Implementasi Metabolisme Lipid
Ketogenesis merupakan pembentukan keton. Bahan- bahan keton merupakan produk pemecahan tidak lengkap dari lemak. Dalam keadaan normal, bahan- bahan keton ini terdapat dalam jumlah yang kecil yang kemudian segera dimetabolisme dan menghasilkan energi. Produksi dalam jumlah besar terjadi bila asam lemak di dalam aliran darah terdapat dalam jumlah besar, sehingga sel- sel hati tidak mampu memetabolisme asetil KoA yang terbentuk. Kebanyakan asam lemak terjadi bila produksi insulin oleh pankreas kurang atau bila konsumsi karbohidrat kurang.
Dari dua molekul asetil KoA, sel- sel hati akan membentuk ikatan asetoasetil KoA yang mempunyai 4 karbon. Ikatan ini akan diubah menjadi bahan keton asam asetoasetat dan masuk ke dalam aliran darah. Sebelum meninggalkan hati, asam asetoasetat dapat bereaksi dengan NADH dan membentuk bahan keton lain, yaitu sam beta- hidroksibutirat. Di samping itu, asetoasetat dapat kehilangan satu molekul karbondioksida dan membentuk bahan keton aseton.
Asam asetoasetat dan asam beta- hidroksibutirat kemudian dapat diubah kembali menjadi asetil KoA. Sebagian besar aseton dikeluarkan dari tubuh melalui paru- paru yang menyebabkan bau khas pada pernafasan. Hal ini dinamakan ketosis.
Ketosis Pada Saat Puasa
Pada puasa, sel- sel hati menggudakan banyak oksaloasetat untuk memproduksi glukosa guna keperluan otak, sistem syaraf, dan sel darah merah. Akibatnya, jumlah oksaloasetat dalam siklus TCA tidak mencukupi untuk bereaksi dengan asetil KoA. Asetil KoA yang berlebihan kemudian akan dipecah menjadi bahan- bahan keton. Hal ini terjadi pada kelaparan atau bila makanan rendah dalam karbohidrat.
Ketosis Pada Diabetes Mellitus
Pada penyakit diabetes mellitus produksi insulin tidak cukup untuk keperluan metabolisme lemak di dalam sel- sel lemak. Akibatnya, asam lemak dalam jumlah besar keluar dari sel- sel lemak dan membanjiri aliran darah untuk masuk ke sel- sel hati. Penumpukan asetil KoA yang terjadi menyebabkan produksi bahan- bahan keton secara berlebihan. Bila bahan- bahan keton di dalam aliran darah melebihi ambang batas, bahan- bahan tersebut akan dikeluarkan melalui urin. Keadaan ini dinamakan ketosis. Bersama bahan- bahan keton akan dikeluarkan ion- ion natrium dan kalium secara berlebihan sehingga menyebabkan ketidakseimbangan elektrolit di dalam tubuh.