CETOGÉNESIS Y BIOLOGÍA HUMANA.
Cetosis, cetogénesis, cuerpos cetónicos, dietas cetogénicas, cetoacidosis diabética, son términos que se tiran sobre el tapete en el ámbito de la nutrición y el entrenamiento. De repente, una molécula pasa a ser la panacea del rendimiento, el verse bien y el elixigr de la juventud. Por lo tanto, creo que amerita un buen apartado.
Como siempre hacemos en cada uno de los artículos que les comparto, comenzaremos desde lo básico adentrándonos en el tema explicando punto por punto qué es cada una de las cosas que intervienen en el tema.
✍️ DE QUÍMICA Y OTRAS HIERBAS.
En los anaqueles de la ciencia, la química se divide en dos grandes apartados: la química inorgánica y la química orgánica. La diferencia entre ambas es sencilla: mientras la primera describe la formación, composición, estructura y reacción de compuestos que no poseen enlaces carbono-hidrógeno, la segunda sí. La química orgánica es, lisa y llanamente, la 'química de los seres vivos' y para comprender lo que viene, es necesario tener en cuenta los siguientes tips:
— Una molécula orgánica es una 'cadena de carbonos' enlazados unos con otros.
— Cada carbono de la cadena tiene, como máximo, la posibilidad de enlazarse con cuatro elementos más. Nada más.
— Los carbonos pueden tener enlaces simples, dobles y hasta triples.
— Cuando en la cadena carbonada existe al menos un doble (o triple) enlace entre carbonos, se dice que la cadena está 'insaturada'. De lo contrario, está 'saturada'.
✍️ CETONA.
Dentro del apartado 'moléculas orgánicas' existen los denominados 'grupos funcionales'. Estos grupos determinarán la 'identidad' de la molécula en cuestión. Dependiendo del grupo, su posición, y su orientación espacial será el nombre dado a esa entidad molecular. Por ejemplo: el grupo carbonilo —que es uno de los de interés— consta de un átomo de carbono unido a uno de oxígeno mediante un doble enlace (C=O), quedándole a ese carbono dos enlaces libres. Si esos enlaces se unen a dos carbonos se formará una cetona. Si se unen a otra cosa, darán otra molécula (por ejemplo: dióxido de carbono). Por lo tanto, siempre que veas una larga ristra de carbonos y en medio un grupo carbonilo, tené por seguro que estás ante una cetona. Ejemplo: la acetona —propanona— (https://goo.gl/c5Tm8F).
✍️ CETOGÉNESIS.
En nuestro organismo, se producen cientos de miles de reacciones al momento. Una de ellas es la 'cetogénesis' que significa, como su nombre lo indica, la 'generación' de cetonas, y surge como consecuencia del metabolismo de los ácidos grasos. A estas cetonas se las denomina 'cuerpos cetónicos'. ¿Qué tienen en común con la propanona que te mostré anteriormente? El grupo funcional carbonilo.
La cetogénesis se produce, principalmente, en las mitocondrias de los hepatocitos. Cuando la glucosa sanguínea y las reservas glucogénicas disminuyen de manera considerable, este es un mecanismo biológico de excelencia para mantenerte vivo.
🤔 PERO, ¿QUÉ ES UN ÁCIDO GRASO?
Y aquí entra otro grupo funcional de nuestro interés. En la química orgánica, un ácido es aquello que tiene como grupo funcional al 'grupo carboxilo' al menos una vez en su estructura que consiste en un carbono con un doble enlace a un oxígeno y un enlace simple a un grupo hidroxilo (—COOH), quedándole al carbono un enlace libre que puede aparear alguna otra estructura aledaña. Ejemplo: ácido acético —ácido etanoico— (https://goo.gl/mvx4S1).
Cuando tenemos un ácido de cadena larga (muchos carbonos uno al lado del otro) estamos entonces ante un 'ácido graso'. Ejemplo: ácido palmítico —ácido hexadecanoico— (https://goo.gl/rv5ErG).
En sí, podemos formular un ácido graso genérico como R—COOH, donde R es la cadena hidrocarbonada que identifica al ácido en particular.
Algo muy curioso es que, si tomamos tres de estos ácidos y los unimos a un glicerol (previamente esterificado, por supuesto) tenemos lo que se conoce como 'triacilglicérido' (TAG) también llamado 'triglicérido', 'acilglicérido' o 'acilglicerol'.
🧐 LA β-OXIDACIÓN.
