Keton cisimcikleri

Keton cisimcikleri veya nadiren Keton cisimleri, karaciğer tarafından yağ asidi oksidasyonunun sonucunda oluşan keton grubu içeren suda çözünebilen moleküller veya bileşiklerdir (ketogenez).^[1][2] Keton cisimcikleri, asetil CoA'ya dönüşüp ardından sitrik asit döngüsüne girerek enerji elde edilmek üzere oksitlendiği ekstrahepatik dokulara kolaylıkla taşınır.^[3][4] Asetoasetik asit (asetoasetat), beta-hidroksibütirat ve aseton bu karaciğer kaynaklı keton gruplarıdır.

Keton cisimcikleri

Aseton

Asetoasetik asit

(R)-beta-Hidroksibütirik asit

Keton cisimcikleri, karaciğer tarafından düşük gıda alımı (açlık), düşük karbonhidratlı diyetler, açlık^[a], uzun süreli yoğun egzersiz^[5], alkolizm veya teadvi edilmemiş(veya yetersiz tedavi edilmiş) tip 1 diyabet gibi sınırlı kalori mevcudiyeti durumlarında üretilir. Karaciğerdeki glikojen depolarının tükendikten sonra (genellikle perhizin ilk 24 saati için tükenir.) kana salgılanır.^[2] Keton cisimcikleri, besin eksikliğini zamanlarında bellek oluşumunu sürdürebilmek için glia hücrelerinde de üretilebilir.^[3]

İki asetil-CoA, koenzim kısımlarını(-CoA kısımları) kaybettiğinde asetoasetat adı verilen kovalent dimer oluşturabilir. β-hidroksibütirat ise asetoasetatın indirgenmiş, yani keton grubunun alkole (ya da hidroksil) dönüştüğü formudur. İkisi de 4 karbonlu moleküllerdir ve önemli bir istisna olan karaciğer dışındaki dokularda kolayca tekrardan asetil-CoA'ya dönüşebilirler. Aseton, asetoasetatın dekarboksile olmuş halidir ve karaciğerdeki laktik aside dönüşüp ardından okside olup pirüvik aside dönüştüğü detoksifikasyonun haricinde tekrardan asetil-CoA'ya dönüşemez.

Keton cisimciklerinin kendine has bir kokusu vardır. Ketozis ve ketoasidozis hastalıkları, kişilerin nefesinden kolayca tespit edilebilir. Genellikle meyvemsi ya da oje çıkarıcıya(genelde aseton veya etil asetat içerir) benzer bir koku olarak tarif edilir.

Endojenik üç keton cisimciğinin haricinde triheptanoin gibi sentetik trigliseritlerin metabolizması sonucunda β-ketopentanoat ve β-hidroksipentanoat gibi başka keton cisimcikleri de oluşabilir.

Asetil grubu belirtilmiş bir asetil-CoA molekülü

Keton cisimcikleri kalp, beyin ve kasta kullanılabilir ama karaciğerde kullanılamaz. Bir asetoasetat molekülünün mitokondride oksidasyonu neticesinde 2 guanozin trifosfat (GTP) ve 22 adenozin trifosfat (ATP) elde edilir.

Ayrıca bakınız

• Yağ asidi metabolizması

Dipnot

1. Açlık kelimeleri sırasıyla fasting "besinlerin sindirim ve absorpsiyonunun tamamen bittiği metabolik hal; tüm gece bir şey yememiş birinin metabolik hali" ve starvation "organizmanın canlılığını sürdürebilmek için gereken enerji miktarının altında kalorik enerji alması" kelimelerinin karşılığı olarak kullanılmıştır.