Degradarea acizilor grași are loc atunci când acizii grași sunt despărțiți pentru a produce energie. Procesul formează în cele din urmă acetil-coA și îl alimentează în ciclul acidului citric. Întregul proces este împărțit în trei etape: lipoliză, activare și beta-oxidare. Acidul gras este descompus în metaboliții săi pentru a produce energie și adenozin trifosfat (ATP).
Există atât acizi grași saturați, cât și nesaturați. Un acid nesaturat are una sau mai multe legături duble sau triple între atomi de carbon. Un acid saturat are doar legături simple între atomii de carbon.
Acizii grași fac parte din grupul acizilor carboxilici și sunt stocați în țesuturile adipoase. Ele intră în organism prin capilarele intestinale sau vili. Glucoza și acizii grași sunt cele două surse principale de energie din organism, deși creierul nu poate procesa acizii grași.
Prima etapă a degradării acizilor grași se numește lipoliză. Acizii grași sunt stocați în celule numite adipocite și sunt mai întâi descompusi în acizi grași liberi, astfel încât să poată intra în sistemul sanguin. Lipoliza este indusă de o serie de hormoni, inclusiv norepinefrină și testosteron. În afară de acizii grași liberi, glicerolul este produs ca produs secundar.
Activarea are loc înainte ca acidul gras să fie introdus în mitocondriile unei celule. În primul rând, o enzimă numită Acyl-CoA Synthetase induce un atac nucleofil asupra alfa-fosfatului de ATP, care creează un lanț acil legat de adenozin monofosfat (AMP) și un pirofosfat. Enzima formează apoi o legătură tioester activată între coenzima A și lanțul acil. Acidul gras este apoi transportat în mitocondrie folosind sistemul purtător de carnitate.
Beta-oxidarea este faza finală a degradării acizilor grași și are loc în patru etape. În primul rând, acidul gras este deshidratat folosind Flavin Adenine Dinucleotide (FAD). În al doilea rând, legăturile dintre al doilea și al treilea carbon sunt hidratate. În al treilea rând, nicotinamidă adenină dinucleotidă (NAD) este utilizată pentru a oxida molecula. În ultima etapă, beta-keroacil este adăugat în timpul tiolizei la o a doua moleculă de CoA plasată între al doilea și al treilea carbon.
Produsul final al celor trei etape de degradare a acizilor grași este Acetil-CoA. Aceasta este o moleculă de metabolism folosită pentru a transporta atomi de carbon. Molecula este apoi introdusă în ciclul acidului citric, o parte esențială a aprovizionării cu energie.
Ciclul acidului citric este o serie de reacții chimice care utilizează oxigen sau produșii degradării acizilor grași. Întregul ciclu are loc în mitocondria celulelor eucariote sau în citoplasma procariotelor. Dioxidul de carbon este un produs secundar al procesului de producere a energiei. Acizii grași trec prin sistem o dată, dar glucoza trebuie procesată de două ori pentru a-și culege toată energia.