Corpos cetônicos: produção e utilização como combustível

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Os corpos cetônicos são pequenas moléculas 
energéticas solúveis em água produzidas pelo 
fígado, através de derivados da quebra dos 
ácidos graxos, eles são o β-hidroxibutirato 
(βOHB) e o acetoacetato (AcAc). Sua síntese, 
denominada cetogênese, ocorre 
principalmente em momentos de jejum 
prolongado, quando a oxidação de acetil-CoA 
não está acompanhada da oxidação de glicose 
no fígado. Durante o jejum, o fígado libera 
glicose para aumentar a glicemia sanguínea, 
contudo, quando as reservas de glicogênio se 
esgotam, o fígado passa a desviar 
intermediários do ciclo de Krebs para a 
gliconeogênese. Como o ciclo fica 
‘prejudicado’, há um acúmulo de acetil-coA, 
que então, é usado para a síntese de corpos 
cetônicos. 
 
O acetoacetato é formado a partir do acetil-
CoA em 3 etapas na matriz mitocondrial: 
1° etapa: 2 moléculas de acetil-CoA se 
condensam, formando acetoacetil-CoA; 
2° etapa: Acetoacetil-CoA então se condensa 
com acetil-coA, formando 3-hidroxi-3-
metilglutaril-CoA (HMGCoA); 
3° etapa: A 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA é 
então clivado a acetil-CoA e acetoacetato. O 
acetoacetato é reversivelmente reduzido para 
D-β-hydroxibutirato. 
OBS: Em indivíduos saudáveis, acetona é 
formada em quantidades bem pequenas a 
partir do acetoacetato que é facilmente 
descarboxilado pela ação da acetoacetato 
descarboxilase. 
 
O fígado é o principal local de produção de 
acetoacetato e 3-hidroxibutirato. Estas 
substâncias difundem-se das mitocôndrias do 
fígado para o sangue sendo transportadas 
para os tecidos periféricos, onde serão 
utilizadas como combustíveis da seguinte 
forma, a exemplo o 3-hidroxibutirato: 
1° etapa: 3-hidroxibutirato é oxidado 
produzindo acetoacetato; 
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2° etapa: O acetoacetato é ativado pela 
transferência de CoA de succinil-CoA 
(tioforase); 
3° etapa: A acetoacetil-CoA é clivada, dando 
duas moléculas de acetil-CoA 
OBS: O fígado não pode converter 
acetoacetato em acetil-CoA, uma vez que não 
possuí a enzima CoA transferase específica, 
isto é, a β Ketoacyl-CoA transferase. 
OBS2: A produção e exportação de corpos 
cetônicos pelo fígado permite a oxidação 
contínua de ácidos graxos com oxidação 
mínima de acetil-CoA. 
OBS3: O fígado tem CoA limitada, que é 
necessária para Beta oxidação. A produção de 
corpos cetônicos libera CoA, permitindo a 
continuidade da Beta-oxidação. 
 
 
A diabetes constitui um quadro similar ao da 
dieta cetogênica, uma vez que após a 
alimentação o indivíduo doente, por ter insulina 
insuficiente, mantém sua glicose sanguínea 
elevada. Isso faz com que a síntese de lipídios 
seja inibida – através da sinalização pelo 
hormônio glucagon – consequentemente, 
inibindo a ação da Acetil-Coa Carboxilase. A 
inibição desta, impede a síntese de Malonil-
CoA, que é um inibidor da Carnitina 
aciltransferase I. Na ausência desta inibição a 
carnitina pode transportar os ácidos graxos 
para dentro da mitocôndria, a fim de realizar a 
beta-oxidação, que possui como um de seus 
produtos a molécula de Acetil-CoA que não 
será capaz de alimentar o Ciclo de Krebs, 
acumulando-se e servindo como substrato 
para a síntese de corpos cetônicos. Contudo, 
em alguns casos como no quadro 
descontrolado da doença, a produção destes 
corpos é tamanha, que suas concentrações 
sanguíneas se elevam mais do que o 
recomendado, gerando um quadro de cetose. 
Essa condição pode implicar em coma ou até 
mesmo no óbito do indivíduo.