Können Katzen Ketonkörper als einzige Energiequelle nutzen?

Ich erinnere mich, dass ich gelesen habe, dass ein Großteil der Energie, die eine Katze aus ihrer Nahrung produziert, aus Proteinen stammt, von denen ich annehme, dass sie Energie erzeugen würden, indem sie in Aminosäuren katabolisiert werden, die wiederum, wenn sie glukoseaktiv sind, eine Glukoneogenese durchlaufen und dann durch Metabolisierung zu Glukose, in die Glykolyse eintreten und das resultierende Pyruvat würde in Acetyl-CoA umgewandelt und in den TCA-Zyklus eintreten, um Energie zu erzeugen. Ich frage mich, ob diese Erinnerung richtig ist und ob Katzen, wie Menschen, Ketonkörper als einzige Energiequelle verwenden könnten, wenn es sein muss.

Antworten (1)

Sie haben recht, dass Katzen viel Protein zu sich nehmen, und man kann davon ausgehen, dass ein großer Teil davon in Aminosäuren zerlegt wird, die dann oxidiert werden, um Energie zu erzeugen. Aber Aminosäuren werden im Allgemeinen nicht über Glukose abgebaut; Stattdessen werden sie in Verbindungen umgewandelt, die über andere biochemische Wege in den TCA-Zyklus eingespeist werden.

Fast jede der 20 proteinogenen Aminosäuren hat ihren eigenen spezialisierten Stoffwechselweg, daher ist dies ein großes Thema. Das allgemeine Thema ist, dass der Aminstickstoff zuerst durch eine Transaminase entfernt wird, um eine Ketosäure zu ergeben, die dann in ein Kohlenhydrat umgewandelt wird, das in den TCA-Zyklus eintreten kann. Leucin, um nur ein Beispiel zu nennen, wird im Mitochondrium durch eine Reihe von CoA-gekoppelten Zwischenprodukten in Acetyl-CoA und Acetoacetat (ein Ketonkörper; siehe unten) umgewandelt. Das Acetoacetat wiederum ergibt zwei weitere Acetyl-CoA. Eine Beschreibung dieses Weges findet sich in der HumanCyc-Datenbank . Dies ist eine großartige Ressource zum Erlernen von biochemischen Stoffwechselwegen von Aminosäuren (und anderen) und enthält Literaturhinweise.

Einige Aminosäuren werden tatsächlich für die Glukoneogenese verwendet, hauptsächlich von der Leber, aber dies ist keine Voraussetzung für ihren Katabolismus durch die meisten Gewebe. (Es wäre energetisch ineffizient, zuerst Glukose zu erzeugen und sie dann wieder abzubauen!) Eine Ausnahme bildet das zentrale Nervensystem, das Glukose benötigt und sich nicht von Fett oder Aminosäuren ernähren kann (aus Gründen, die meines Wissens immer noch nicht der Fall sind). gut verstanden). Um also das ZNS mit Aminosäuren zu unterstützen, findet der von Ihnen beschriebene Weg über die Glukoneogenese statt.

Ketonkörper (Aceton, Acetoacetat und Beta-Hydroxybutyrat) sind die wichtigsten Alternativen zu Glukose, die vom ZNS akzeptiert werden. Die Glukoneogenese ist auf lange Sicht energetisch teuer, und wenn der Nahrungszucker für lange Zeit entzogen wird, wird der Körper seine Verwendung von Ketonkörpern anstelle von Glukose erhöhen. Ketonkörper können Glukose jedoch nie vollständig ersetzen: Selbst bei längerem Hungern beim Menschen wird der Blutzucker auf > 2 mM gehalten. Sonst würde das ZNS nicht funktionieren. Ich bin kein Experte für Katzenphysiologie, aber ich würde wetten, dass die Situation ähnlich ist.