脱氢反应由脂酰辅酶A脱氢酶活化，辅基为FAD，脂酰辅酶A在阿尔法和贝塔碳原子上各脱去一个氢原子生成具有反式双键的阿尔法,贝塔烯脂肪酰辅酶A。加水反应由烯酰辅酶A水合酶催化，生成具有L构型的贝塔羟脂酰辅酶A。脱氢反应是在贝塔羟脂肪酰辅酶A脱饴酶辅酶为氧化型辅酶一催化下，贝塔羟脂肪酰辅酶A脱氢生成贝塔酮脂酰辅酶A。硫解反应由贝塔酮硫解酶催化，贝塔酮酯酰辅酶A在阿尔法和贝塔碳原子之间断链，加上一分子辅酶A生成乙酰辅酶A和一个少两个碳原子的脂酰辅酶A。
