Синтез АТФ при катаболизме жирных кислот происходит в три этапа: 1

1. Активация жирных кислот в гиалоплазме при участии ацил-КоА синтетаз. 1 При этом образуется активная форма жирных кислот — ацил-КоА, процесс требует затраты энергии АТФ. 1
2. Транспорт жирной кислоты через митохондриальную мембрану при участии небелковой аминокислоты — карнитина. 1
3. β-Окисление в митохондриях. 14 Процесс протекает только в аэробных условиях, каждый цикл β-окисления повторяется многократно, при этом длина жирной кислоты становится меньше на два углеродных атома, которые отщепляются от жирной кислоты в виде ацетил-КоА. 1

Реакции β-окисления и последующего окисления ацетил-КоА в ЦТК служат одним из основных источников энергии для синтеза АТФ по механизму окислительного фосфорилирования. 4