Aerobe Oxidation von Fettsäuren

Fette bilden eine wichtige Energiereserve des Organismus und werden in den Zellen des Fettgewebes und in der Muskelzelle gespeichert. Die vom Fettgewebe abgegebenen Fettsäuren werden über das Blut transportiert. Das Gewebe entnimmt die Fettsäuren aus dem Blut, um daraus entweder Fette anzulagern oder sie oxidativ zu Energie abzubauen.
Zum oxidativen Abbau müssen die Fettsäuren zuerst im Zytoplasma durch ihre Bindung an CoA aktiviert werden. Es entsteht Acyl-CoA. Pro mol Acyl-CoA werden 2 ATP benötigt.

Der Abbau der Fettsäuren geschieht über die β-Oxidation in den Mitochondrien.
 Hier werden die Fettsäuren schrittweise zu Acetyl-CoA abgebaut.
Das im Zytoplasma gebildete Acyl-CoA muss für die anschließende β-Oxidation in das Mitochondrium transportiert werden.

Für den Transport durch die innere Mitochondrienmembran wird die Carrier-Substanz Carnitin benötigt.

Im Mitochondrium werden von den langen Fettsäureketten Acetyl-CoA-Einheiten abgespalten, die im Citronensäurezyklus und in der Atmungskette vollständig zu CO2 und H2O abgebaut werden.
 
Bei der biologischen Oxidation der Fettsäuren, z.B. Stearinsäure, werden in der Bilanz 122 ATP gebildet

  
Fig: Aerobe Oxidation von Fetten