β酸化とは？エネルギーを生み出す代謝の基本を初心者向けに解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

岡田康介

名前：岡田康介（おかだこうすけ）ニックネーム：コウ、または「こうちゃん」年齢：28歳性別：男性職業：ブロガー（SEOやライフスタイル系を中心に活動）居住地：東京都（都心のワンルームマンション）出身地：千葉県船橋市身長：175cm 血液型：O型誕生日：1997年4月3日趣味：カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書（自己啓発やエッセイ）、映画鑑賞、ガジェット収集性格：ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日（平日）のタイムスケジュール 7:00 起床：軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン：近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食＆SNSチェック：トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート：カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食：お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ：街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆＆編集作業：帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食：自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック：Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間：Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝：明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。

β酸化とは？

β酸化は体のエネルギーを作る大切な代謝経路です。脂肪酸は食事や体内で蓄えられ、必要なときに燃焼します。βというのは脂肪酸の分解の際に起こる炭素の位置を示す呼び名で、β位の炭素が順番に取り出されていきます。この過程を通じて長い脂肪酸は2炭素ずつ切り離され、最終的にエネルギーの元となる物質ができあがります。

どうやって始まるの？

脂肪酸はまず細胞質で脂肪酸アシルCoAという形に活性化されますが、ここではカルニチン手助けのシャトルを使ってミトコンドリアの内膜へ移動します。ミトコンドリア内でβ酸化サイクルが始まり、1回のサイクルで2つの炭素が切り離されてacetyl-CoAが1分子生まれます。

この反応の過程で FADH2 と NADH も同時に作られ、これらは後の呼吸鎖のエネルギーへと変換されます。β酸化は脂肪をエネルギーに変える重要な仕組みであり、体を動かす力の源泉にもなります。

基本の流れを4つの反応で見る

β酸化サイクルは次の4つの反応から成り立ちます。順番に回るごとに脂肪酸は2炭素ずつ短くなり、最後には脂肪酸全体が acetyl-CoA に分解されていきます。

able> 項目説明開始物質脂肪酸アシルCoA 輸送カルニチン手段でミトコンドリア内膜へ主な反応4つの酵素反応でβ炭素が分解得られる分子1 回のサイクルにつき acetyl-CoA と FADH2 と NADH ble>

繰り返し回数は脂肪酸の長さにより決まります。例として16炭素の脂肪酸が完全に分解されると8個の acetyl-CoA ができ、FADH2 と NADH もそれぞれ多く生まれます。

β酸化が動くのは主にエネルギーを効率的に作るためです。長時間の運動や空腹時には脂肪を速く燃焼させることで血糖値を安定させ、体を動かす力を保つ役割を果たします。脂肪が燃える仕組みの基礎として覚えておくと、栄養の話題や運動の解説が理解しやすくなります。

β酸化の同意語

β酸化: 脂肪酸を2炭素ずつ切り出してアセチルCoAへ変換する代謝経路。主にミトコンドリアで進み、エネルギー産生の重要な起点となる過程です。
β酸化経路: β酸化を構成する連続反応の総称。脂肪酸を段階的に分解してアセチルCoAを作る経路のこと。
脂肪酸のβ酸化: 脂肪酸がβ位の炭素を切断してアセチルCoAへ変換される具体的な過程を指します。
脂肪酸β酸化: 脂肪酸のβ酸化という表現。
長鎖脂肪酸のβ酸化: 長鎖脂肪酸がβ位で分解され、短鎖・中鎖のアセチルCoAが作られる過程のこと。
短鎖・中鎖脂肪酸のβ酸化: 短鎖・中鎖脂肪酸についてもβ酸化が進み、アセチルCoAが生成される反応群のこと。
ミトコンドリア内β酸化: β酸化が主にミトコンドリアのマトリックスで進むことを示す表現。
脂肪酸分解（β酸化を含む）: 脂肪酸を分解する過程のうち、β酸化が中心的役割を果たす経路を指す表現。
脂質のβ酸化: 脂質としての脂肪酸のβ酸化、すなわち脂質の代謝によるエネルギー生成を示します。

