8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

1/7

Cuerpo cetónico

Formación de cuerpos cetónicos.

Los cuerpos cetónicos son compuestos químicos producidos por  cetogénesis en

las mitocondrias de las células delhígado. Su función es suministrar energía al corazón yal cerebro en ciertas situaciones excepcionales. En la diabetes mellitus tipo ! se puedeacumular una cantidad excesi"a de cuerpos cetónicos en la sangre!produciendo cetoacidosis diabética.

Los compuestos químicos son el #cido acetoacético $acetoacetato% y el#cido betahidroxibutírico $&'hidroxibutirato%( una parte del acetoacetato sufredescarboxilación no enzim#tica dando acetona $una cantidad insignificante en condicionesnormales%( los dos primeros son #cidos y el tercero! una cetona.

El #cido acetoacético! la acetona y el #cido )'hidroxibutírico! sintetizado a partir del acetil'*o+! son los llamados cuerpos cetónicos.

Papel de los cuerpos cetónicos en ciertos tejidos y órganos:

Cerebro:  hasta hace poco tiempo se pensaba que la glucosa era el ,nico sustratoenergético utilizable por el cerebro. -oy sabemos que en los casos de ayuno utiliza loscuerpos cetónicos durante el periodo de la lactancia! ya que es una época de dieta rica engrasas.

Músculo: El *orazón es el m,sculo que m#s consume cuerpos cetónicos! como sustratometabólico! mientras que en el m,sculo esquelético son escasos! ya que utiliza #cidosgrasos libres para sus necesidades energéticas.

Riñón: Es uno de los órganos donde los cuerpos cetónicos proporcionan una mayor aportación energética.

Tejido Adiposo: uede metabolizar cuerpos cetónicos como sustrato energético y como

precursor lipogenético. Sin embargo! durante el ayuno est# inhibida la lipogénesis y! por lotanto! hay poca síntesis lip / idica a partir de los cuerpos cetónicos.

https://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetog%C3%A9nesishttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetog%C3%A9nesishttps://es.wikipedia.org/wiki/Mitocondriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Mitocondriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hepatocitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Hepatocitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Hepatocitohttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Coraz%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Cerebrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Diabetes_mellitus_tipo_1https://es.wikipedia.org/wiki/Sangrehttps://es.wikipedia.org/wiki/Sangrehttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetoacidosis_diab%C3%A9ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_acetoac%C3%A9ticohttps://es.wikipedia.org/wiki/Betahidroxibut%C3%ADricohttps://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttps://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_cet%C3%B3nico#cite_note-Dev-1https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetona_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpos_cet%C3%B3nicoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpos_cet%C3%B3nicoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetog%C3%A9nesishttps://es.wikipedia.org/wiki/Mitocondriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hepatocitohttps://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%ADgadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Coraz%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Cerebrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Diabetes_mellitus_tipo_1https://es.wikipedia.org/wiki/Sangrehttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetoacidosis_diab%C3%A9ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_acetoac%C3%A9ticohttps://es.wikipedia.org/wiki/Betahidroxibut%C3%ADricohttps://es.wikipedia.org/wiki/Acetonahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_cet%C3%B3nico#cite_note-Dev-1https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cetona_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpos_cet%C3%B3nicoshttps://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmica

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

2/7

0ención especial merece el metabolismo de los cuerpos cetónicos en las estructurasfetales especialmente durante el ayuno( aunque el feto no los sintetiza! le lleganprocedentes de la madre a tra"és de la placenta! por la que pasan libremente.

Desarrollo del metabolismo de los cuerpos cetónicos:

 1urante la ,ltima etapa de la gestación! el feto acumula glucógeno en el cerebro de unaforma sustancial! este glucógeno puede dar cuenta del requerimiento urgente de energíaque se produce durante el nacimiento. Sin embargo! el glucógeno cerebral se consumer#pidamente en las dos primeras horas de "ida extrauterina. En la primera hora de "idaextrauterina no hay glucosa en la sangre de la rata y en el humano en la primera mediahora. 1ado que la gluconeogénesis no es plenamente acti"a hasta las 2 horas de "ida lanomoglucemia no se alcanza sino entre el )'34 día de "ida. En estas circunstancias! losrequerimientos energéticos del cerebro son suplidos por los cuerpos cetónicos sintetizadospor el propio feto a partir de los lípidos l#cteos. or consiguiente! el recien nacido sufre unretraso en la llegada de nutrientes! que comprende desde el momento del parto hasta elestablecimiento de la lactancia! período denominado! prelactancia.

