HEALTH WORDS / 用語解説
脂肪酸酸化
Fatty acid oxidation
脂肪酸酸化とは、生体内において脂肪酸が分解され、エネルギーを産生する一連の代謝経路のことである。1 主としてミトコンドリアおよびペルオキシソームにおいて進行し、生体の主要なエネルギー源の一つとして機能している。1
脂肪酸は細胞質内においてアシルCoAシンテターゼの作用によりアシルCoAへと変換される。2 長鎖脂肪酸がミトコンドリアのマトリックスへ侵入する際には、カルニチン回路と呼ばれる輸送機構が不可欠となる。2 細胞質で活性化されたアシルCoAは、カルニチン・パルミトイルトランスフェラーゼなどの働きによってカルニチンと結合し、ミトコンドリア内膜を通過してマトリックス内部へと運ばれる。2
ミトコンドリアマトリックス内に移行したアシルCoAは、β酸化と呼ばれる主たる分解経路に入る。2 β酸化経路では、アシルCoAに対して4段階の酵素反応(脱水素、水解、脱水素、チオール分解)が順次行われる。2 この一連のサイクルが1回回転するごとに、炭素鎖が2つ少ないアシルCoAと、1分子のアセチルCoAが生成される。2 生成されたアセチルCoAはクエン酸回路(TCA回路)へと送られ、さらに完全酸化されることでATP産生に寄与する。2
また、β酸化の各段階ではFADH2やNADHといった還元型補酵素が産生され、これらは電子伝達系を介して大量のATP合成を駆動する。2 このように、脂肪酸酸化は糖質代謝と並び、生体のエネルギー代謝において極めて重要な役割を担っている。1