三、酮体的生成和利用
★肝脏线粒体的脂肪酸分解生成的乙酰-CoA 有多种代谢结局:
· 进入三羧酸循环,彻底氧化分解
· 用于合成脂肪酸或胆固醇
· 转化为酮体,提供给其它组织利用
★酮体(ketone bodies)是脂肪酸分解代谢的特殊中间物
★乙酰乙酸(acetoacetate)、β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate)、丙酮(acetone)组成
★酮体(ketone bodies)生成于肝细胞线粒体,在肝外组织被分解
(一)酮体的生成

★硫解酶(thiolase):
催化乙酰-CoA 缩合为乙酰乙酰-CoA(acetoacetyl-CoA)
★HMG-CoA 合酶(HMG-CoA synthase):
催化进一步缩合,生成羟甲基戊二酰-CoA(HMG-CoA)

★HMG-CoA 裂解酶(HMG-CoA lyase):
催化生成乙酰乙酸(acetoacetate)
★β-羟丁酸脱氢酶(dehydrogenase):
催化乙酰乙酸还原为 β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate)
★乙酰乙酸转变为丙酮(acetone)
(二)酮体的利用
★在肝外组织,β-羟丁酸被脱氢为乙酰乙酸
★琥珀酰-CoA 转硫酶(thiophorase)
乙酰乙酸→乙酰乙酰-CoA
★硫解酶(thiolase):
乙酰乙酰-CoA →乙酰-CoA
★乙酰-CoA 进入三羧酸循环被分解产能
酮体生成的意义
★HMG-CoA 合酶是肝细胞特有的,因此只有肝细胞能合成酮体
★大多数肝外具有琥珀酰-CoA 转硫酶,能够利用酮体,肝细胞则缺乏此酶
★酮体是肝脏输出乙酰-CoA 的形式,也可看做是脂肪酸的输出形式
★酮体可替代葡萄糖,成为脑组织的主要能源
★在饥饿状态下,肝细胞草酰乙酸大量异生,乙酰-CoA 无法进入三羧酸循环,可转变为酮体
酮体生成的调节
★糖供应与利用的情况与酮体生成密切相关
★糖供应充足时:
· HSL受抑制, 脂肪动员受抑制
· 胰岛素、柠檬酸促进丙二酰-CoA 合成,抑制脂肪酸分解,加速脂肪酸合成
· 3-磷酸甘油生成增多,利于三脂酰甘油合成
★糖供应不足时:
· 脂肪酸分解代谢加强,酮体生成增多
病例二
★酮血症(ketonemia)
★正常人血中酮体含量 0.03~0.5 mmol/L
· 羟丁酸占 70%,乙酰乙酸占 30%,丙酮极少
★在饥饿或糖尿病时,肝、肌肉、脂肪等组织糖摄入减少,肝脏脂肪分解与糖异生加速,导致酮体生成增多
★酮体生成超过肝外组织的需求,成为酮血症,进一步成为酮尿症
★血液中酸性物质过多,成为酮症酸中毒(ketoacidosis)

