からだのしくみ · 細胞・生化学

解糖系・TCA回路・電子伝達系

栄養素を段階的に酸化し、主にミトコンドリアでATPを取り出す経路が連携する。

教材データ更新：2026-09-24 · 出典参照済み／専門家による監修は未完了

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構造と役割

解糖系は細胞質基質で進み、グルコース一分子からピルビン酸二分子を作る。正味でATP二分子を得る。酸素を直接使わない過程であり、ミトコンドリアを持たない成熟赤血球でも利用できる。

十分な酸化代謝が可能な条件では、ピルビン酸からできたアセチルCoAがTCA回路に入り、電子を運ぶNADHなどが作られる。電子伝達系は酸素を最終電子受容体として利用し、膜を隔てたH⁺勾配をATP合成につなぐ。

酸化的リン酸化が追いつかない場合などには、ピルビン酸が乳酸へ変換されNAD⁺が再生される。乳酸は別の組織や肝臓で利用される代謝物でもある。乳酸上昇は循環不全以外でも起こり、単独で原因を決められない。

低酸素や循環不全はATP不足を通じて多臓器の働きを損なう。酸素飽和度だけでなく、ヘモグロビン、循環、意識、尿量、乳酸の経過を合わせて組織への酸素供給を考える。酸素が血中にあっても細胞へ届くとは限らない。

成熟赤血球がATPを得る主な経路はどれか。成熟赤血球はミトコンドリアを持たないため、解糖系に依存する。酸素を運ぶ細胞がその酸素をミトコンドリアで消費しない点も関連づける。

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