بتا اکسیداسیون

بتا اکسیداسیون ( انگلیسی: Beta oxidation ) فرایندی است که در طی آن مولکول های اسید چرب در میتوکندری تجزیه و استیل کوآ تولید می کنند. بتا اکسیداسیون از روی کربنی به نام بتا آغاز می شود.
ابتدا در سیتوزول ( غشای خارجی میتوکندری ) آنزیم هایی مانند آسیل کوآ سنتتاز ( تیوکیناز ) اسید چرب را به آسیل چرب کوآ تبدیل می کند. در این واکنشATP به AMP و PPi تبدیل می شود. در ادامه آسیل کوآ با زنجیره کوتاه و متوسط ( کمتر از ۱۰ کربن ) به راحتی وارد میتوکندری می شوند. آسیل کوآ با زنجیره بلند ( بیش از ۱۲ کربن ) به راحتی از غشای خارجی میتوکندری عبور می کنند ولی قادر به عبور از غشای داخلی میتوکندری نیستند. عبور آسیل کوآی بلند زنجیره از غشای داخلی میتوکندری با استفاده از کارنیتین و در سه مرحله صورت می پذیرد
در ماتریکس میتوکندری طی واکنش هایی که طی چهار مرحله به صورت متوالی بر روی آسیل کوآ انجام می گیرد در هر چرخه دو مولکول کربن طی یک استیل کوآ از زنجیره اسید چرب جدا می شود تا بتدریج تمام اسید چرب تجزیه شود.
این چهار مرحله عبارتند از: دهیدروژناسیون ( توسط آنزیم آسیل کوآ دهیدروژناز ) ؛ هیدروژناسیون ( توسط آنزیم انوئیل کو آنزیم A هیدراتاز ) ؛ اکسیداسیون ( آنزیم این مرحله بتا هیدروکسی اسیل کو آنزیم A دهیدروژناز است ) و تیولیزاسیون ( بوسیله آنزیم تیولاز ) که یک مولکول استیل کو آنزیم A جدا می شود.
استیل کوآی تولید شده وارد چرخه اسید سیتریک می شود. در طول چرخه به ازای هر co۲ یک ATP و ۴H۲ در فرم ۳NADH۲ و یک FADH۲ تولید می شود. در این واکنش ها اکی والان های احیایی زنجیره آسیل به شکل FADH2 و NADH در می آیند و انرژی حاصله ذخیره می شود.
بتا اکسیداسیون اسیدهای چرب غیر اشباع بخاطر وجود پیوندهای دوگانه در ساختمانشان انرژی کمتری ایجاد می نمایند. واکنش ها مشابه است ولی دو آنزیم ایزومراز و اپیمراز نیز دخیل هستند.
بیشتر اسیدهای چرب شرکت کننده در ساختار تری گلیسریدها از نوع اسیدهای چرب غیر اشباع با یک یا چند پیوند دوگانه می باشند که شکل ایزومری پیوند، CIS می باشند و بنابراین نمی توانند توسط آنزیم انوئیل کوآ هیدراتاز تحت تأثیر قرار گیرند. دو آنزیم انوئیل کوآ ایزومراز و ۲و ۴ دی انوئیل کوآ ردوکتاز برای این مسیر علاوه بر آنزیم های بتا اکسیداسیون اسیدهای چرب اشباع مورد نیاز است.