Beta- oxydation est un processus métabolique par lequel les acides gras sont décomposés en acétyl-CoA . Il existe quatre réactions dans le processus, et ces réactions se répètent jusqu'à ce que la totalité de la chaîne d'acide gras a été transformée en molécules d'acétyle-CoA individuels. Chacune de ces molécules sont ensuite traitées pour l'énergie. Ce processus se produit dans la mitochondrie de la cellule.
Les molécules impliquées dans la bêta-oxydation comprennent la chaîne d'acide gras et de coenzyme A. coenzyme A réagit avec la chaîne d'acide gras pour produire des acyl-CoA. La chaîne d'acide gras est alors activée et prête à être traitée.
Bêta-oxydation est régulée par malonyl-CoA. Il s'agit d'une enzyme qui empêche l'acyl-CoA de pénétrer dans les mitochondries. En contrôlant les molécules qui transportent acyl-CoA dans les mitochondries, bêta-oxydation peut être lancé ou arrêté. Quand il y a un besoin de plus d'énergie, malonyl-CoA généralement permettra acyl-CoA à être transporté dans les mitochondries. La molécule qui cible malonyl-CoA est appelée carnitine acyltranferase.
La première réaction de bêta-oxydation utilise l'enzyme acyl-CoA déshydrogénase. Ceci est en fait composé de trois enzymes qui sont incorporés dans la matrice mitochondriale et chacun a une molécule de FAD. Les enzymes oxydent la chaîne d'acide gras activé, tout en DCP est réduite. Cela signifie que l' hydrogène molécule est transféré au FAD pour produire FADH2.
Par la suite, une autre réaction a lieu qui est catalysée par l'enzyme énoyl-CoA hydratase.Dans cette réaction, l'eau est ajoutée à la chaîne d'acide gras pour produire hydroacyl-CoA.C'est la deuxième réaction de bêta-oxydation.
La troisième réaction implique l'enzyme L-hydroxyacyl-CoA déshydrogénase. Il contient le coenzyme NAD +. Dans cette étape, un dérivé de bêta-cétoacyl-CoA est produite à partir de l'oxydation de la hydroacyl-CoA. Au cours du processus, le NAD + est transformé en NADH.
Dans la dernière étape de ce processus, thiolase est l'enzyme qui est utilisée. Il coupe le bêta-cétoacyl-CoA en une molécule d'acétyl-CoA et une chaîne d'acide gras qui est réduit par deux atomes de carbone. La molécule d'acétyl-CoA est le produit final de la bêta-oxydation, et la chaîne d'acide gras restant subit à nouveau les quatre mêmes réactions. Le processus se répète jusqu'à ce que les deux derniers produits sont deux molécules acétyl-CoA.
Pour les acides gras insaturés, à savoir des acides gras ayant une seule double liaison , bêta-oxydation se produit normalement jusqu'à ce que les enzymes atteignent la double liaison.Enoyl-CoA isomérase convertit ensuite la double liaison cis à partir trans, et l'oxydation du bêta continue. Cis et trans décrit l'orientation de la double liaison.