Es conocida la contribución de los cuerpos cetónicos plasm#ticos al metabolismoenergético del cerebro de neonato! así como a su incorporación a los lípidos cerebrales yamino#cidos. 5anto en la rata como en el hombre! la concentración sanguínea de cuerposcetónicos es muy ba6a en el momento del nacimiento $alrededor de 7.2 m0%! peroexperimenta un fuerte aumento a partir de las primeras horas de "ida extrauterina!alcanzando "alores de aproximadamente '2 m0! a lo largo de la lactancia. El desarrollode la "ía cetogénica en el hígado neonatal 6unto con el aumento de la disponibilidad desustratos para la misma son responsables de la alta concentración plasm#tica de cuerposcetónicos obser"ados durante la lactancia. En estas circunstancias la concentración de )'hidroxibutirato es superior a la del acetoacetato! aproximadamente 3 "eces. +dem#s! encondiciones de malnutrición neonatal prolongada! dichos "alores aumentan en plasma yconstituyen el soporte principal del metabolismo oxidati"o cerebral.

El cerebro humano ya es capaz de metabolizar )'hidroxibutirato entre las 2'2 semanasde gestación. +sí! a las 22 semanas de gestación! ya estan presentes la )'hidroxibutiratodeshidrogenasa $E* ...)7%! la )'ceto#cido'*o+ transferasa $E* 2.8.).9% y laacetoacetil'*o+ tiolasa $E* 2.)..:%. 1urante el desarrollo postnatal en cerebro humano!los cuerpos cetónicos cubren un7; de las necesidadesenergéticas! aunque dichacontribución disminuye m#sadelante! a medida que se consolida la

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

3/7

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

4/7

CET!E"E#$#:

El acetil'CoA producido por la oxidación de los #cidos grasos en las mitocondriasdel hígado puede ser completamente oxidado "ía el ciclo del #cido cítrico. ero unafracción significante de este acetil'CoA tiene otro destino.

 %RMAC$&" DE C'ERP# CET&"$C#:

  Este proceso ocurre principalmente en las mitocondrias del hepatocito! en lascuales el acetil'*o+ es con"ertido en acetoacetato o 1'b'hidroxibutirato. Estoscompuestos 6unto con la acetona! son referidos como cuerpos cetónicos!

 

Figura= los cuerpos cetónicos

 

>ue sir"en como importantes combustibles metabólicos para muchos te6idosperiféricos. or e6emplo! el cerebro normalmente utiliza glucosa como fuente de energía$los #cidos grasos no pueden atra"esar la barrera sanguínea cerebral%! pero durante ayunoprolongado! los cuerpos cetónicos son la mayor fuente de energía del cerebro. Loscuerpos cetónicos son los equi"alentes hidrosolubles de los #cidos grasos.

Cetólisis

El hígado libera acetoacetato y b'hidroxibutirato que son lle"ados por el torrente sanguíneo

a los te6idos periféricos para ser usados como combustibles alternati"os! donde soncon"ertidos a acetil'*o+ $Fig. :.8%.

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

5/7

Fig. :.8. ?ntercon"ersión entre el acetoacetato y el b hidroxibutirato

En la reacción catalizada por la )'cetoacil'*o+'transferasa$ también conocida comotioforasa%! puede participar como donador del grupo *o+ del succinil'*o+! el cual puedeser con"ertido a succinato con la síntesis acoplada de @5 en la reacción catalizada por lasuccinil'*o+ sintetasa! enzima que participa en las reacciones del ciclo de Arebs. Este esuna des"iación o rodeo $bypass% del acetoacetato el cual necesita de la hidrólisis de un@5. El aceto acetil *o+ es hidrolizado y con"ertido en dos moléculas de acetil *o+ por acción de la tiolasa. El hígado carece de )'cetoacil'*o+'transferasa $tioforasa%! por lo cuallos cuerpos cetónicos no pueden ser degradados allí! lo cual permite abastecer de estoscompuestos a otros te6idos que los utilizan como fuente importante de energía.

En los períodos de inanición! en la diabetes mellitus no controlada y en las personas que

mantienen una dieta rica en grasas y pobre en gl,cidos ! la concentración del oxalacetatodisminuye debido al déficit relati"o de #cido pir,"ico! que es su precursor en el proceso deanaplerosis y porque dicho ceto#cido! en estas condiciones! se utiliza en lagluconeogénesis. El acetil'*o+ no puede incorporarse en cantidades suficientes al ciclo.En estas condiciones! las cantidades de cuerpos cetónicos que se producen son mayoresde las que se degradan en la cetolisis y se produce un trastorno clínico'metabólicoconocido como estado de cetosis $hipercetonemia con acidosis metabólica! cetonuria yaliento cetónico%.

