17.12. Образование кетоновых тел из ацетилкофермента А в условиях, когда расщепление жиров преобладает

Ацетил-СоА, образовавшийся при окислении жирных кислот, включается в цикл трикарбоновых кислот в условиях, когда расщепление жиров и углеводов соответствующим образом сбалансировано. Теперь уже ясна молекулярная основа изречения, что жиры сгорают в пламени углеродов. Включение ацетил-СоА в цикл зависит от доступности оксалоацетата для образования цитрата. Однако, если расщепление жиров преобладает, судьба ацетил-СоА изменяется. Объясняется это тем, что в отсутствие углеводов или при нарушении их использования концентрация оксалоацетата снижается. В случае голодания или диабета оксалоацетат расходуется на образование глюкозы и поэтому не может конденсироваться с ацетил-СоА. В таких условиях путь метаболизма ацетил-СоА отклоняется в сторону образования ацетоацетата и Ацетоацетат, и ацетон часто называют кетоновыми телами.

Ацетоацетат образуется из ацетил-СоА в три стадии (рис. 17.6). Две молекулы ацетил-СоА конденсируются с образованием ацетоацетил-СоА. Эта реакция, катализируемая тиолазой, представляет собою обращение тиолизной стадии в окислении жирных кислот. Ацетоацетил-СоА реагирует далее с образуя З-гидрокси-З-метилглутарил-СоА и СоА. Неблагоприятное равновесие в образовании ацетоацетил-СоА компенсируется благоприятным равновесием этой последней реакции, обусловленным гидролизом тиоэфирной связи. З-гидрокси-З-метилглутарил-СоА затем расщепляется на ацетил-СоА и ацетоацетат. Суммарная реакция этих

превращений имеет следующий вид:

При восстановлении ацетоацетата в митохондриальном матриксе образуется 3-ги-дроксибутират. Отношение гидроксибути-рата к ацетоацетату зависит от отношения в митохондриях. Ацето-ацетат претерпевает также медленное спонтанное декарбоксилирование в ацетон. У людей с высоким содержанием ацетоацетата в крови в выдыхаемом воздухе может ощущаться запах ацетона.