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β-氧化指的是脂肪酸的分解过程，虽然严格来说，该名字指的只是过程的第一步。
就和脂肪酸合成一样，脂肪酸的分解也是逐步进行的。脂肪酸首先会与脂酰CoA相连而被活化。
接下来β-碳原子会在两步反应中被氧化为醇和再进一步成为酮。脱下的氢离子会被FADH2 和 NADH+H+带到呼吸链。每进行一次β-氧化，一个乙酰辅酶A就会断裂离开，脂肪酸分子脱下了两个碳原子。
反应是由四步构成的：从脂酰基的β-碳原子开始，进行脱氢，加水，再脱氢和硫解。
过程不断重复直至脂肪酸彻底分解。
生成的乙酰辅酶A可以进一步到三羧酸循环中或者用于合成酮体。
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