Corpi chetonici
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Corpi chetonici

Formazione, esportazione ed utilizzo dei corpi chetonici. Il rischio chetosi negli sportivi e nelle diete con restrizione glucidica.

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Nella maggior parte dei mammiferi, uomo compreso, l'acetil-CoA formato nel fegato per ossidazione degli acidi grassi, può accedere nel ciclo dell'acido citrico o può essere convertito in corpi chetonici (acetoacetato, D-ß-idrossibutirrato e acetone), poi esportati ad altri tessuti.
L'acetone, prodotto in quantità minori rispetto agli altri corpi chetonici, è eliminato con la respirazione. L'acetoacetato ed il D-ß-idrossibutirrato vengono trasportati al di fuori del fegato attraverso il sangue e raggiungono altri tessuti (muscolo scheletrico, cuore, corteccia surrenale) dove vengono ossidati nel ciclo dell'acido citrico per produrre energia. Perfino il cervello, in caso di carenza di glucosio, ed in situazioni di digiuno prolungato, può utilizzare i corpi chetonici per trarre energia.

La formazione dell'acetoacetato nel fegato è promossa dalla condensazione enzimatica di due molecole di acetil-CoA, che formano l'aceto-acetil-CoA. A sua volta condensa con una terza molecola di acetil-CoA formando β-idrossimetilglutaril-CoA, che si scinde in acetoacetato libero e acetil-CoA.

L'acetoacetato libero viene quindi ridotto in maniera reversibile per via enzimatica da un enzima mitocondriale.
Il livello di acetone ematico dipende dalla quantità di acetoacetone prodotto, ed è generalmente in piccolissime quantità rispetto all'acetoacetone. I diabetici non trattati producono grandi quantità di acetoacetato, quindi il loro sangue contiene anche quantità maggiori di acetone che, a determinati livelli, diviene tossico.
L'acetone, volatile, conferisce all'alito un odore caratteristico che, in determinati casi, può essere utile per diagnosticare la gravità della malattia.
Nei tessuti extraepatici il D-ß-idrossibutirrato viene ossidato ad acetoacetao. Quest'ultimo viene poi attivato ad acetoacetil-CoA e scisso in due molecole di acetil-CoA, che entrano nel ciclo dell'acido citrico.
La produzione di corpi chetonici, e la loro esportazione, permette di proseguire l'ossidazione degli acidi grassi anche quando nel fegato l'ossidazione di acetil-CoA è minima.
Se la produzione di corpi chetonici diviene molto elevata l'accumulo di acetoacetato e D-β-idrossibutirrato, possono abbassare il pH ematico, portando alla condizione nota come acidosi che, in casi estremi, può portare al coma o alla morte.

Nei soggetti che seguono diete molto restrittive, gli acidi grassi del tessuto adiposo divengono la principale fonte di energia, in questo caso è importante un controllo frequente di sangue ed urine per monitorare l'eventuale pericolo di acidosi.

Del resto, drastiche riduzioni dei carboidrati in diete per sportivi finalizzate al dimagrimento, non sono del tutto efficaci nella stimolazione all'uso dei grassi come fonte energetica. La frase tipica che viene utilizzata in questi casi è che "i grassi bruciano alla fiamma dei carboidrati".

La ragione di questa affermazione risiede nel fatto che la presenza di ossalacetato nell'organismo è indispensabile per la ß-ossidazione degli acidi grassi. La disponibilità di ossalacetato dipende dalla presenza di piruvato, a sua volta legato alla disponibilità di carboidrati. Diminuire drasticamente i carboidrati equivale ad avere meno ossalacetato disponibile, e quindi una inefficienza della ossidazione dei grassi.

L'attività aerobica innalza il potenziale utilizzo muscolare dei grassi come fonte energetica, tuttavia l'utilizzo esclusivo di lipidi riduce drasticamente la prestazione.
La possibilità di chetosi esiste quindi anche in caso di attività fisiche di lunga durata che non prevedano una costante integrazione glucidica, o nei casi in cui l'assunzione di glucosio sia contrastata da diabete mellito.
La produzione di corpi chetonici, tende ad inibire l'appetito, ma in considerazione degli effetti negativi, non giustifica l'applicazione di diete che ne favoriscono l'incremento. La chetosi può accompagnarsi a situazioni di nausea, affaticamento, irritabilità, vertigini ecc.