【正确答案】 D

【答案解析】[解析] 脂肪酸的β-氧化是在脂酰CoA进入线粒体基质后，在β-氧化酶系催化下，进行脱氢、加水、再脱氢、硫解4步连续反应、反应中需要脂酰基CoA脱氢酶、烯酰CoA水合酶、Lβ羟脂酰CoA脱氢酶和β酮脂酰CoA硫解酶。所以β-氧化酶系存在于线粒体的基质中。