Sin entrar a tallar profundamente en un tema que así como apasionante es también complejo, daré una descripción utilitaria más que académica de lo que es este proceso biológico. Básicamente, imaginemos un proceso circular —o recurrente para no ser tan inexactos— en el cual tomamos un ácido graso de los descritos anteriormente y, a través de distintos pasos, quitamos dos carbonos 'por vuelta'. Llegará un punto en que ese ácido graso terminará siendo moléculas de acetil-CoA cuyos destinos serán el afamado ciclo de Krebs, la consecuente producción de hidrogeniones y la fabricación de millones de moléculas de ATP. Es decir: mientras una molécula de glucosa es capaz de darnos 36 moléculas de la moneda energética de nuestros procesos biológicos, un ácido graso, ¡tan solo uno!, puede darnos el mismo resultado multiplicado por tantos pares de carbono como tenga la cadena. ¿Se entiende entonces por qué 'la grasa' rinde más, metabólicamente hablando?
Ahora bien, estando en la puerta de ingreso del ciclo de Krebs podemos encontrarnos con paisajes muy poco alentadores. Por ejemplo: puede ser que la producción de acetil-CoA —por la vía que fuere—, exceda la capacidad mitocondrial para su procesamiento. Algo hay que hacer con ella; o si la actividad del ciclo de Krebs se ve disminuida por la poca presencia de ciertos agentes intermediarios como el oxalacetato (agotado por suplir el proceso de la gluconeogénesis, a través de aminoácidos glucogénicos). En cualquiera de los casos, la acetil-CoA se utilizará entonces para generar cuerpos cetónicos que son tres: acetoacetato, acetona (que es la única que se exhala y presenta ese característico 'aroma a manzana verde' en el aliento, utilizado como indicador de de cetosis en el paciente diabético), y el betahidroxibutirato. El cuerpo entonces ha 'entrado en cetosis'. Cuando el nivel de los cuerpos cetónicos es demasiado alto, el pH sanguíneo baja (<7 alcoh="" ceto="" cetoacidosis="" cido="" com="" como="" conoce="" cuadros="" da="" de="" diab="" el="" en="" es="" este="" generalmente="" i="" igual="" licas.="" lo="" n="" no="" o="" paciente="" personas="" produce="" que="" se="" tico="" tipo="" y="">
¿Y qué pasa con estos cuerpos cetónicos? Simple: nuestro hígado no está equipado enzimáticamente para metabolizarlos, por lo que son liberados al torrente sanguíneo y utilizados por el encéfalo que, en última instancia, es el que quiere subsistir. En segunda instancia, el resto de los órganos del cuerpo incluidos los músculos.
Es así que, por medio de la cetosis, el cuerpo sobrevive consumiendo sus reservas grasas en vistas de no tener disponible glucosa ya sea en sangre como en sus reservas glucogénicas. Este sería el fundamento sobre el que se basan las 'dietas cetogénicas'. La dieta cetogénica sería en sí un 'estado de cetosis inducido' con un objetivo: la pérdida de tejido graso.
😳 ¿ES MALA LA CETOSIS? PORQUE YO LEÍ EN UN BLOG...
Como en todo, depende. Parafraseando a Paracelso: el veneno está en la dosis. Llevar un estado de cetosis más allá de los límites puede llevar al individuo a la muerte segura. Hablando de individuos sanos esto es una rareza. Pero lo cierto es que, cuando la cetosis se convierte en cetoacidosis y los mecanismos de tamponamiento son ineficientes, de seguro se induce un coma. Por eso, los cuadros cetónicos deben ser de especial interés para los profesionales de la actividad física que trabajan con personas diabéticas. Siempre, y esto es un consejo personal, alienten al paciente a ingresar con una botella de Coca Cola y, cuando sientan su aliento 'rico' y con aroma a 'manzana verde' o ellos manifiesten un cansancio 'raro', ínstenlo a medir su glucemia. Si esta está por debajo de los 60 mg/dl, urgente un trago de la bebida azucarada (ni light ni Zero, la comun), y sus valores de glucemia subirán de inmediato. Siempre, pero SIEMPRE es preferible una hiperglucemia (a regularse por medio del suministro de insulina) que una hipoglucemia y posible coma.
¡Saludos!
REFERENCIAS.
Fisiología Humana | Dee Unglaub Silverthorn (6º Edición) - PEARSON.
Principles of Human Physiology | Stanfield (5th Edition) - PEARSON.
Tratado de Fisiología Médica | Guyton & Hall (12º Edición) - Elsevier SAUNDERS.
Fisiología Humana | J.A.F. Tresguerres (3º Edición) - McGraw-Hill
Clínica diabetológica | https://goo.gl/N5ANaj
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