La biosintesi degli acidi grassi è un processo che avviene nel citoplasma, in particolare nelle cellule epatiche, negli adipociti e nelle cellule delle ghiandole mammarie. La molecola alla base di questo processo è l’Acetil-CoA che viene sintetizzato nei mitocondri dalla degradazione del piruvato proveniente dalla glicolisi e da alcuni amminoacidi.
E’ quindi necessario trasportare questa molecola all’esterno del mitocondrio dove sono localizzati gli enzimi utili per la sintesi degli acidi grassi. Il trasporto non può avvenire direttamene perché la membrana interna dei mitocondri è impermeabile a molecole che contengono nucleotidi dell’adenina e non è nemmeno possibile sfruttare il shuttel della carnitina che può legare solo acili a lunga catena.
Viene sfruttata la prima reazione del ciclo di Krebs che lega l’acetile ad un ossalacetato formando il citrato che può uscire dal mitocondrio grazie ad una proteina trasportatrice. L’ossalacetato può essere reintrodotto nel ciclo di Krebs grazie al malato che dal citosol torna nel mitocondrio tramite il trasporto malato α-ketoglutarato o grazie al piruvato.

Questo ciclo è utilizzato anche per soddisfare la richiesta di NADPH utilizzati come trasportatori di elettroni nella sintesi degli acidi grassi.
Il destino dell’Acetil-CoA citosolico non è solo la sintesi degli acidi grassi ma è utile anche nella formazione del colesterolo e nella sintesi dei corpi chetonici.