細胞が活動するためのエネルギー源は「ATP」です(ブログ:ATP(アデノシン三リン酸))。ATPは糖質(ブドウ糖)、脂肪(脂肪酸、グリセロール)、タンパク質(アミノ酸)、ケトン体、乳酸を材料として作られます(ブログ:エネルギー産生系)。その中のメインは「糖質(ブドウ糖)」です。では糖質がどのように代謝されて、ATPとなっていくのかを説明します。今回はまずは概略についてお話しますね。

細胞内に取り込まれたブドウ糖は、細胞質基質において解糖系で代謝された後にミトコンドリア内のマトリックスにてクエン酸回路(TCA回路)を経由して、電子伝達系で酸化的リン酸化によりATPが産生されます。

細胞内に取り込まれたブドウ糖は。解糖系で10段階の反応で2分子のピルビン酸に代謝されます。この過程で2分子のATPが産生されます。ピルビン酸になると、ミトコンドリアの外膜と内膜を通過してマトリックスに到達します。そこでピルビン酸はアセチルCoAになります。このアセチルCoAがエネルギー代謝におけるキーポイントとなる物質ですので覚えておいてくださいね。アセチルCoAはオギザロ酢酸と合流するとクエン酸になり、クエン酸経路に移行します。クエン酸回路を1周すると1分子のATPが合成されます。1分子のブドウ糖は2分子のアセチルCoAになるので、クエン酸回路は2周し、2分子のATPが産生されます。解糖系からクエン酸回路までは合計4分子のATPしか産生されません。これでは十分なATPは産生されないので、クエン酸回路で産生された「水素イオン」と「電子」が電子伝達系へ渡され、酸化的リン酸化により、26~28分子のATPが合成されます。これが有酸素系(ブログ:エネルギー産生系)で、糖質(ブドウ糖)からATPが産生されるサマリーです。
糖質代謝





