Основни принципи на Кето Физиологията

Кето Физиология


Какво под ягодите искам кажа с "Кето Физиология"?
В тази статия ще се опитам да ти обясня на разбираем език какво стои зад Кето диетите (или още наричани Ниско-въглехидратни диети). 
Важно е да разбереш какво са кетоните, как се произвеждат те в черния дроб, какво е състоянието на хранителна кетоза и как то се различава силно от диабетната кетоацидоза. 


1. Кетони

Какво са кетоните?

Има три основни вида кетони: ацетоацетат (AcAc), бета-хидроксибутират (BHB) и ацетон. 
AcAc и BHB се получават от кондензацията на ацетил-коензим А (или Acetyl-CoA), който сам по себе си е продукт от метаболизирането на свободни мастни киселини в черния дроб. Около 1/3 от AcAc се превръща в ацетон, който се секретира чрез слюнката и урината, което придава т.нар. "плодов" аромат на дъха при практикуващите НВХ. 

Видове КЕТОНИ.png

Функции на кетоните в тялото

Кетоните имат редица функции, но безспорно най-важната за хората в състояние на хранитена кетоза е способността им да заместят глюкозата като източник на енергия за мозъка и тялото. Вероятно си чувал, че мозъкът има нужда от глюкоза за да работи. Всъюност истината е, че когато достъпът до въглехидрати е ограничен мозъкът може да набави повече от 75% от енергийните си нужди от кетони (т.е. от мазнини). 
Кетоните освен това намаляват производството на глюкоза в черния дроб и дават сигнал на тялото да премине към мастен метаболизъм, т.е. да изгаря мазнини за енергия. Смята се, че това е комплексен еволюционен механизъм, придобит с цел запазване на малкото останали запаси от глюкоза в тялото по време на дълго гладуване. 
Друга важна роля на кетоните е тази на гориво за останалите части и тъкани на човешкото тяло. Прехвърялйки целия метаболизъм към запасите от мазнини, тялото запазва наличната глюкоза за използване от мозъка. Много от тъканите ще използват голямо количество кетони в първите седмици от кетогенезата, а в последсвтие ще станат по-ефективни и ще използват по малки количества. Всъщност след 3 седмици в кетоза основното количество кетони ще бъде утилизирано от мозъка. 
Има и други интересни функции на кетоните, но една от значимите е тази в тялото на новороденото. Да, точно така - новородените са в естествено състояние на кетоза, тъй като майчиното мляко има перфектното съотношение между въглехидрати, мазнини и протеини. Твоето бебе е Кето-машина! Доказано е, че мозъкът на бебето, в този ранен период на опознаване на всичко около себе си има нужда от голямо количество кетони, за да функционира оптимално добре и да научава неща от невероятния нов свят на мама и татко. 


2. Кетогенеза и Двукомпонентния модел

Формирането на кетони в тялото се нарича кетогенеза. Главните регулатори на този процес са хормоните инсулин и глюкагон. Не вднъж съм споменавала тези процеси в предишни публикации, но за целите на днешната статия ще кажа, че основната промяна, която настъпва при НВХ е намаляването на нивото на инсулини  увеличаването на това на глюкагон. Този процес е основния регулатор на кетогенезата. 
Много изследвания в тази насока сочат, че главните места за протичане на процеса на кетогенеза са черният дроб и мастната клетка. Оттук и името Двукомпонентен модел. Освен тях се смята, че митохондриалния ензим HMG CoA също взима учатие в регулацията, но в случая незначително, така че няма да се спирам повече на него. 

Мастната клетка

Метаболизирането на мазнини в клетката се ръководи от хормона инсулини от катехоламините, включващи допамин, норепинефрин и епинефрин (адреналин). Когато нивата на инсулин са високи, разграждането на мазнини се блокира, а вместо това се стимулира натрупването им чрез ензима липопротеин липаза (LPL). Обратното също е вярно - когато нивото на инсулин е ниско, мастните киселини се разграждат заради наличието на по-високи нива на катехоламини. 
За съжаление анти-липолитичния ефект на инсулина е много по-силен от липолитичния такъв на катехоламините, което означава, че дори катехоламините да са на добро ниво (заради теренировка например), ако инсулинът е много висок все пак ще блокира липолизата т.е. разграждането на мазнини. 

