Арахидоновая кислота ( AA ) представляет собой полиненасыщенную омега-6 жирную кислоту 20: 4 (ω-6) или 20: 4 (5,8,11,14).  Это название  структурно связано с насыщенной арахидовой кислотой, содержащейся в масле купуацу ( L. arachis - арахис). По своей  химической структуре , арахидоновая кислота представляет собой карбоновую кислоту с цепью 20-углерода и четыре циса - двойные связи  ; первая двойная связь расположена в шестом углероде от конца омеги.

    Арахидоновая кислота представляет собой полиненасыщенную жирную кислоту, присутствующую в фосфолипидах (особенно фосфатидилэтаноламине , фосфатидилхолине и фосфатидилинозитидах ) мембран клеток организма , и она находится в большом количестве  в мозге , мышцах и печени. Скелетные мышцы являются особенно активным участком аккумуляции  арахидоновой кислоты, на долю которых обычно приходится примерно 10-20% содержания фосфолипидных жирных кислот. Помимо участия в клеточной передаче сигналов в качестве липидного вторичного мессенджера, участвующего в регуляции сигнальных ферментов, таких как изоформы PLC -γ, PLC-δ и PKC -α, -β и -γ, арахидоновая кислота является ключевым воспалительным средством ( промежуточным звеном)  и может также действовать как вазодилататор. 

      Арахидоновая кислота не является одной из незаменимых жирных кислот . Тем не менее, она становится необходимой, если существует дефицит линолевой кислоты или если имеет место  невозможность превращения линолевой кислоты в арахидоновую кислоту.  У некоторых млекопитающих отсутствует способность или очень ограниченная способность превращать линолевую кислоту в арахидоновую кислоту, что делает ее неотъемлемой частью их рациона.

        Арахидоновая кислота освобождается из  молекулы фосфолипидов под действием фермента фосфолипазы А2(PLA ₂ ), которая расщепляет ее от жирной кислоты , но также может быть получена из группы DAG с помощью диацилглицерола липазы . Арахидоновая кислота, генерируемая для  передачи сигналов, по-видимому, образуется  под действием цитозольной фосфолипазы A2 группы IVA (cPLA ₂ , 85 кДа), тогда как воспалительная арахидоновая кислота генерируется под действием низкомолекулярного секреторного PLA ₂ (sPLA ₂ , 14-18 кДа).  

    Арахидоновая кислота является предшественником, который метаболизируется различными ферментами до широкого спектра биологически и клинически важных эйкозаноидов и метаболитов этих эйкозаноидов:

• Ферменты циклооксигеназы  -1 и -2 (то есть простагландина G / H-синтазы 1 и 2 { PTGS1 и PTGS2 }) метаболизируют арахидоновую кислоту в простагландин G2 и простагландин H2 , которые, в свою очередь, могут превращаться в различные простагландины , в простациклин , в тромбоксаны , и 17-углеродному продукту метаболизма тромбоксана простагландина G2 / H2, 12-гидроксигептадекатриеновой кислоты (12-HHT).
• Фермент 5-липоксигеназа метаболизирует арахидоновую кислоту до 5-гидропероксиэйкозатетраеновой кислоты ( 5-HPETE ), которая, в свою очередь, метаболизируется с различными лейкотриенами (т.е. лейкотриеном B4 , лейкотриеном C4 , лейкотриеном D4 и лейкотриеновой кислотой E4, а также 5-гидрокси) ( 5-HPETE ) 5-HETE ), который затем может быть далее метаболизирован до более сильного 5-кето-аналога 5-HETE , 5-оксо-эйкозатетраеновой кислоты (5-оксо-ETE)
• Ферменты 15-липоксигеназы-1 ( ALOX15 и 15-липоксигеназы-2 ( ALOX15B метаболизировать арахидоновую кислоту в 15-гидропероксиэйкозатетраеновой кислоты (15-HPETE) , которые затем могут быть дополнительно метаболизируется до 15- гидроксиэйкозатетраеновой кислоты  (15-НЕТЕ) и липоксины ; 15-Липоксигеназы-1 может также дополнительно метаболизировать 15-HPETE в эоксины в пути, аналогичном (и предположительно с использованием тех же ферментов, которые используются в) пути, который метаболизирует 5-HPETE в лейкотриены.
• Фермент 12-липоксигеназы ( ALOX12 ) метаболизирует арахидоновую кислоту до 12-гидропероксиэйзатетраеновой кислоты (12-HPETE), которая затем может метаболизироваться  до 12-гидроксиейкозатетраеновой кислоты (12-HETE) и до гепоксилинов .
• Арахидоновая кислота также используется в биосинтезе анандамида .
• Некоторая арахидоновая кислота превращается в  гидроксиэйкозатетраэновую кислоту (HETEs) и эпоксиэйкозариеновую  кислоту (EETs) по эпоксигеназе .

