1。燃料:
* グルコース: これは、ほとんどの動物細胞の主要な燃料源です。それは細胞質の解糖によって分解され、ピルビン酸を生成します。
* 脂肪酸: これらは、特に長期にわたる断食または運動中の重要なエネルギー源です。それらは、ミトコンドリアのベータ酸化によりアセチルCoAに分解されます。
* アミノ酸: 一次燃料ではありませんが、アミノ酸は特定の条件下でエネルギー生産に使用できます。
2。酸素:
* 酸素(O2): ATP生産のためのミトコンドリアの主要なプロセスである電子輸送チェーンの最終電子受容体。酸素は酸化的リン酸化に不可欠です。
3。電子キャリア:
* nadh: ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドの形態の還元は、解糖とクエン酸サイクルから電子輸送鎖に電子を運びます。
* fadh2: フラビンアデニンジヌクレオチドの形態の還元は、クエン酸サイクルから電子輸送鎖に電子を運びます。
4。水:
* 水(H2O): 電子を酸素と陽子と組み合わせて水を形成する酸化的リン酸化の副産物。
5。コエンザイムおよびその他の分子:
* コエンザイムA(COA): 炭水化物、脂肪、タンパク質の分解における重要な成分は、アセチルCoAの形成を促進します。
* ADP: アデノシン二リン酸、ATP産生中にリン酸塩基を受け入れる分子。
* リン酸(PI): ATPへのADPのリン酸化に必要です。
プロセス:
これらの分子は、複雑な一連の反応で一緒に機能します。
1。糖分解: グルコースはピルビン酸に分解され、少量のATPとNADHが生成されます。
2。 citric酸サイクル(クレブサイクル): ピルビン酸はアセチルCoAに変換され、クエン酸サイクルに入り、NADH、FADH2、およびATPを生成します。
3。電子輸送チェーン: NADHおよびFADH2の電子は一連のタンパク質複合体を通過し、ミトコンドリア膜を横切ってプロトンをポンピングするエネルギーを放出します。
4。酸化的リン酸化: 電子輸送鎖で作成されたプロトン勾配は、酵素ATPシンターゼによってATP産生を駆動します。
これらの分子がなければ、エネルギー生産のミトコンドリアプロセスは発生しません。