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지질대사②_케톤체 생성과 대사 (feat.증상 및 예방)식품영양_전공 2020. 10. 7. 23:11반응형
지질대사 두번째 시간~! 케톤체의 생성과 대사, 증상 및 예방에 대해 알아보자╰(*°▽°*)╯
케톤체의 생성
단식(저탄수화물 식사) 또는 당뇨병로 인슐린의 분비가 감소하고, 세포는 주로 체지방을 에너지원으로 이용하게 된다. 이 과정에서 다량의 아세틸 CoA가 생성된다. 그러나 옥살로아세트산은 부족으로 TCA회로가 원활하게 진행이 안되어 간에서 지방산 산화가 불완전하게 일어나게 된다. (이때, 옥살로아세트산은 당신생 합성에 이용되기 때문에 부족함)
그 결과, 아세틸 CoA는 혈액과 뇨에 축적하게 되고, 축적된 아세틸 CoA는 간의 미토콘드리아에서 아세토아세트산, β-하이드록시 부티르산, 아세톤을 생성한다. 그러나 간에는 케톤체 분해효소가 없어 케톤체는 간 이외의 뇌, 심장, 근육과 같은 조직에 보내져 에너지 공급원으로 이용되게 된다. 또한, 아세틸 CoA에서 탈락된 CoA는 지방산의 β-산화를 지속시켜 에너지가 지속적으로 공급되도록 한다.
케톤증의 증상과 예방
케톤체가 혈액과 조직에 다량으로 축적될 경우, 케톤증이 발생하게 된다. 이는 식욕감퇴, 메스꺼움, 호흡곤란, 피로, 호흡시 아세톤 냄새, 탈수, 혼수의 증상을 보이며, 고지혈증, 동맥경화증이 유발된다. 또한, 혈액내 케톤체 수준이 70mg/100ml 이상이면 소변으로 배출된다.
이를 방지하기 위해서는 하루에 50~100g의 탄수화물 섭취가 필요하다. (밥 한공기만 제대로 먹어도 예방이 가능하다!) 기아상태의 경우, 탄수화물의 섭취 부족으로 피하조직에서 분해된 지방이 대사되므로 혈액에서 케톤체가 나타난다. 케톤체는 유리지방산보다 조직에서 이용하기 쉬운 에너지 형태이며, 뇌와 심장과 같은 조직은 비상시에 케톤체를 에너지원으로 사용하여 생체단백질의 손실을 1/3정도 줄여준다.
만약 뇌조직이 케톤체를 사용하지 못한다면, 뇌에 에너지를 공급하기 위해 샌체 단백질을 분해하여 포도당을 합성할 것이다. 이는 결국 자기소화 현상을 나타내며, 근육과 심장과 같은 주요기관을 파괴하여 수명을 단축시키게 된다.
또한, 인슐린의존성 당뇨병 환자(제1형 당뇨)가 제대로 치료를 받지 못하면, 혈당 대사에 관여하는 인슐린의 부족으로 혈액에 케톤체가 축적되어 여러 합병증의 위험이 커지게 된다. 그러므로 당뇨병성 케톤산증 환자는 인슐린 투여를 하여야 한다.
케톤체 생성경로
케톤체의 생성은 다음과 같다.
아세틸 CoA → 아세토아세틸 CoA → 3-하이드록시 3-메틸글루타릴(HMG) CoA
→ 아세토아세트산 → 3-하이드록시부티르산, 아세톤
⭐케톤체 : 아세토아세트산, 3-하이드록시부티르산, 아세톤
⭐케톤증 : 혈액과 조직에 케톤체가 다량 축적된 임상증세
⭐케톤증의 증상 : 식욕감퇴, 메스꺼움, 호흡곤란, 피로, 호흡시 아세톤 냄새, 탈수, 혼수
⭐케톤증의 예방 : 탄수화물 50~100g 섭취
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