β酸化の対義語・反対語

脂肪酸の生合成: β酸化の反対方向。細胞質で行われ、アセチルCoAをマロニルCoAへ変換してNADPHを用い、脂肪酸鎖を伸長して長鎖脂肪酸を作る。
トリグリセリド合成: 脂肪酸をグリセロールと結合して中性脂肪（トリグリセリド）を作る経路。脂肪を蓄える方向で、β酸化の分解とは反対の代謝経路。
リポジェネシス: 脂肪酸合成を含む脂質生成の総称。脂肪酸を作るだけでなく、それを中性脂肪へ蓄積する過程も含む、β酸化の対極となる代謝群。
脂肪組織への脂肪蓄積: 体内の脂肪を脂肪組織などに蓄える現象。β酸化が脂肪を分解する方向と反対の結果として挙げられる概念。
脂質生合成（脂質生成）: 脂肪酸以外の脂質も含めた全般的な脂質生成の総称。β酸化の対極的な役割を担う代謝経路。

β酸化の共起語

カルニチンシャトル: 脂肪酸をミトコンドリア内へ運ぶ仕組み。長鎖脂肪酸はカルニチンと結合して膜を越え、内部で再びアシルCoAへ戻される。
カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ1: ミトコンドリア外膜で脂肪酸をカルニチンと結合させ、膜を越える準備をする酵素。
カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ2: ミトコンドリア内膜の内側でカルニチンを離し、アシルCoAを作る酵素。
アシルCoA: 脂肪酸がβ酸化の第一段階で作る中間体。CoAと結合して反応を進める。
アシルCoAデヒドロゲナーゼ: β酸化の第一段階を担う酵素群。FADを受け取り、脂肪酸を二重結合の形に変える。
エノイルCoAヒドラターゼ: β酸化の第二段階。水を加えて二重結合を開く。
3-ヒドロキシアシルCoAデヒドロゲナーゼ: 第三段階。NAD+を受け取り、3-ヒドロキシアシルCoAへ酸化する。
β-ケトアシルCoAチオラーゼ: 第四段階。アセチルCoAを取り出し、残りのアシルCoAを短くする。
アセチルCoA: β酸化の主な生成物の一つ。TCA回路でエネルギーを作る元になる。
プロピオニルCoA: 奇数鎖脂肪酸の分解で生じる中間体。後にスクシニルCoAへ変換される。
スクシニルCoA: プロピオニルCoAの転換後の中間体。TCA回路へ供給される。
マロニルCoA: 脂肪酸新生を抑制する分子。CPT1の活性を抑制してβ酸化を調整する。
カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ1の調節: 脂肪酸の膜通過を制御するCPT1の調整メカニズムの一部。
CPT1: カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ1。脂肪酸をカルニチンと結合させてミトコンドリア膜を越える手助けをする。
CPT2: カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ2。膜内側でカルニチンを離し、アシルCoAを作る。
NADH: β酸化の各段階で生じる還元型補酵素。電子伝達系に渡してATPを作る。
FADH2: β酸化の初期段階で生じる還元型補酵素。電子伝達系でATP生成に寄与する。
NAD+: 酸化反応で電子を受け取りNADHになる補酵素。
FAD: 酸化反応の電子受容体として働く補酵素。
コエンザイムA（CoA）: β酸化で中間体を活性化する補酵素。反応の核心的な担い手。
ミトコンドリア: β酸化が主に進む細胞小器官。ATPを作る舞台。
ミトコンドリアマトリックス: β酸化反応が実際に進む部位。反応が集約される空間。
ペルオキシソームβ酸化: 長鎖脂肪酸はまずペルオキシソームで前処理され、短くなってからミトコンドリアへ移る。
極長鎖脂肪酸β酸化: 極長鎖脂肪酸は主にペルオキシソームで先行分解され、β酸化を進める。
TCA回路: β酸化で得られたアセチルCoAが回ってエネルギーを取り出す主要経路。
電子伝達系/酸化的リン酸化: NADHやFADH2を使ってATPを作る呼吸系の一部。
脂肪酸代謝: 脂肪酸の分解（β酸化）と合成を含む、体内の脂質の取り扱い全体のこと。
飢餓状態・断食時の役割: 糖が不足したとき脂肪酸分解を活発にしてエネルギー源にする。

