生体内において、脂肪酸は主に細胞質、ミトコンドリア、小胞体で合成されます。アセチルCoAを材料にして大きく分けて3つの段階を経て合成されます。・アセチルCoAは、糖質やタンパク質の代謝によってミトコンドリアにおいて生成されます。続いて、生成されたアセチルCoAとオキサロ酢酸とを原料として、クエン酸が合成されます。合成されたクエン酸はミトコンドリアから細胞質へと輸送されます。輸送されたクエン酸は、ATP−クエン酸リアーゼを介して、CoA(補酵素A)と反応することで、再びアセチルCoAになります。・細胞質で再合成されたアセチルCoAから、アセチルCoAカルボキシラーゼの媒介でマロニルCoAが合成されます。・マロニルCoAが合成された後、炭素鎖にC原子が2単位ずつ加わっていき、脂肪酸炭素鎖が延長していきます。この反応は、脂肪酸シンターゼという多機能酵素によって触媒されます。この結果、炭素数16の飽和脂肪酸パルミチン酸が合成されます。この反応の途中では、補酵素としてNADPHが用いられます。脂肪酸の合成この3つの段階の他、更にミトコンドリアや小胞体において炭素鎖が延長されたり、不飽和化されたりすることで様々な種類の脂肪酸が合成されます。一般に、脂肪酸の合成は炭水化物の多い食事を摂取していると活発に行われます。様々な組織で行われます。肝臓は、脂肪酸合成に関与する酵素の活性が高いため、多量の脂肪酸が合成されます。