a cetogênese

Cetogênese é um processo metabólico resultante da quebra de ácidos graxos no fígado. Na cetogênese, formam-se os corpos cetônicos. Isto acontece quando o nível de glicose no sangue diminui ou quando a taxa de glicose no sangue é elevada, mas o organismo não consegue manter os níveis de glicogênio no fígado e músculos.

Para obter a energia que precisa para os tecidos e órgãos, o organismo quebra as gorduras presentes nos corpos cetônicos. Há três tipos de corpos cetônicos: aceto-acetato, ácido beta-hidroxibutírico e acetona. Os corpos cetônicos são processados nas mitocôndrias, mais precisamente no ciclo de Krebs, produzindo a energia para o organismo. Quando não são utilizados, os corpos cetônicos são eliminados do organismo através da urina ou através da expiração.

A cetose nutricional resulta de uma dieta pobre em carboidratos e proteínas, o que leva o organismo a consumir a gordura armazenada no corpo. A cetoacidose diabética quando a diabetes do tipo 1 não tratada adequadamente. Por falta da produção de insulina, a taxa de glicose no sangue aumenta e o organismo acelera a cetogênese para obter energia a partir da quebra de ácidos graxos. Esse desequilíbrio afeta o pH do sangue, tornando-o ácido. O quadro de cetoacidose é grave, sendo necessário atendimento médico imediato, pois há risco de morte.

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