Biochemische Grundlagen

Der Metabolismus ist die Gesamtheit aller biochemischen Vorgänge in allen Zellen eines Organismus. Ihm unterliegt es, die durch die Nahrung aufgenommenen Stoffe, mittels vielfacher, komplexer, chemischer Reaktionen in Energie umzuwandeln. Den Hauptanteil dieser, für die Aufrechterhaltung der Lebensprozesse benötigten Energie, bezieht der Organismus aus der Glukose, der Schlüsselsubstanz des Kohlenhydratstoffwechsels. Während der Eiweißstoffwechsel bei der Energiegewinnung eine eher untergeordnete Rolle spielt, gibt es aber auch spezifische Zellen, die von der Verstoffwechselung der Fette leben. So etwa viele periphere Gewebe, im besonderen die Zellen des Herzmuskels und der Nebenniere, aber auch die Nervenzellen, sollte ihnen, wie etwa in Glukosemangelsituationen, ihre eigentliche Energiequelle fehlen. Hierbei sind die Energielieferanten die so genannten Ketone oder Ketonkörper, namentlich Aceton, Acetessigsäure (Acetoacetat) und
Beta-Hydroxy-Buttersäure (Beta-Hydroxy-Butyrat).
Zugehöriger Prozess ist die Ketogenese.

schematische Darstellung der Fettausschüttung aus den Adipozyten

Zu einem erhöhten Fettabbau kommt es z.B., wenn dem Körper nicht genug Nahrung, bzw. kohlenhydratreiche Nahrung, zugeführt wird. Daraus resultiert ein vermehrter Abbau des eingelagerten Fettes, in dessen Verlauf die Leber von freien Fettsäuren nahezu überschwemmt wird. Folge daraus ist eine akute Leberverfettung. Die großen Mengen AcetylCoenzymA können nicht mehr ausreichend im Zitratzyklus umgewandelt werden und werden vermehrt zu Ketonkörpern synthetisiert und ins Blut ausgeschüttet.

Schematische Darstellung der Fettverbrennung in der Leber

Diese Ketone sind jedoch überwiegend organische Säuren und lassen den pH Wert des Blutes, bei starker Erhöhung des Normalwertes, in den sauren Bereich absinken. Eine Ketoazidose (Acetonämie, Azidose) entsteht, die im weiteren Verlauf den Organismus massiv schädigt und unbehandelt zum Tod führt.

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