脂肪酸氧化分解的限速酶是肉碱脂酰转移酶Ⅰ。
肉碱脂酰转移酶Ⅰ是脂肪酸氧化的限速酶，脂酰CoA进入线粒体是脂肪酸氧化的主要限速步骤。机体在饥饿、高脂低糖膳食或糖尿病时，糖利用下降而需要脂肪酸供能，此时肉碱脂酰转移酶Ⅰ活性增加，脂肪酸氧化增加。反之，饱食后脂肪合成及丙二酰CoA增加，脂肪酸的氧化分解减弱。
概况说明：
促进脂肪酸分解的关键酶有激素敏感性甘油三酯脂肪酶、脂酰CoA合成酶、肉碱脂酰转移酶I。脂肪被人体吸收后，首先在脂肪酶作用下水解，释放游离脂肪酸和甘油。
然后脂肪酸在氧气供应充足时经过脂肪酸活化、转移至线粒体、β－氧化生成乙酰CoA，乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化分解，释放出大量能量。当氧气供应不足时，部分脂肪酸可在体内转化为酮体，当酮体在人体内大量堆积时可引起酮症酸中毒。
人体大多数组织均能氧化脂肪酸，尤以肝、心肌、骨骼肌能力最强。餐食状态、糖代谢等多种因素均可影响脂肪酸分解。
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