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Als Lipolyse (griechisch: lipos = Fett; lysis = Auflösung) bezeichnen Mediziner die Spaltung von Triglyzeriden (Neutralfetten) in freie Fettsäuren und Glyzerin durch Enzyme aus der Gruppe der Lipasen.

Das Stresshormon Adrenalin und ein Insulinmangel fördern zum Beispiel die Lipolyse, Insulin hemmt sie dagegen.

Die aus dem Fettgewebe ins Blut freigesetzten Fettsäuren dienen der Energieversorgung vieler Gewebe, vor allem der Muskulatur. Sie bremsen aber auch die Insulinwirkung. Das im Rahmen der Lipolyse anfallende Glyzerin wird in der Leber zur Zuckerneubildung (siehe Glukoneogenese) genutzt.

Durch Insulinmangel wird die Lipolyse angeregt. Die freigesetzten freie Fettsäuren und Glyzerin beschleunigen die Entwicklung einer Ketoazidose, einer schwerwiegenden Stoffwechselentgleisung bei Diabetes.