Ketolátky
Molekuly acetyl-CoA jsou přímo předávány buď do citrátového cyklu, kde se oxidují na oxid uhličitý a vodu za uvolnění energie, nebo jsou výchozími stavebními kameny pro syntézu mastných kyselin a cholesterolu za fyziologického stavu. Za patologických stavů jako je např. hladovění nebo diabetes se přebytek acetyl-CoA přeměňuje na acetoacetát a ketolátky − aceton a 3-hydroxybutyrát.
upravit Ketolátky
- Kyselina acetooctová;
- kyselina β-hydroxymáselná;
- aceton.
Ketolátky jsou produkovány játry a odtud přechází do krve. Dále jsou zpracovávány extrahepatálními tkáněmi. Jejich hladina se zvyšuje při hladovění a diabetu. Podstatou vzniku ketolátek je zvýšená mobilizace mastných kyselin z tukové tkáně → transport do jater. To se odrazí zvýšenou produkcí acetyl-CoA β-oxidací mastných kyselin. Následně dojde k převýšení kapacity citrátového cyklu (chybí oxalacetát) → syntéza ketolátek.
upravit Syntéza ketolátek
Syntéza probíhá výhradně v játrech v matrix mitochondrie z molekul acetylkoenzymu A;
- výhodou je, že jsou metabolizovány extrahepatálně za zisku energie;
- naopak nevýhodou je, že při jejich zvýšené produkci dochází ke ketoacidóze (c > 12 mmol/l).
- Acetoacetyl-CoA je normální meziprodukt odbourávání tuků. Při enzymové hydrolýze může dojít ke zpětnému uvolnění kyseliny acetooctové z acetoacetyl-CoA.
- Kondenzací acetoacetyl-CoA s molekulou acetyl-CoA vznikne β-hydroxy-β-methylglutaryl-CoA= HMG-CoA. Ten se za fyziologického stavu využívá k tvorbě steroidních látek, jako je cholesterol. U rostlin slouží k syntéze terpenů a karotenů.
- HMG-CoA může být dále štěpen pomocí lyázy na acetoacetát a acetyl-CoA, ze kterého po enzymově katalyzované dekarboxylaci vzniká aceton.
- Další možností je redukce acetoacetátu jaterní dehydrogenázou na kyselinu D-β-hydroxymáselnou.
upravit Přeměna ketolátek na acetyl-CoA
Za běžných okolností slouží jako metabolické palivo pro některé periferní tkáně − srdce, kosterní sval, ledviny, při delším hladověním i pro tkáň mozku (60–70 %). Jsou to ve vodě rozpustné ekvivalenty mastných kyselin, proto jejich utilizace probíhá vždy na periferii. Neváží se na bílkoviny.
upravit Ketóza
- Vzniká při vysoké tvorbě/ koncentraci ketolátek. Acetoacetát přechází z mitochondrie do krve. Metabolismus acetoacetátu je pomalejší, než jeho tvorba.
- Vysoká ketonémie, ketonurie, ketoacidóza − c > 12 mmnol/l.
- Projevuje se nevolností a zvracením.
- Je to důsledek dlouhodobého hladovění, kdy je glykogen vyčerpán a zdrojem energie se stal tělesný tuk.
upravit Odkazy
upravit Související články
upravit Zdroj
- MGR. ŠKARYDOVÁ, Lucie. Metabolismus tuků a mastných kyselin II. [přednáška k předmětu Obecná biochemie, obor Farmacie, Farmaceutická fakulta Univerzita Karlova]. Hradec Králové. 29.3.2011.
