アコニット酸 クエン酸回路

クエン酸回路(クエンさんかいろ)とは好気的代謝に関する最も重要な生化学反応回路であり、酸素呼吸を行う生物全般に見られる。1937年にドイツの化学者ハンス・クレブスが発見し、この功績により1953年にノーベル生理学・医学賞を受賞している。, 解糖や脂肪酸のβ酸化によって生成するアセチルCoAがこの回路に組み込まれ、酸化されることによって、電子伝達系で用いられるNADHなどが生じ、効率の良いエネルギー生産を可能にしている。またアミノ酸などの生合成の前駆体も供給する。, クエン酸回路の呼称は高等学校の生物学でよく用いられるが、大学以降ではTCA回路、TCAサイクル (tricarboxylic acid cycle) と呼ばれる場合が多い。その他に、トリカルボン酸回路、クレブス回路 (Krebs cycle) などと呼ばれる場合もある。, この反応はピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体によって触媒される。また、脂肪酸のβ酸化でも脂肪酸アシルCoAからアセチルCoAが生じる。, 炭素の収支の観点から見るとアセチルCoAとオキサロ酢酸を入力すると、2分子の二酸化炭素とオキサロ酢酸が出力されてくることになる。オキサロ酢酸が入力出力両方に現れることが、回路と呼ばれる由縁だが、入力されたオキサロ酢酸と同一のものが出力される訳ではない。入力されたアセチルCoA由来の炭素は出力されるオキサロ酢酸に組み込まれ、出力される二酸化炭素は入力されたオキサロ酢酸に由来する。, クエン酸サイクルでは、サイクルの一回転ごとにすべての中間体(例えば、クエン酸、イソクエン酸、α-ケトグルタル酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸およびオキサロ酢酸)が再生される。 したがって、ミトコンドリアにこれらの中間体のいずれかを追加して加えることは、追加された量がクエン酸サイクル内に保持され、中間体の一つが他方に変換されて順次増加することを意味する。 したがって、それらの中間体のいずれか1つをクエン酸サイクルに加えることは、補充反応(アナプレロティック反応)効果を示し、中間体のいずれかの除去は消費反応(カタプレロティック反応)効果を示す。 これらの補充反応及び消費反応は、クエン酸サイクルの回転でアセチルCoAと結合してクエン酸を形成するために利用可能なオキサロ酢酸の量を増加または減少させる。この回転量がミトコンドリアによるATP製造量と細胞へのATPの提供量の増減を左右することとなる[1]。, クエン酸回路が1回転するとアセチルCoA1分子あたり3分子のNADH、1分子のQH2、1分子のGTP(これは動物のみ、植物や原核生物はATP)、2分子の二酸化炭素が放出される。エネルギー通貨の発生および電子伝達系で酸化的リン酸化を行うためのNADHの生産に寄与している。, クエン酸回路に生じるいくつかの物質はアミノ酸やポルフィリンといった生体分子の生合成に寄与しており、特にアセチルCoAは生物体内で発生している数多くの反応によって利用される。オキサロ酢酸はホスホエノールピルビン酸となって解糖系の逆の反応系である糖新生に関与している。この同化反応としての性質をクエン酸回路が有するため、回路を構成する化合物が不足することがある。これらの物質を補充するための反応をアナプレロティック反応という。最も代表的なものはピルビン酸がオキサロ酢酸となる反応で、この反応を触媒する酵素はピルビン酸カルボキシラーゼである。本酵素はクエン酸回路を構成する化合物が不足することによって蓄積するアセチルCoAにより活性化される。, 真核生物の場合、クエン酸回路の反応を担う酵素群はミトコンドリアの基質または内膜上に存在している。同様に、解糖系によって得られたピルビン酸もミトコンドリア内でアセチルCoAへ変換される。, 好気性原核生物の場合は細胞膜付近にこれらの酵素群が存在する。これは得られたNADHが細胞膜中に存在する電子伝達系に容易に運搬されるようにされるためだと考えられている。, 糖などの有機物を炭素源として好気的に代謝する生物の多くには酸化的クエン酸回路が存在するのに対し、有機物を炭素源として用いない独立栄養生物の一部もクエン酸回路の酵素群を所持している。これらの生物は還元的クエン酸回路(reductive TCA cycle)といって、上記に述べた回路と逆向きの反応による代謝経路を有している。