酮体合成
酮体在肝细胞的线粒体中合成。合成原料为脂肪酸β-氧化产生的乙酰CoA.肝细胞线粒体内含有各种合成酮体的酶类,特别是HMGCOA合酶,该酶催化的反应是酮体的限速步骤。
两个乙酰辅酶A被硫解酶催化生成乙酰乙酰辅酶A。β-氧化的最后一轮也生成乙酰乙酰辅酶A。
2. 在乙酰乙酰CoA再与第三个乙酰CoA分子结合,形成3-羟基-3-甲基戊二酰CoA。由HMG CoA合成酶催化。
3.HMG CoA被HMG CoA裂解酶(HMG CoA lyase)裂解,形成乙酰乙酸和乙酰CoA。
4.乙酰乙酸在β-羟丁酸脱氢酶(β-hydroxybutyrate dehydrogenase)的催化下,用NADH还原生成β羟丁酸,反应可逆,注意此处为D-β-羟丁酸脱氢酶催化,不催化L-型底物。
5. 乙酰乙酸自发或由乙酰乙酸脱羧酶催化脱羧,生成丙酮。
乙酰乙酸和β-羟丁酸都可以被转运出线粒体膜和肝细胞质膜,进入血液后被其它细胞用作燃料。在血液中少量的乙酰乙酸脱羧生成丙酮。
酮体分解
1. 羟丁酸可由羟丁酸脱氢酶氧化生成乙酰乙酸,在肌肉线粒体中被3-酮脂酰辅酶A转移酶催化生成乙酰辅酶A和琥珀酸。也可由乙酰乙酰辅酶A合成酶激活,但前者活力高且分布广泛,起主要作用。
2. 丙酮由于量微在人体代谢上不占重要地位,而是随尿排出体外,当血中酮体显著增高时,丙酮也可从肺直接呼出,使呼出气体有烂苹果味。