Разграждане и транспорт на Мастни киселини

Когато определен сигнал достигне до мастната клетка, съхранените триглицериди се разграждат в глицерол и 3 вериги от свободни мастни киселини (СМК). Тези вериги се транспортират чрез кръвния поток с помощта на протеина албумин. Ако докато са в кръвта, мастните киселини не се използват от някои тъкани за енергия, те ще достигнат черния дроб, където ще бъдат оксидирани (изгорени). Ако там, в черния дроб, има достатъчно СМК и той е готов да произвежда кетони, такива ще бъдат произведени и отново ще навлязат в кръвообръщението. Мастната клетка може да се смята за основен компонент в кетогенезата, тъй като дори черният дроб да е адаптиран към произвеждане на кетони, при липса на СМК кетогенезата ще бъде възпрепядствана. 

Черният дроб

Черният дроб винаги произвежда някакво количество кетони и те винаги са налични в кръвопотока. При хранене различно от НВХ тяхното количество просто е незначително за да предизвика каквито и да е физиологични промени. При Кето хранене концентрацията на кетони просто се увеличава, което значи, че те не бива да се разглеждат като някакъв отпаден продукт или токсична субстанция. Те са част от нормални физиологични процеси в организма и имат изключително важна роля в тялото на човек. 
Черният дроб е другият компоненет от Двукомпонентния модел и безспорно е най-важният, тъй като дори при наличие на високо ниво СМК, ако той не е в Кето-режим, кетогенеза няма да настъпи. 
Значителен фактор по отношение на това дали черният дроб ще произведе кетони е нивото на наличен запас от гликоген. Когато нивата на глюкоза в йръвта паднат достатъчно до черния дроб достига сигнал (глюкагонът е този сигнал) да разгради наличните запаси от гликоген и да възстанови нивото на кръвна захар до обичайното. След около 12-16 часа в зависимост от нивото на активност, запасите от гликоген в черния дроб се изчерпват. Тогава настъпват значителните увеличения в кетогенезата. 

Съотношението Инсулин/Глюкагон

При консумация на въгелхидрати нивата на инсулин се повишават и респоктивно тези на глюкагон намаляват. Стимулира се увеличаването на запаса от гликоген в черния дроб и в следствие на това се блокира отключването на процеса на кетогенеза. 
Когато въглехидратите се премахнат от диетата, запасът от гликоген рано или късно ще бъде използван за енергия, тъй като тялото се стреми да запази обичайните нива на кръвна захар. При НВХ кръвната захар намалява, следва и намаляване на инсулина, което пък от своя страна води до увеличаване на глюкагона. Така се наблюдава и основно намаляване на съотношението между инсулин и глюкагон. 
В следствие на описане процеси тялото мобилизира СМК за източник на енергия и ги отправя към черния дроб с цел кетогенеза. След изчерпването на гликоген в черния дроб, ензимът карнитин палмитил трансфераза 1 (CPT-1) става активен и изгаря наличните мастни киселини, което пък произвежда ацетил коензим А. Както споменах по-рано, кондензацията на ацетил коензим А води до произвеждането на кетонни тела. 
Черният дроб може да произведе между 115 и 180 гр. кетони на ден, като най-високо темпо на производство на кетони се достига на третия ден от ограничаване на въглехидратите. 


3. Кетоза и Кетоацидоза

По тази тема няма да задълбавам твърде много. Обяснявам единствено за тези, които имат притеснения относно кетоните, защото ги свързват главно с диабетната кетоацидоза. 
Клиничното определение за кетоза е наличие на кетони в кръвта над 0,2 mmol. Тъй като хранителната кетоацидоза повишава кетонните нива между 4 и 8 mmol, накой може да се притесни дали това не са опасно високи нива. Кетоацидозата настъпва доста над 8 mmol концентрация на кетони. Всъщност диабетната кетоацидоза се характеризира с нива 20+ mmol. Това се вължи на факта, че при дибетиците (тип 1) е нарушен процесът на разграждане на въглехидрати (глюкоза) и нивата на кетони и на глюкоза се вдигат паралелно (при положение, че не се инжектират адекватни нива на инсулин). Това означава, че при човек, който няма диабет 1-ви тип това е невъзможно да се случи, тъй като повишаването на нивото на инсулин автоматично намалява и дори спира производстовото на кетони. 
За всички, които са имали някакви притеснения по този въпрос - кетоните са естествена част от биохимичните процеси, протичащи в организма и са напълно, ама напълно безопасни. 

Кетоза и Кетоацидоза.png

Следващата седмица очаквайте още интересна и полезна информация относно Ниско-Въглехидратното хранене. 

Поздрави,
Габи К.


АКО ОЩЕ НЕ СИ СЕ АБОНИРАЛ ЗА БЮЛЕТИНА НА WWW.GABIKOEVA.COM МОЖЕШ ДА ГО НАПРАВИШ ТУК!



Източници:

  • L. McDonald, The Ketogenic diet: A Complete Guide for the Dieter and Practitioner, 1998, ISBN: 0-9671456-0-0;