, 還元的クエン酸回路では、酸化的クエン酸回路とは逆にエネルギー輸送体の消費が行われると同時に、そのエネルギーを用いて二酸化炭素を有機物へと取り込む炭酸固定反応を起こしている。即ちスクシニルCoAからイソクエン酸までの反応経路1回あたり2分子の二酸化炭素が生体分子になっている。, 還元的クエン酸回路を持っている生物として有名なものに、水素をエネルギー源として生活する水素細菌という細菌群があげられる。水素細菌の多くは成長因子としてエネルギー源の水素および二酸化炭素を要求するが、これらは還元的クエン酸回路に必要な還元力源・炭素源として寄与する。, https://ja.wikipedia.org/w/index.php?title=クエン酸回路&oldid=76371609. ��AYٷ�ݷ~Չ�1}�?�i�)���d%Wb���NJL. <>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/MediaBox[ 0 0 720 540] /Contents 11 0 R/Group<>/Tabs/S/StructParents 1>> <> クエン酸回路は、 運動不足やストレスによる血管収縮など により、細胞に十分な酸素が送られなくなると、働きが弱くなります。 クエン酸回路・電子伝達系(1) (生化学2) 令和1年5月9日 病態生化学分野教授 山縣和也 本日の学習の目標 クエン酸回路の働きを理解する PDH複合体について理解する ビタミンとクエン酸回路の関係を理解する クエン酸回路の異常による病気について理解する クエン酸は アコニターゼ という酵素によって シスアコニット酸 と イソクエン酸 の2つが生成されます。 反応③ イソクエン酸 → αケトグルタル酸. <> %���� endobj endobj 2 0 obj endobj アセチルCoAは、クエン酸回路で各種酵素による反応で、 「クエン酸→cis-アコニット酸→D-イソクエン酸→α-ケトグルタル酸→スクシニルCoA→コハク酸→フマル酸→L-リンゴ酸→オキサロ酢酸→クエン酸」 と、循環する形で変化します。 クエン酸回路 Citric acid cycle クエン酸シンターゼ アコニット酸 ヒドラターゼ アコニット酸ヒドラターゼ イソクエン酸 2-オキソ 脱水素酵素 グルタル酸 脱水素酵素 スクシニル CoA シンテターゼ コハク酸 脱水素酵素 フマル酸ヒドラターゼ リンゴ酸 脱水素酵素 %PDF-1.5 6 0 obj      → クエン酸 + HS-ACP. クエン酸回路(ミトコンドリア) ピルビン酸 アセチルCoA オキサロ酢酸 クエン酸 cis-アコニット酸 イソクエン酸 スクシニルCoA 2-オキソグルタール酸 コハク酸 フマル酸 リンゴ酸 NAD NADH NAD NADH NADH NAD FAD FADH 2 NAD NADH クエン酸回路(クエンさんかいろ)とは好気的代謝に関する最も重要な生化学反応回路であり、酸素呼吸を行う生物全般に見られる。1 1937年にドイツの化学者ハンス・クレブスが発見し、この功績により1953年にノーベル生理学・医学賞を受賞している。 ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典 - アコニット酸の用語解説 - 化学式は c6h6o6 。プロピレン-1,2,3-トリカルボン酸ともいう。普通トランス形をとる。シス形はトリカルボン酸サイクルの一員でクエン酸-イソクエン酸の異性化中間体として重要な化合物である。 endobj 9 0 obj 3 0 obj クエン酸( TCA )回路は,ミトコンドリア内部のマトリックスにおいて,脂肪酸のβ酸化で生成するアセチル CoA ,及び解糖やアミノ酸の分解で得られるピルビン酸,ピルビン酸から生成するアセチル CoA が回路に組み込まれ,効率良くエネルギーを生産する経路である。 1 0 obj 5 0 obj <> mӊ�+�B�Jԕ�n��&iP��=r9.ʛI��w2�� ]����#`��'xlT�H���1������smCp����P���ۓ��l�/&�w�]��+�� �E�qm��B�N/��梩"�-�� �E���aX���x�Ί��d!� )�����/4F�2��#��5F���a��6���w�?�v�z0 <> <> [ 7 0 R] 8 0 obj endobj クエン酸回路の反応式 まず、グルコースは解糖系によってピルビン酸に代謝されます。