クエン酸回路の概要（2023年の自由134）

あー疲れた
1日で国家試験対策レベルまでやると疲れるよ
「お疲れ様。一個一個やっていきましょう」
化学物理はまともに齧った事ないし、並行して色々やっていくかな
「ん。ゆっくり終わらせていきましょう。目標は総合知のバージョンアップですから」
まあね。明日は月曜日で勉強進めない日。復習オンリーの日だね
「お休みもきちんと取った方がいいですよ？」
だね。明日はHGストライクフリーダムガンダムの続きやるかな
「ですね」
じゃあ、今日はクエン酸回路のアウトプット

参考文献ネットの色んな物
協力チャットGPT

〇クエン酸回路（概要）

クエン酸回路：
２C3H4O3＋６H2O→６CO2＋８（NADH＋H+）＋２（FADH2）

ピルビン酸が
酵素ピルビン酸デヒドロゲナーゼの効果により、脱炭酸と補酵素A（CoA）によってアセチルCoAに変わって、アセチルCoAとオキサロ酢酸が反応してクエン酸になり回る

2 ピルビン酸 → 2 アセチル-CoA ＋ 2 CO2 ＋ 2 NADH2 （CoA化）

ピルビン酸がアセチルCoAになる反応は、「ピルビン酸脱炭酸反応」と呼ばれます。この反応はピルビン酸デヒドロゲナーゼという酵素によって触媒されます。（TPP（チアミンピロリン酸が補酵素）（チアミンはビタミンB1）

ピルビン酸脱炭酸反応では、ピルビン酸から炭酸が脱離され、同時にCoA（補酵素A）が結合してアセチルCoAが生成されます。この反応は解糖系や有酸素呼吸の最終段階で起こります。具体的な化学反応式は以下の通りです：

ピルビン酸 + CoA + NAD+ → アセチルCoA + CO2 + NADH + H+

クエン酸回路

オキサロ酢酸＋アセチルCoA→クエン酸→アコニット酸→イソクエン酸→aケトグルタル酸→スクシニルCoa→コハク酸→フマール酸→L-リンゴ酸→オキサロ酢酸

最初に生成されたクエン酸を酸化していく反応
一回転すると
２molのCO2が排出
１molのATP
3㏖のNADH　NADH1㏖で2.5㏖のATP、2.5×３＝7.5
1㏖のFADH2が生成FADH2　1㏖で1.5㏖　
計10molのATP
×2回転
＝20㏖のATP

解糖系で出来たのは2分子のピルビン酸だから×２

ATPとプロトン（大量）が生み出される

回路の過程でCO2が排出される

NADH2＋やNADH、FADH2が出来る

これらは電子伝達系で使われる

解糖系、クエン酸回路、電子伝達系で身体を動かす為のエネルギーを産生している

糖新生や尿素回路、アミノ酸代謝などと連携を取り働いているのがクエン酸回路

反応の場所はミトコンドリアのマトリクス

脂質、炭水化物、タンパク質が分解されてアセチルCoAとなる

アセチルCoAからの反応は上記のとおりである

纏めると

〇オキサロ酢酸とアセチルCoaが縮合して
↓
〇クエン酸
↓↑
〇イソクエン酸
イソクエン酸からプロトンが離脱してNAD+をNADH＋H+にそしてCO2の排出
↓
〇α・ケトグルタル酸
α・ケトグルタル酸からプロトンが離脱してNAD＋をNADH＋H+にし、CoAからCO2に変える（酸化的脱炭酸反応）（TPP（チアミンピロリン酸が補酵素）
↓
〇スクニシルCoA
　でGDPからGTPに変え、そのエネルギーを使ってADPをATPへ
↓
〇コハク酸
　酵素コハク酸デヒドロゲナーゼ（内膜に存在。この反応は基本的にマトリクスで起きるが。ここは内膜）の効果によりFADをFADH2 に
↓
〇フマル酸
↓
〇リンゴ酸
　リンゴ酸からプロトンが離脱し、NAD+がNADH+H+を作り
↓
〇オキサロ酢酸
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これがクエン酸回路である

クエン酸回路で出来るのはあくまでもGTP（グアノシン三リン酸）である