クエン酸サイクルは、オキサロ酢酸によるアセチル-CoA の受容から始まり、サイクルの終わりにオキサロ酢酸が再生されます。したがって、クエン酸回路はサイクルと見なされます。
クエン酸回路は、生物の好気呼吸に関与する化学反応の一部です。好気呼吸は、ATP の形でエネルギーを生成するために酸素を使用して、食物の分解に関与しています。さらに、アセチル-CoA は、解糖中に生成されるピルビン酸の酸化的脱炭酸の最終生成物です。
対象となる主な分野
1.クエン酸回路とは
– 定義、メカニズム
2.クエン酸回路がサイクルと呼ばれる理由
– オキサロ酢酸の再生
重要な用語:アセチル-CoA、好気呼吸、クエン酸回路、解糖、オキサロ酢酸
クエン酸回路とは
クエン酸回路は、生物の好気呼吸の第 2 段階です。 クレブス サイクルとも呼ばれます。 およびトリカルボン酸サイクル (TCA サイクル)。 ピルビン酸は、好気呼吸の最初のステップである解糖の最終生成物です。ピルビン酸は酸化的脱炭酸を受け、そこでアセチル-CoAに変換されます。アセチル CoA は、クエン酸回路中に二酸化炭素と水に完全に分解されます。
クエン酸サイクル中に、アセチル-CoA のアセチル部分がオキサロ酢酸分子と結合して、6 炭素分子であるクエン酸分子を形成します。次に、クエン酸は一連のステップで酸化され、そこから 2 つの二酸化炭素分子が放出されます。まず、クエン酸はイソクエン酸に変換され、NAD分子を還元することによってα-ケトグルタル酸に酸化されます. α-ケトグルタル酸は再びスクシニル-CoAに酸化されます。スクシニルCoAは、水からヒドロキシル基を取り、コハク酸を形成します。コハク酸は、FAD によってフマル酸に酸化されます。フマレートに水分子が付加すると、マレートが生成されます。その後、リンゴ酸は NAD によってオキサロ酢酸に酸化されます。クエン酸回路の全体的な反応により、6 つの NADH、2 つの FADH2 が生成されます。 、および 1 つのグルコース分子あたり 2 つの ATP/GTP 分子。
図 1:クエン酸回路
クエン酸サイクルがサイクルと呼ばれる理由
クエン酸回路の最初の反応は、アセチル CoA とオキサロ酢酸の結合です。アセチルCoAは、解糖によって生成されるピルビン酸の酸化的脱炭酸に由来します。クエン酸回路の一連の反応の最後に、アセチルCoAは二酸化炭素と水に完全に分解されます。オキサロ酢酸が再生されます。その後、別のアセチルCoA分子に結合できます。原料化合物は一連の反応の最後に再生されるため、クエン酸サイクルはサイクルと見なされます。
結論
クエン酸回路における一連の化学反応の出発物質はオキサロ酢酸です。反応シリーズの最後に再生されます。したがって、クエン酸回路はサイクルと見なされます。オキサロ酢酸は、クエン酸回路の最後に生成されるアセチル CoA に結合します。アセチル CoA は、クエン酸回路の最後に二酸化炭素と水に完全に分解されます。
参照:
1.「クエン酸サイクル」。 カーン アカデミー 、ここから入手可能
画像提供:
1.「クエン酸サイクルのい」Narayanese (トーク) – 画像の修正版:Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) コモンズ ウィキメディア経由
