1. Синтез ацетил – КоА

Ацетил – СоА образуется в митохондриях следующими путями:

1. Окислительным декарбоксилированием пирувата, образующегося в процессе гликолиза из углеводов или в результате превращения соответствующих аминокислот.

2. Бета – окислением жирных кислот. Жирные кислоты, содержащие в цепи от 4 до 10 атомов углерода, свободно проходят через мембрану митохондрий, перенос через мембрану высших жирных кислот облегчается соединением их с карнитином.

3. Из аминокислот через промежуточные соединения:

а) пируват ( Ala, Gly, Ser, Cys, Thr),

б) цикл лимонной кислоты (Asp, Asn, Glu, Gln, Pro, Phe, Tyr, His, Arg, Met, Ile, Val, Thr)

в) ацетоацетил – СоА (Leu, Ile Lys, Phe, Tyr, Trp).

2. Реакции синтеза, начинающиеся с промежуточных соединений цикла Кребса и ацетил – КоА

Соединения, участвующие в цикле Кребса, образуют пул промежуточных веществ, дающих начало обратимым процессам в организме. Эти процессы метаболизма связывают в единое целое различные реакции распада и синтеза. С этой точки зрения отдельные реакции цикла Кребса занимают центральное место в метаболизме:

кетоглутарат является самым важным акцептором аминогрупп в реакциях переаминирования. Этот процесс приводит к получению глутамата, из которого могут образоваться глутамин или аминомасляная кислота (последняя может превратиться в полуальдегид яблочной кислоты, который далее окисляется в яблочную кислоту). Глутамин также может выступать в качестве предшественника в синтезе пролина, орнитина, цитруллина, аргинина и других метаболитов.

2. Оксалоацетат является ключевым соединением для процесса глюконеогенеза. Из него последовательными реакциями (через фосфоенолпируват) получаются сахара. В этом случае каждый второй атом углерода жирных кислот может входить в молекулу сахара. Полный синтез сахаров только из липидов в организме млекопитающих невозможен, т.к. при превращениях ацетил – КоА в цикле Кребса один атом углерода отщепляется в виде СО₂. Млекопитающие не способны синтезировать сахара из ацетил – КоА. Обратимое переаминирование оксалоацетата приводит к образованию аспарагиновой кислоты, способной служить исходным соединением для получения пиримидиновых нуклеотидов или некоторых аминокислот.

3. Сукцинил – КоА может образовывать с глицином  - аминолевулиновую кислоту, которая конденсируется в порфобилиноген – основное соединение, используемое в синтезе порфириновых структур.

4. Фумарат является одним из продуктов разложения ароматических аминокислот, он также образуется из аспарагиновой кислоты в цикле мочевины.

3. Синтетические реакции, начинающиеся с ацетил -КоА

1. Ацетил – КоА является исходным соединением для синтеза жирных кислот и, следовательно, жиров. Для синтеза жиров из соединений типа ацетил – КоА необходим глицерофосфат, образующийся в процессе метаболизма сахаров.

2. Важные синтетические реакции, начинающиеся с ацетил – КоА, приводят также к образованию изопреноидов (включая стероиды).

3. Образование избыточного количества ацетил – КоА и его неполная утилизация в нарушенных процессах метаболизма приводит к накапливанию в организме кетосоединений.

4. Ацетил – КоА также служит донором ацетильной группы в синтезе различных эфиров, например ацетилхолина, ацетилглюкозамина и т.д.