Co je to Ketogeneze?

Za fyziologických podmínek čerpá lidské tělo svou energii z aerobní oxidace jaterního glykogenu (polymer glukózy) v Krebsově cyklu. Rezerva glykogenu v játrech zajišťuje zásobu energie na jeden den. Jakmile jsou ale zásoby glukózy v játrech vyčerpány, tělo si musí najít jiné „palivo“ pro výrobu energie. Kosterní svaly a všechny ostatní části lidského těla (kromě nervového systému, který je vyloučen) získávají energii z acetyl-CoA, který je výsledkem β-oxidace mastných kyselin. Oproti tomu mozek může získávat energii z glukózy.



Za účelem poskytování energie mozku, používají játra proces zvaný glukoneogeneze. Tento proces začíná tvorbou „oxalacetátové“ molekuly a spočívá v tvorbě „nových“ molekul glukózy, které umí mozek využít jako zdroj energie.

Oxalacetát se získá pomocí enzymatických reakcí, které jsou součástí Krebsova cyklu a to změnou uhlíkové kostry mnoha aminokyselin.


Proces glukoneogeneze v játrech způsobuje:

  • endogenní biosyntézu glukózy, pomocí uhlíkové kostry „glukogenních aminokyselin“ jako glukózy „prekurzorů“ (Struktura glukogenních aminokyselin může být převedena pomocí enzymatických reakcí na oxalacetát a následně na glukózu)
  • nadbytek acetyl-CoA, který je druhým činidlem první fáze Krebsova cyklu

Aby tyto látky mohly být dále zpracovávány mimojaterními tkáněmi, musí být nejprve převedeny na molekuly rozpustné v krvi. Tyto molekuly jsou tzv. ketolátky. Jaterní enzymy převedou dvě molekuly acetyl-CoA do acetoacetátu. Později budou z této reakce vytvořeny ještě další dvě ketolátky, a to aceton a D-betahydroxybutyrát.

Ketolátky jsou vysoce energetické sloučeniny, které cirkulují v krvi. Využívají je mimojaterní tkáně, jako je např.: kosterní sval, srdeční svalovina, kůra ledvin, atd. V mimojaterních tkáních budou posléze ketolátky znovu přeměněny na acetyl-CoA, který bude moci vstoupit do Krebsova cyklu.

Ve skutečnosti mají pouze játra glukoneogenetický enzym, tzn., že ketolátky vznikají pouze v játrech. V důsledku toho může oxalacetát reagovat s acetyl-CoA v Krebsově cyklu a tedy ketolátky budou moci vyrábět energii.


S výrobou ketolátek může tělo:

  • zajistit mozkové funkce, za předpokladu, že procesem glukoneogeneze je zajištěn odpovídající přívod glukózy
  • poskytovat dalším tkáním acetyl-CoA za účelem zajistit dostatečné zásobování energií (acetyl-CoA je odvozený z β-oxidace mastných kyselin)


Ketogenní dieta

Ketogenní dieta kontroluje tvorbu ketolátek v našem těle a také případné hladovění. Proces hubnutí se výlučně zaměřuje na získání kontinuální perfuze (90 ml/hod) glukogenních aminokyselin rozpuštěných do 2 l minerální vody denně.

Tím je zajištěna dostupnost uhlíkových skeletů a tedy i přívod glukózy do mozku. Z uhlíkových skeletů je pak možné získat oxalacetát, aniž by byla ovlivněná tělesná svalová hmota. Aby byly zajištěny energetické dodávky do všech tkání s acetyl-CoA, bude tělo skrze ketolátky podporováno β-oxidací mastných kyselin. Posléze, jsou ketolátky vyloučeny močí.