さらにピルビン酸は、好気的条件下においてアセチルCoAへと変えられてクエン酸回路、電子伝達系という順番で代謝されて、最終的にCO 2 とH 2 Oにまで分解されます。 <> endobj x���MK�0�����Y��L&_P <>/ProcSet[/PDF/Text/ImageB/ImageC/ImageI] >>/MediaBox[ 0 0 720 540] /Contents 4 0 R/Group<>/Tabs/S/StructParents 0>> 7 0 obj stream 11 0 obj <>>> endstream ンターゼ) クエン酸回路(クエンさんかいろ)とは好気的代謝に関する最も重要な生化学反応回路であり、酸素呼吸を行う生物全般に見られる。 1937年にドイツの化学者ハンス・クレブスが発見し、この功績により1953年にノーベル生理学・医学賞を受賞している。 endobj 10 0 obj stream x����j�0���ì֙�n`�e�-�]�&��M_��ۆ��Cbfta��g���u���}�{�?L���Fp����4�o�i��'�����i>��� ��5؞N�;��4��@բWX�k��(�%��s�>��a}����X�;��u$����K�o������NxIJ��/�~0ͼ�s�uܻ�*6�K�(��&��$�P#N��(ʩF�Y7M�j*q.�萷���!LV"0� g��M����P qY����m����m�0�������r���R9�zױd��l�@�D�F �X�P��o�3v�+:�k.��6>m(�k�$G��+$�=9.X���C G�/�I�4\|��!����F�:�8&ٱ��zG 反応② クエン酸 → シスアコニット酸. endobj 4 0 obj endobj endobj cis -アコニット酸 は、β,γ-無水アコニット酸に水を反応させると得られる。 クエン酸回路 の中間生成物であり、 クエン酸 または イソクエン酸 から アコニターゼ (アコニット酸ヒドラターゼ [EC4.2.1.3])によって生成する。� クエン酸が減少傾向,cis-アコニット酸やイソクエン酸は有意な減少が認められた.(B)組織(肝臓,筋肉)におけ るATP測定結果を示す.疲労負荷群では,コントロール群や食事制限群と比較して有意に低下していた.(C)血漿 酢の酸っぱい味の成分である酢酸と違い、クエン酸は揮発性ではないのでツンときません。, また、体内でエネルギーを作り出す、代謝経路の1つであるクエン酸回路の構成成分でもあります。, クエン酸回路は、体内に取り込まれた糖質を、エネルギーに変える代謝の経路の一部になります。, まず、体内で糖質を分解してできたグルコース(ブドウ糖)は、細胞内の酵素によりピルビン酸(焦性ブドウ糖)に分解されます。, できたピルビン酸(焦性ブドウ糖)は、ミトコンドリア内に送られ、酵素によりアセチルCoAとなります。, 「クエン酸→cis-アコニット酸→D-イソクエン酸→α-ケトグルタル酸→スクシニルCoA→コハク酸→フマル酸→L-リンゴ酸→オキサロ酢酸→クエン酸」, ここで作られた補酵素は、次の代謝系である電子伝達系に渡され、エネルギーの元であるATPが作られます。, クエン酸回路は、運動不足やストレスによる血管収縮などにより、細胞に十分な酸素が送られなくなると、働きが弱くなります。, そうすると、体内が酸性になってくるので、疲労がたまってきて、アセチルCoAが脂肪を合成して体内に蓄積させます。, ですが、クエン酸回路が正常に働き出すと、乳酸は酵素により、またアセチルCoAになるので、疲労は回復していきます。, 2020/2/25 Apple IDサポート使いのAppl e IDはiCloud上にログインするために使用されてきました という詐欺メールが来た, 2020/2/21 あなたのVISAカードにはリスク取引がありますので、3日以内にパスワードを変更し、リスクを解除してください という詐欺メールが来た, 2020/2/20 Amazonアラート サービス番号 [6216317] という詐欺メールが来た, 2020/2/16 Amazonプライムの自動更新設定を解除いたしました という詐欺メールが来た, 月額900円(税抜)から、高速・多機能・高安定レンタルサーバー『エックスサーバー』. <>

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