Cétogenèse

upright=1.5|vignette| Réactions de la cétogenèse. Les corps cétoniques (acétone, acétylacétate, ) sont surlignés. La cétogenèse, ou voie des corps cétoniques, est, après le cycle de Krebs, la deuxième utilisation la plus importante de l' par les cellules. Cette voie métabolique devient significative en période de jeûne prolongé ou en cas de diabète, quand l'organisme ne peut utiliser ses réserves de glucose pour produire l'ATP dont il a besoin. En effet, dans ces conditions, le cycle de Krebs est ralenti dans le foie car ses substrats, principalement l'oxaloacétate, sont utilisés par une autre voie, la néoglucogenèse, de sorte que leur concentration cellulaire diminue. Ainsi, issue de la des acides gras ne peut être condensée sur de l'oxaloacétate par la citrate synthase pour former du citrate : rejoint alors la voie de la cétogenèse en tant que substrat pour former des corps cétoniques, principalement de l'acétylacétate. Celui-ci est véhiculé par le sang depuis le foie jusqu'aux tissus consommateurs d'énergie. Ces derniers peuvent le convertir en deux molécules d' à partir de et de , et oxyder ainsi reconstituée à travers le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire. Les corps cétoniques produits au cours de la cétogenèse sont au nombre de trois : acétylacétate ; β-D-hydroxybutyrate ; acétone. Ces corps cétoniques sont produits par le foie, dans les mitochondries des hépatocytes, et utilisés principalement par les mitochondries des cellules musculaires (myocytes) et nerveuses (neurones). Ils sont la source d'énergie privilégiée du cœur et du cortex rénal et peuvent fournir jusqu'à 75 % de l'énergie consommée par le cerveau en cas de jeûne prolongé, le glucose en fournissant dans tous les cas au minimum 25 à 30 %. Les réactions de la cétogenèse dans la matrice mitochondriale des hépatocytes sont les suivantes : Deux molécules d' sont condensées par l'acétyl-CoA C-acétyltransférase, ou , pour donner de l'. Une troisième molécule d' est condensée sur l' par synthase pour donner de l'.