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細胞とエネルギー Vol.006 [癌を知る]


noteandpen
 ~ ブドウ糖を絶てば、がん細胞は死滅する! ~

● 細胞とエネルギー Vol.006

 ◆ 酸素があると、
   ピルビン酸がミトコンドリアに入ってATPが生成される


 酸素の供給がある状態では、ピルビン酸は、ミトコンドリア内に取り込まれ、ピルビン酸脱水素酵素複合体の作用で、

 ・二酸化炭素(CO2)が除去されてアセチル基になり、
 ・このアセチル基にコエンザイムA(CoA)が結合して、
 ・アセチルCoA に変換され、
 ・トリカルボン酸回路(tricarboxylic acid cycle)
  (TCA回路/クエン酸回路/クレブス回路)と、
 ・電子伝達系によって更にATPの産生が行われます。(図9)

fig09


 CoA は「補酵素A」とも呼ばれる。生物にとって極めて重要な補酵素であり、様々な化合物を結合することによって、糖質脂質アミノ酸などの代謝反応に関わります。

 また、TCA回路は好気性代謝という酸素を使う代謝の中で最も重要な反応で、ミトコンドリアのマトリックス(内膜に囲まれた内側)で行われます。

 このTCA回路では、ブドウ糖からの分解産物であるアセチルCoA が段階的に代謝され、エネルギーのもとになる電子(NADH と FADH2)が発生します。

 TCA回路では、ATPは、1分子も生成されませんが、ここで生成された

 ・ NADH (還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)や
 ・ FADH2(還元型フラビンアデニンジヌクレオチド)が、

ミトコンドリア内膜に埋め込まれた酵素複合体に電子を渡し、この電子は最終的に酸素に渡され、まわりにある水素イオンと結合して水を生成します。

 この様にして、TCA回路で産生された NADH や FADH2の持っている高エネルギー電子をATPに変換する一連の過程を「酸化的リン酸化」と呼び、ミトコンドリア内膜の蛋白質や補酵素間で電子のやり取りを行うシステムを「電子伝達系」と呼ぶのです。

 酸素が存在する状況下に於いては、電子伝達体(NADH と FADH2)の再酸化によって大量のATPが合成され、こうして作られたATPは、ミトコンドリアから細胞質へ出て行き、そこで細胞の活動に使われる。











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