解糖系で生成された乳酸を利用する仕組みをその六で見て行きました。
次は脂肪の分解からATPを再合成する仕組みを見ていきます、
脂肪からATPを産生する4段階の分子メカニズム
1. 脂肪動員と遊離脂肪酸（FFA）の放出:脂肪組織での加水分解。
アドレナリンやグルカゴンなどのホルモン刺激により、脂肪細胞内のホルモン感受性リパーゼ（HSL）が活性化します。蓄積されていた中性脂肪（トリグリセリド）がグリセロール1分子と脂肪酸3分子へ加水分解され、血液中を通って作動筋肉の細胞内へ輸送されます。
グルカゴンとは、膵臓のランゲルハンス島A細胞（α細胞）から分泌され、肝臓に働きかけて血糖値を上昇させるペプチドホルモンです。
アドレナリンは、危険や強いストレスを感じたときに副腎から分泌され、心拍数や血圧を上げて体を活動的な状態にするホルモンおよび神経伝達物質です。別名はエピネフリンとも呼ばれます。
【アドレナリン / グルカゴン】 │ （分泌） ▼ 脂肪細胞の受容体に結合 │ ▼ ホルモン感受性リパーゼ（HSL）が活性化！ │ ▼ 中性脂肪が「遊離脂肪酸」と「グリセロール」に分解 │ ▼ 筋肉などでエネルギーとして消費（脂肪燃焼）
2.脂肪酸の活性化とミトコンドリア内膜輸送:カルニチンを媒介とした膜通過。
細胞質に届いた脂肪酸は、ATPのエネルギーを使ってアシルCoA合成酵素によりアシルCoA（活性型脂肪酸）に変換されます。
アシルCoAはそのままではミトコンドリア内膜を通過できません。内膜上に存在するカルニチンと結合（アシルカルニチンへ変換）することで輸送体（CPT-1 / CPT-2）を通り抜け、ミトコンドリアマトリックス内へと運ばれます。
カルニチンの主な働き
- 脂肪の運搬: 脂肪酸を細胞のエネルギー工場である「ミトコンドリア」へ運びます。
- エネルギー生産: 運んだ脂肪を燃やして、体が動くためのエネルギーを作ります。
- 運動サポート: 脂肪が効率よく燃えるのを助けるため、ダイエットや運動時の栄養補給に選ばれています。
- 加齢: 体内で合成する力は、年齢とともに低下します。
- 食事制限: 牛肉などの赤身肉に多く含まれますが、食事制限や肉を控える生活で不足しやすくなります。
3.ベータ酸化（β酸化）:炭素鎖（C2単位）の切断と高エネルギー電子の抽出。
ミトコンドリアマトリックスに入ったアシルCoAは、4つの段階的酵素反応（酸化・加水・酸化・切断）を繰り返し受けます。
炭素鎖がベータ（$\beta$）位で2個ずつ切り落とされ、大量のアセチルCoA（C2単位）が生じます。同時に、1サイクルごとに高エネルギー電子保持体である $\text{FADH}_2$ 1分子 と $\text{NADH} + \text{H}^+$ 1分子 が直接抽出されます。
4.クエン酸回路および酸化性リン酸化:回転モーターによる爆発的ATP生成。
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クエン酸回路: 生じた大量のアセチルCoAがクエン酸回路へ流れ込み、さらに多くの $\text{NADH}$、$\text{FADH}_2$、およびGTP（ATP）を産生します。
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電子伝達系（呼吸鎖）: ベータ酸化およびクエン酸回路で集められた $\text{NADH}$ と $\text{FADH}_2$ が内膜の呼吸鎖複合体へ電子を受け渡し、プロトン勾配を形成。**ATP合成酵素（$\text{F}_0\text{F}_1\text{–ATPase}$）**を回転させて大量の $\text{ATP}$ を再合成します。
減量につなげる
- インスリンを抑えることが最重要:
食事をして血糖値が上がると、インスリン（肥満ホルモン）が分泌されます。インスリンはアドレナリンやグルカゴンとは真逆の働きをし、脂肪の分解（HSLの働き）を完全にストップさせてしまいます。そのため、脂肪を燃やすには「空腹の時間をしっかり 作る」または「糖質を摂りすぎない」ことが大前提となります。 - 「分解」と「消費」をセットにする:
アドレナリンやグルカゴンによって脂肪が分解されても、それを筋肉で消費（燃焼）しなければ、再び中性脂肪へと戻ってしまいます。分解された脂肪酸をエネルギーとして消費するために、有酸素運動（ウォーキングやジョギングなど）を組み合わせるのが最も効果的です。
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