糖原生アミノ酸とケト原性アミノ酸を分かつ決定的な違いは、体内で分解された後に生じる「炭素骨格の行き先」にあります。アミノ酸からアミノ基（-NH₂）が取り除かれた炭素骨格が、グルコースを合成する経路（糖新生）に合流できるか、それとも脂質代謝やケトン体合成の経路にしか進めないかという分岐点です。
糖原生アミノ酸は、分解されるとピルビン酸およびオキサロ酢酸、あるいはα-ケトグルタル酸、スクシニルCoA、フマル酸といったクエン酸回路の中間体へと変換されます。これらの物質は、クエン酸回路代謝経緯を経てリンゴ酸からオキサロ酢酸となり、ホスホエノールピルビン酸（PEP）へと駆け上がることで、解糖系を逆行する糖新生経路に入ることができます。その結果、最終産物として純粋なグルコース（ブドウ糖）が産生され、血中に放出されて全身へ運ばれます。
一方、ケト原性アミノ酸が分解されて生成するのは、アセチルCoAやアセトアセチルCoAです。ここに生化学の極めて厳格なルールが存在します。哺乳類の体内において、アセチルCoAからピルビン酸を直接合成する酵素反応は存在しません。ピルビン酸脱水素酵素複合体（PDH）による反応は不可逆であり、アセチルCoAの炭素はクエン酸回路に入っても2分子の二酸化炭素（CO₂）として排出されてしまうため、正味のオキサロ酢酸増加、ひいては糖新生には寄与できないのです。
つまり、アセチルCoAとなった炭素骨格は、脂肪酸合成の基質になるか、肝臓でアセト酢酸や3-ヒドロキシ酪酸などのケトン体に変わる道しか残されていません。「糖を作れるか、脂質・ケトン体しか作れないか」という炭素骨格の運命こそが、両者の間にある越えられない壁の正体です。
