Es gibt keine menschlichen Enzyme, die speziell zum Abbau von Fettzellen entwickelt wurden. Stattdessen ist der Prozess kompliziert und beinhaltet viele verschiedene Enzyme. Menschen speichern Fett für Energie und bauen es nur dann ab, wenn sie an einem Energiedefizit leiden. Mit anderen Worten, die Enzyme, die für den Abbau der Fettzellen und ihrer Bestandteile verantwortlich sind, spielen in Zeiten des Hungers oder Fastens eine Rolle.
Hormonsensitive Lipase
Während das bekannte Hormon Insulin den Blutzucker senkt und die Zellen dazu anregt, nach einer Mahlzeit Nährstoffmoleküle aufzunehmen, hat ein konkurrierendes Hormon, genannt Glucagon, den gegenteiligen Effekt. In ihrem Buch "Human Physiology" erklärt Lauralee Sherwood, dass in Hungerperioden die Bauchspeicheldrüse Glucagon in die Blutbahn abgibt, um dem Körper zu signalisieren, dass er Fett als Energiequelle verwendet. Ein Enzym namens hormonsensitive Lipase reagiert auf das Glucagon, indem es Fettzellen veranlasst, Fettsäuren oder Fette in die Blutbahn freizusetzen. Dies gibt den meisten Körperzellen Zugang zu Fett, das eine wertvolle Energiequelle darstellt, obwohl nur spezialisierte Zellen, sogenannte Fettzellen, die Verbindung speichern. Wenn Fettzellen Fettsäuren freisetzen, schrumpfen sie und werden aufgebraucht.
Fettacyl-CoA-Synthetase
Aus der Blutbahn können sich Fettsäuremoleküle frei über Zellmembranen in Körperzellen bewegen. Sobald sie in den Zellen sind, müssen sie zur Energiegewinnung metabolisiert oder chemisch verbrannt werden. So wie das Verbrennen eines Holzstamms Wärmeenergie freisetzt, setzt das Verbrennen eines Moleküls Energie frei, mit der eine Zelle ihre Funktionen erfüllen kann. Ähnlich wie es ein Streichholz braucht, um ein Feuer zu entfachen, gibt es einen chemischen "Starter" -Schritt, der als Aktivierungsschritt bezeichnet wird und den Prozess der Verbrennung einer Fettsäure einleitet. Drs. Reginald Garrett und Charles Grisham erklären in ihrem Buch "Biochemistry", dass das Enzym, das für die Aktivierung des Fettsäurestoffwechsels verantwortlich ist, als Fettacyl-CoA-Synthetase bezeichnet wird.
Carnitin-Acyltransferase
Drs. Mary Campbell und Shawn Farrell erklären in ihrem Lehrbuch "Biochemistry", dass ein weiteres Enzym aktivierte Fettsäuren in eine Zellunterteilung namens Mitochondrion transportiert, in der der chemische Metabolismus stattfindet. Dieses Enzym, Carnitinacyltransferase genannt, transportiert die aktivierte Fettsäure über die Grenzen des Mitochondriums in sein Inneres. Im Inneren zerlegen Chemikalien die Fettsäure in kleinere molekulare Teile und setzen neben dem Abfallprodukt Kohlendioxid, das die Zelle verlässt, große Energiemengen frei.