

脂肪酸の酸化 しぼうさんのさんか
脂肪酸の酸化の意味するところは、「エネルギーの発生」です。脂肪酸の酸化はいくつかの段階を経て、エネルギーを産生します。
食事によって摂取した脂肪酸や体内で合成された脂肪酸は、β–酸化という過程を複数回繰り返すことで分解されて、アセチルCoAという物質になります。ここで合成されたアセチルCoAは、クエン酸回路(生命維持に必要なエネルギーを産生するための一連の化学反応の1つ)で、エネルギーを産生します。
1. 細胞質内に入った脂肪酸は、アシルCoAシンターゼ(酵素の1種)の媒介によって、アシルCoAに変換されます。合成されたアシルCoAはミトコンドリアに入ります。
ここでの反応は 《 脂肪酸 → アシルCoA 》
2. アシルCoAはミトコンドリア内膜を通過できないため、外膜と内膜の間において、カルニチンと結合して、アシルカルニチンとなり、内膜を通過してミトコンドリア内に入ります。
ここでの反応は 《 アシルCoA + カルニチン → アシルカルニチン 》
3. ミトコンドリア内に入ったアシルカルニチンは、ある酵素によってカルニチンを切り離され、再びアシルCoAとなります。切り離されたカルニチンは外膜へと戻り、再利用されます。
ここでの反応は 《 アシルカルニチン + CoA → アシルCoA + カルニチン 》
ここからがβ–酸化と呼ばれる段階です。β–酸化は細かく見ると4つの段階に分けられます。
①ミトコンドリア内に入ったアシルCoAは、ある酵素によって、エイノルCoAに変換されます。この時に、エネルギー産生に必要な物質である、FADH2を生み出します。
《 アシルCoA + FAD → エイノルCoA + FADH2 》
②エイノルCoAは、エイノルCoAヒドラーゼという酵素によって、3–ヒドロキシアシルCoAに変換されます。《 エイノルCoA → 3–ヒドロキシアシルCoA 》
③3–ヒドロキシアシルCoAは、ある酵素によって3–ケトアシルCoAに変換されます。この時に、エネルギー産生に必要な物質である、NADH2+を生み出します。
《 3–ヒドロキシアシルCoA + NAD+ → 3–ケトアシルCoA + NADH2+ 》
④3–ケトアシルCoAは、3–ケトアシCoAチオラーゼという酵素によって、アセチルCoAと炭素数が元の数より2つ減ったアシルCoAに分解されます。
《3–ケトアシルCoA → アセチルCoA + アシルCoA(C原子の数がn–2個)》
4. このような①〜④の段階を、炭素数が4のアシルCoAになるまで繰り返し、最終的には2つのアセチルCoAが生成されて、β–酸化は終了します。ここで生成されたアセチルCoAは、クエン酸回路に入ることでエネルギー産生に関わることになります。