Ketolýza je proces rozkladu ketolátok (acetónu, acetoacetácu a β-hydroxybutyrátu).
**Ketolýza** je metabolická dráha, v ktorej dochádza k rozkladu ketolátok, teda ich katabolizmu. Tento proces umožňuje mitochondriám využívať ketóny ako palivo pre zisk energie. Ketolýzou vzniká viac energie na tvorbu ATP než v beta-oxidácii (oxidácii mastných kyselín). Opačným procesom ku ketolýze je ketogenéza, v ktorej sa syntetizujú ketolátky.

Lokalizácia
-----------

Ketogenéza prebieha hlavne v pečeni, zatiaľ čo ketolýza prebieha v bunkách mimo pečene, hlavne v srdci, mozgu a kostrovom svalstve. Ketolýza vyžaduje enzým SCOT (3-oxoacyl-CoA transferáza), ktorý je prítomný v mitochondriách všetkých cicavčích buniek okrem hepatocytov.

Aj keď bunky typu II v pľúcnom mechúriku obsahujú monokarboxylátové transportéry, ktoré presúvajú prekurzory β-hydroxybutyrátu do cytoplazmy, kvôli absencii ketolytických enzýmov nie sú tieto bunky schopné katabolizovať β-hydroxybutyrát.

Kardioprotektívne efekty SGLT2 inhibítorov boli pripísané zvýšenej hladine ketolátok a zvýšenej ketolýze.

Dráhy
-----

Ketolátky sa syntetizujú v hepatocytoch, odkiaľ sa cez cievy dostávajú do ostatného tkaniva. V menších množstvách prebieha ketogenéza i v obličkách a astrocytoch. Po prestúpení ketolátok (hlavne acetoacetátu a β-hydroxybutyrátu) do tkaniva dochádza k ich rozkladu na acetylkoenzým A, ktorý vstupuje do Krebsovho cyklu, vďaka ktorému sa premieňa na chemickú energiu.

### Reakcie

Najbežnejšou ketolátkou je β-hydroxybutyrát. Ten sa po vstupe do tkaniva premieňa na acetoacetát pôsobením β-hydroxybutyrátdehydrogenázy:

β-hydroxybutyrát + NAD+ ⇌ acetoacetát + NADH + H+
Acetoacetát, ktorý tiež môže cirkulovať v krvi, sa potom premieňa na acetoacetyl-CoA, v reakcii, ktorú katalyzuje SCOT:

acetoacetát + sukcinyl-CoA ⇌ acetoacetyl-CoA + sukcinát
V poslednej reakcii sa acetoacetyl-CoA rozkladá pôsobením tiolázy za vzniku dvoch jednotiek acetylkoenzýmu A:

acetoacetyl-CoA + HSCoA ⇌ 2 acetyl-CoA
Acetyl-CoA potom vstupuje do Krebsovho cyklu, pomocou ktorého z neho vzniká energia. NADH sa presúva do dýchacieho reťazca.

Ketogenéza (vľavo) a ketolýza (vpravo)

Referencie
----------

1. ↑   *Metabolická zóna* [online]. metflex.me, 2016-04-26, [cit. 2022-09-04]. Dostupné online. Archivované 2022-09-04 z originálu.
2. 1 2   Ketone bodies: from enemy to friend and guardian angel. *BMC Medicine*, 2021, s. 313. DOI: 10.1186/s12916-021-02185-0. PMID 34879839.
3. 1 2   Multi-dimensional Roles of Ketone Bodies in Fuel Metabolism, Signaling, and Therapeutics. *Cell Metabolism*, 2017, s. 262-284. DOI: 10.1016/j.cmet.2016.12.022. PMID 28178565.
4. 1 2 3 4  VOET, Donald. *Biochemistry*. Hoboken, NJ : John Wiley & Sons, 2011. (4th edition.) Dostupné online. ISBN 978-0-470-57095-1.
5. ↑   Ketone body metabolism and its defects. *Journal of Inherited Metabolic Disease*, 2014, s. 541-551. DOI: 10.1007/s10545-014-9704-9. PMID 24706027.
6. ↑   COVID-19: Proposing a Ketone-Based Metabolic Therapy as a Treatment to Blunt the Cytokine Storm. *Oxidative Medicine and Cellular Longevity*, 2020, s. 6401341. DOI: 10.1155/2020/6401341. PMID 33014275.
7. 1 2 3 4 5  JENSEN, Nicole Jacqueline; WODSCHOW, Helena Zander; NILSSON, Malin. Effects of Ketone Bodies on Brain Metabolism and Function in Neurodegenerative Diseases. *International Journal of Molecular Sciences*, 2020-01, roč. 21, čís. 22, s. 8767. Dostupné online [cit. 2022-09-04]. ISSN 1422-0067. DOI: 10.3390/ijms21228767. (po anglicky)

Zdroj
-----


|  |  |
| --- | --- |
| Portal | Chemický portál |

*Tento článok je čiastočný alebo úplný preklad článku Ketolysis na anglickej Wikipédii.*