ההבדל העיקרי בין קטוזיס לקטוגנזה הוא שקטוזיס הוא המצב המטבולי המעיד על רמות גבוהות של גופי קטון בדם או בשתן, בעוד שקטוגנזה היא התהליך הביוכימי שבו אורגניזמים מייצרים גופי קטון על ידי פירוק חומצות שומן וקטוגניות. חומצות אמינו.
תאים אוקריוטיים מייצרים אנרגיה בתהליכים שונים כמו פוטוסינתזה, גליקוליזה, מחזור חומצת לימון וזרחון חמצוני. תהליכים אלו מביאים למולקולות עשירות באנרגיה כמו ATP ו-NADH. אורגניזמים משיגים מקורות שונים כגון אור שמש ישיר, CO2 ומולקולות מזון אורגניות וכו', מהסביבה על מנת להפיק אנרגיה.קטוזיס וקטוגנזה הם שני תהליכים הקשורים לייצור אנרגיה בתאים.
מה זה קטוזיס?
קטוזיס הוא מצב פיזיולוגי תקין המאופיין ברמות גבוהות של קטונים בסרום וגלוקוז תקין בדם. במצב זה, גם ה-pH בדם נשאר תקין. הייצור הגובר של גופי קטון בגוף נובע מזמינות הגלוקוז הנמוכה. לכן, עלייה בייצור של גופי קטון יוצרת מקור אנרגיה חלופי למוח. מצב זה יכול להיות תוצאה של דיאטות דלות פחמימות או צום. כאשר חמצת קטומית פיזיולוגית היא תוצאה של הגבלת דיאטות פחמימות (דיאטות קטוגניות), היא מכונה לפעמים קטוזיס תזונתי. בקטוזיס, רמות הקטון בדם נשארות בדרך כלל מתחת ל-3 mM.
איור 01: Ketosis
דיאטות קטוגניות יכולות לעזור לרדת במשקל. בקיצור, הוא יורד מהר מאוד במשקל מכיוון שהוא מפחית את מאגרי הגליקוגן והמים בגוף. בטווח הארוך, דיאטות קטוגניות מדכאות את התיאבון, מה שמוביל לצריכה נמוכה של קלוריות. לפעמים, לקטוזיס יש כמה יתרונות בריאותיים, כמו הפחתה בהתקפים בילדים עם אפילפסיה. מדווחים כי תוספי מזון ללא מרשם מעלים את רמות הקטון בגוף, והם מגיעים ככדורים, אבקות, שמנים וצורות אחרות. בקטוזיס, הכבד מפרק במהירות חומצות שומן לאצטיל-CoA. לאחר מכן ניתן להמיר את מולקולות האצטיל-CoA לגופי קטון כגון אצטואצטט, בטא-הידרוקסי-בוטיראט ואציטון וכו'. גופי קטון אלו יכולים לשמש כמקור אנרגיה וכמולקולות איתות.
מה זה קטוגנזיס?
קטוגנזה היא תהליך ביוכימי. אורגניזמים מייצרים גופי קטון על ידי פירוק חומצות שומן וחומצות אמינו קטוגניות. תהליך זה מספק אנרגיה לאיברים מסוימים כמו המוח, הלב ושריר השלד.תהליך זה מתרחש אפילו בתנאים ספציפיים, כולל צום, הגבלה קלורית, שינה או אחרים. גלוקונאוגנזה לא מספקת גורמת לקטוגנזה מוגזמת ולהיפוגליקמיה. זה מוביל בסופו של דבר למצב מסכן חיים הנקרא קטואצידוזיס לא סוכרתי.
איור 02: Ketogenesis
גופי קטון אינם מיוצרים מחומצות שומן. כמות ניכרת של גופי קטון מסונתזת רק במצב של חוסר פחמימות וחלבונים, שבו רק חומצות שומן זמינות כדלק לייצור גופי קטון. קטוגנזה מתרחשת כל הזמן אצל אנשים בריאים. תהליך זה נמצא בשליטה של חלבון רגולטורי ראשי בשם AMPK. זה מופעל בתקופות של מתח מטבולי, כגון חוסר פחמימות.אתנול הוא מעכב חזק ב-AMPK.
מהם הדמיון בין קטוזיס לקטוגנזיס?
- תהליכים אלה מייצרים גופי קטון.
- שני התהליכים מתרחשים במצבים כמו הגבלת פחמימות, צום, פעילות גופנית מופרזת וכו'.
- חומצות שומן משתתפות בשני התהליכים.
- שני התהליכים מספקים אנרגיה חלופית למוח.
מה ההבדל בין קטוזיס לקטוגנזיס?
קטוזיס הוא המצב המטבולי המאופיין ברמות גבוהות של גופי קטון בדם או בשתן. מצד שני, קטוגנזה היא התהליך הביוכימי שבו אורגניזמים מייצרים גופי קטון על ידי פירוק חומצות שומן וחומצות אמינו קטוגניות. אז זה ההבדל העיקרי בין קטוזיס לקטוגנזה. יתר על כן, הבדל חשוב נוסף בין קטוזיס לקטוגנזה הוא שקטוזיס הוא תהליך מטבולי, בעוד שקטוגנזה היא תהליך ביוכימי.
האינפוגרפיה שלהלן מציגה הבדלים נוספים בין קטוזיס לקטוגנזה בצורה טבלאית.
סיכום – קטוזיס לעומת קטוגנזה
קטוזיס הוא תהליך מטבולי שבו הגוף מייצר גופי קטון שישמשו כדלק על ידי איברים מסוימים כמו המוח. זה מאופיין ברמות גבוהות של קטונים בסרום, גלוקוז תקין בדם ו-pH תקין בדם. לכן, גליקוגן יכול להיות שמור לאיברים במצבים כמו צום, רעב וכו'. קטוזיס מתרחשת גם כאשר עוקבים אחר דיאטת הרזיה קטוגנית. בקטוזיס, ההומאוסטזיס של בסיס חומצה בגוף נשמר. לעומת זאת, קטוגנזה היא תהליך ביוכימי שבו אורגניזמים מייצרים גופי קטון על ידי פירוק חומצות שומן וחומצות אמינו קטוגניות. התהליך מספק אנרגיה לאיברים מסוימים בתנאים ספציפיים כמו צום, הגבלה קלורית, שינה או אחרים.גלוקונאוגנזה לא מספקת וקטוגנזה מוגזמת עלולים לגרום לחמצת קטומית שאינה סוכרתית. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין קטוזיס לקטוגנזה.