La cétose est un état métabolique naturel dans lequel l’organisme utilise principalement les graisses comme source d’énergie, en lieu et place du glucose. Ce basculement énergétique intervient lorsque les réserves de glucose, stockées sous forme de glycogène dans le foie et les muscles, deviennent insuffisantes pour couvrir les besoins énergétiques quotidiens — ce qui peut se produire après un jeûne prolongé ou une réduction drastique des apports en glucides.
Le glycogène ne représente en effet qu’un stock limité, équivalant à environ 24 à 36 heures d’activité modérée. Lorsque ce stock diminue, le foie commence à convertir les acides gras en molécules appelées corps cétoniques (ou cétones), qui servent de carburant alternatif pour le cerveau, habituellement très dépendant du glucose. Cet état est appelé cétose.
En métabolisme dominant du glucose — c’est-à-dire l’état dans lequel la majorité des personnes se trouvent par défaut — l’organisme privilégie le glucose comme carburant principal. Après un repas, le glucose issu des glucides est utilisé en priorité. Lorsque l’énergie vient à manquer entre deux prises alimentaires, les cellules adipeuses libèrent des acides gras. Mais sous l’influence de l'insuline, une partie de ces acides gras est reconvertie en glucose par le foie (néoglucogenèse), notamment pour alimenter le cerveau.
En revanche, en cétose, ce circuit est contourné. L’organisme cesse de recourir systématiquement à la conversion des graisses en glucose. Le foie transforme alors une grande partie des acides gras en cétones, tandis que les muscles brûlent directement les acides gras. Cette adaptation diminue fortement la dépendance au glucose, ce qui explique notamment la réduction de la sensation de faim souvent rapportée en cétose.
La cétose nutritionnelle désigne un état de cétose obtenu non pas par privation alimentaire totale (comme dans un jeûne prolongé), mais par une alimentation spécifique, pauvre en glucides et riche en lipides. Dans ce contexte, les apports caloriques sont suffisants, mais les apports en glucose sont volontairement limités, ce qui force l’organisme à recourir aux graisses comme principal carburant.
C’est le principe du régime cétogène, dont la répartition des macronutriments est pensée pour induire et maintenir la production de cétones. L’organisme s’installe alors dans un équilibre métabolique stable, caractérisé par une énergie constante, une meilleure régulation de l’insuline, et une mobilisation accrue des réserves adipeuses.