META()$#M DE CAR(*$DRAT#+

La principal función del hígado es suministrar una fuente continua de energía para el cuerpo.

Esta función est# estrictamente regulada por una serie de factores hormonales y neurales! quepermiten modificar el flu6o de combustible de acuerdo a las necesidades del momento. Es asícomo en condición absorti"a! gran parte de los nutrientes que llegan por la circulación portal!son metabolizados! distribuidos al resto de órganos o te6idos o almacenados como sustanciasde reser"as para ser mo"ilizados posteriormente en condición post absorti"a cuando se cesa laabsorción de nutrientes desde el intestino delgado.

La regulación de la concentración de glucosa en la sangre es uno de los procesos mascelosamente mantenidos por el cuerpo. Esta sustancia es el principal combustible del cerebro!los eritrocitos y la médula suprarrenal. En la homeostasis de la glucosa el hígado! ocupa unpapel central por su capacidad para almacenarla como glucógeno en condición absorti"a$glucogenogenesis hep#tica%! y para producirla a partir del glucógeno almacenado!$@lucogenolisis%! o sintetizarla por gluconeogénesis! a partir de precursores no glicídicos! en

condiciones de ayuno o e6ercicio. Los sustratos para la gluconeogBnesis hep#tica son el lactatoobtenido de la oxidación incompleta de la glucosa en las células anaerobias! los amino#cidos

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

6/7

glucogénicos pro"enientes de la proteolisis muscular! acti"ada por cortisol! y el glicerol obtenidode las grasas almacenadas en el te6ido adiposo! pre"ia acti"ación mediante fosforilación de lalipasa sensible a hormonas por acción de las hormonas hiperglicemiantes.

0antener una concentración normal de glucosa es de "ital importancia para el funcionamientodel sistema ner"ioso central que la utiliza como combustible principal! a,n en el ayuno de 23

horas. En el ayuno de mas de 23 horas! el cerebro se adapta a la utilización de cuerposcetónicos como combustible! disminuyendo así los requerimientos de glucosa y por lo tantola "elocidad de la gluconeogénesis hep#tica! hasta el punto de llegar a utilizar los cuerposcetónicos de predominio a la glucosa! como sucede en el ayuno prolongado de "arios días!aunque sin llegar a sustituirla del todo.

C&M #E META()$,A )A !)'C#A E" E) *-!ADC

Dn sistema de transporte facilitado! no dependiente de insulina! @LD5 2! en la membranasinusoidal! permite la entrada de glucosa desde los sinusoides hep#ticos o la salida de glucosaa los sinusoides hep#ticos en la condición de escasez de glucosa. El @LD5 2 tiene un Am de7 m0! muy por encima del "alor de la concentración de glucosa que se alcanza en el estado

absorti"o! lo cual determina que la concentración intrahep#tica de glucosa esté determinadapor las concentraciones de glucosa que circulan en sangre! la que a su "ez est# ligada a laacti"idad de la glucocinasa! una enzima del hígado y de las células beta del p#ncreas. Loshepatocitos pericentrales también contienen @LD5 ! un transportador de glucosa de ba6o Am!$7 27 m0%! presente también en el cerebro y los eritrocitos.

El mantenimiento de la homeostasis de la glucosa! resulta de las interrelaciones de "arias "íasdel metabolismo de la glucosa! estrictamente reguladas por m,ltiples seGales! que pre"ienen elfuncionamiento al mismo tiempo de "ías antagónicas. La fig. ilustra algunas de estas "íasmetabólicas y los puntos de control que dirigen el flu6o de la glucosa y otros combustiblesmetabólicos. ?dentifíquelas y complete el esquema indicando los puntos de control.

La r#pida fosforilación de la glucosa a glucosa fosfato! reduce la concentración de glucosa

dentro del hepatocito! disminuyendo por lo tanto el gradiente de concentración que promue"e laentrada o la salida de glucosa. La glucosa fosfato es importante por ser un punto deramificación com,n para = .La síntesis de glucógeno $glucogenogénesis%! y su mo"ilizacióncomo glucosa! $@lucogenolisis% 2. La producción de lactato o piru"ato! "ía glucólisis y lageneración de acetil S*o+! un sustrato del ciclo de Arebs. ). La "ía del fosfogluconato! unaruta metabólica para la producción de poder reductor en la forma de H+1-! para la síntesisde #cidos grasos y esteroides.

8/18/2019 Metabolismo de Los Cuerpo Cetónico

7/7

Fructosa 2 -6 B-P

a