       PLA ₂ , в свою очередь, активируется связыванием лиганда с рецепторами, включая:

• 5-HT2 рецепторы
• mGLUR1
• рецептор bFGF
• IFN-α рецептор
• Рецептор IFN-γ

Кроме того, любой агент, увеличивающий внутриклеточный кальций, может вызывать активацию некоторых форм PLA ₂

    _{Альтернативно, арахидоновая кислота может отщепляться от фосфолипидов после того, как фосфолипаза с   (PLC) отщепляет трифосфатную группу инозита , образуя диацилглицерин  (DAG), который впоследствии расщепляется липазой DAG   с получением арахидоновой кислоты}

Рецепторы, которые активируют этот путь, включают в себя:

• Рецептор А1
• Рецептор D2
• α-2 адренергический рецептор
• 5-HT1 рецептор

PLC также может быть активирован киназой MAP . Активаторы этого пути включают PDGF и FGF/

     Арахидоновая кислота способствует восстановлению и росту ткани скелетных мышц путем преобразования в простагландины PGF2-альфа во время и после физических упражнений .  PGF2-альфа способствует синтезу мышечного белка путем передачи сигналов через путь Akt / mTOR ,  подобный лейцину , β-гидрокси β-метилбутировой кислоте и фосфатидной кислоте .

         Арахидоновая кислота является одной из самых распространенных жирных кислот в мозге и присутствует в таких же количествах, что и докозагексаеновая кислота (DHA)  ( На эти два продукта приходится около 20% содержания жирных кислот.  . Помимо прочего, арахидоновая кислота помогает поддерживать текучесть клеточной мембраны гиппокампа . Онf также помогает защитить мозг от окислительного стресса, активируя гамма-рецептор, активируемый пролифератором пероксисом . ARA также активирует синтаксин- 3 (STX-3), белок, участвующий в росте и восстановлении нейронов.

    Арахидоновая кислота также участвует в раннем развитии нервной системы . В одном исследовании младенцы (18 месяцев), получавшие дополнительную арахидоновую кислоту в течение 17 недель, продемонстрировали значительное улучшение интеллекта, измеряемое индексом психического развития. Этот эффект дополнительно усиливается одновременным дополнением арахидоновой кислоты докозагексаеновой кислотой.

   У взрослых нарушение метаболизма AA может способствовать развитию психоневрологических расстройств, таких как болезнь Альцгеймера и биполярное расстройство .  Имеются данные о значительных изменениях в превращении арахидоновой кислоты в другие биоактивные молекулы (избыточная экспрессия или нарушения в каскаде ферментов AA) в этих условиях.

     Исследования арахидоновой кислоты в патогенезе болезни Альцгеймера противоречивы : одно исследование АА и его метаболитов предполагает, что они связаны с началом болезни Альцгеймера,  в то время как другое исследование предполагает добавление арахидоновой кислоты на ранних стадиях. этого заболевания может быть эффективным в ослаблении  симптомов и замедлении прогрессирования заболевания. Необходимы дополнительные исследования по добавкам арахидоновой кислоты для пациентов с болезнью Альцгеймера. Другое исследование показывает, что загрязнение воздуха является источником воспаления, а метаболиты арахидоновой кислоты способствуют воспалению, сигнализируя иммунной системе о повреждении клеток.

     Повышенное потребление арахидоновой кислоты не вызовет воспаления при нормальных метаболических условиях, если не смешивать продукты перекисного окисления липидов . Арахидоновая кислота метаболизируется до провоспалительных и противовоспалительных эйкозаноидов во время и после воспалительного ответа соответственно.