β酸化の関連用語

β酸化: 脂肪酸を2炭素ずつ切り離してアセチルCoAを生み出す代謝経路。主にミトコンドリアで行われ、エネルギー産生の中心となる。
アシルCoA: 脂肪酸がCoAと結合してできる中間体。β酸化の出発物質で、膜を越えてミトコンドリアへ取り込まれることもある。
脂肪酸活性化: 細胞質で脂肪酸がアシルCoAへ転換され、β酸化の開始準備をする反応。
カルニチンシャトル: 長鎖脂肪酸のミトコンドリア内膜通過を助ける仕組み。CPT I、CACT、CPT II から成る。
CPT1: カルニチンパミトイル転移酵素I。脂肪酸をアシルカルニチンへ変換してミトコンドリアへ取り込む入口酵素。
CACT: カルニチン/アシルカルニチントランスロカーゼ。シャトルとしてアシルカルニチンをミトコンドリア内へ運ぶ。
CPT2: カルニチンパミトイル転移酵素II。ミトコンドリア内膜側でアシルカルニチンをアシルCoAへ戻す。
Malonyl-CoA: 脂肪酸合成を促進する中間体で、CPT1を抑制してβ酸化を抑える重要な制御分子。
アシルCoAデヒドロゲナーゼ群: β酸化の第1段階を触媒する酵素群。アシルCoAをエノイルCoAへ酸化する。 ETF(電子伝達体)と連携して電子を受け渡す。
VLCAD: Very-long-chain acyl-CoA dehydrogenase。超長鎖脂肪酸のβ酸化を担当する酵素。
LCAD: Long-chain acyl-CoA dehydrogenase。長鎖脂肪酸のβ酸化を担当。
MCAD: Medium-chain acyl-CoA dehydrogenase。中鎖脂肪酸のβ酸化を担当。
ACADs(総称): アシルCoAデヒドロゲナーゼ群の総称。鎖長ごとに特異的な酵素が存在する。
2,4-dienoyl-CoA還元酵素: 不飽和脂肪酸のβ酸化を進める補助酵素。二重結合の位置を再配置して分解を続ける。
2,4-dienoyl-CoAイソメラーゼ: 不飽和脂肪酸のβ酸化を補助するイソメラーゼ。二重結合の配置を変える。
β-ヒドロキシアシルCoAデヒドロゲナーゼ: β酸化の第3段階でNAD+を使って酸化を進める酵素。
β-ケトアシルCoAチオラーゼ: β酸化の第4段階でCoAを付加して短鎖化を完了させ、次のサイクルへ進む。
アセチルCoA: 2炭素の代謝単位。β酸化の主な生成物で、TCA回路やケトン体生成へ入る。
プロピオニルCoA: 奇数鎖脂肪酸のβ酸化で生じる中間体。後続の経路で処理される。
プロピオニルCoAカルボキシラーゼ: Propionyl-CoAをメチルマロン酸CoAへ変換するビタミンB7依存酵素。
メチルマロン酸CoAムターゼ: Methylmalonyl-CoAをスクシニルCoAへ変換する酵素。ビタミンB12依存。
アシルカルニチンプロファイル: 血中のアシルカルニチンのパターンを調べ、β酸化の欠損を検出する検査。
ペルオキシソームβ酸化: ごく長鎖脂肪酸の一部を先に分解する別経路。ACOX1などの酵素が関与。短鎖や中鎖の前処理にも関与する。
ACOX1: Acyl-CoA oxidase 1。ペルオキシソームβ酸化の第1段階を担う酵素。
ETF/ETF-QO: エレクトロン伝達系補酵素。β酸化酵素由来の電子を電子伝達系へ渡す。
奇数鎖脂肪酸: 炭素数が奇数の脂肪酸。β酸化でPropionyl-CoAが生じ、プロピオニルCoA経由で代謝される。
CPT1欠損症: CPT1の遺伝子異常による脂肪酸ミトコンドリア外取り込み障害。空腹時の低血糖などを呈する。
CPT2欠損症: CPT2の遺伝子異常によるミトコンドリア内膜側のβ酸化障害。筋痛や疲労を伴うことがある。
MCAD欠損症: 中鎖脂肪酸デヒドロゲナーゼ欠損。絶食時の低血糖・肝腫大などを特徴とする遺伝性代謝疾患。
VLCAD欠損症: 超長鎖脂肪酸のβ酸化欠損。筋痛・心機能障害・肝腫大などの症状を伴う。
不飽和脂肪酸β酸化の補助酵素: 不飽和脂肪酸のβ酸化を進めるためのイソメラーゼ・還元酵素群。
ケトン体生成との関係: β酸化で得られたアセチルCoAは肝臓でケトン体へ変換され、飢餓時のエネルギー源となる。