クエン酸回路

この記事ではクエン酸回路について。を書いていきます。

では、さっそく見ていきましょう。

クエン酸回路を簡単に書くと次のようになります。

炭素4個のものと炭素2個のものが合体する反応から始まります。
そして合成されて6個の炭素数のものができます。
オキサロ酢酸（C4）＋アセチルCoA（C2）→クエン酸（C6）
この反応ではクエン酸シンターゼという酵素が働いています。

次にC6→C6になっています。ここでは異性化しています。
クエン酸→イソクエン酸になる反応です。
この反応ではアコニターゼという酵素が働いています。

その後はC6→C5→C4と炭素数が１個ずつ減っています。
ここでは炭素１個分にあたる1分子の二酸化炭素（CO2）がC6→C5の時とC5→C4のときに抜けています。

C6→C5では
イソクエン酸（C6）→αケトグルタル酸（C5）
この反応ではNADHとCO2が出てきます。
また酵素はイソクエン酸デヒドロゲナーゼが関与しています。

C5→C4では
αケトグルタル酸（C5）→スクシニルCoA（C4）
この反応ではNADHとCO2が出てきます。
また酵素はαケトグルタル酸デヒドロゲナーゼが関与しています。

C4以降の反応は全体の反応を含め次の図で詳しく見ていきましょう。

C4はスクシニルCoAです。
C4（スクシニルCoA）→C4（コハク酸）の反応は基質レベルのリン酸化が起こります。
GTPが出てきます。
この反応にはコハク酸チオキナーゼが関与しています。

C4（コハク酸）→C4（フマル酸）では
FADH2が出てきます。
この反応にはコハク酸デヒドロゲナーゼが関与しています。

補足
☆クエン酸回路の中でコハク酸デヒドロゲナーゼだけが内膜に存在しており、
その他の酵素はミトコンドリアのマトリックスに存在しています。

では次の反応、、その前に。
高校でもフマル酸は出てきましたよね。どの様な構造だったでしょうか。
思い出してみましょう。

考えてみましたか？

そうです。二重結合をもつトランス体でしたよね。

次のC4（フマル酸）→C4（リンゴ酸）の反応では
二重結合を持つフマル酸に水が付加する反応が起こります。
この反応にはフマラーゼという酵素が関与しています。

最後の反応
C4（リンゴ酸）→C4（オキサロ酢酸）の反応では
NADHが出てきます。
この反応にはリンゴ酸デヒドロゲナーゼという酵素が関与しています。

全体の反応を見た時、
脱水素酵素であるデヒドロゲナーゼが関与している反応はNADHやFADH2が出てくることが分かると思います。

まとめ
最終的に２個のCO2、3個のNADH、１個のFADH2、1個のGTPが生成される。

確認問題も作ってみました。

①NADHが産生される反応は？
・イソクエン酸→αケトグルタル酸
・αケトグルタル酸→スクシニルCoA
・リンゴ酸→オキサロ酢酸

NADHを産生する反応の中で二酸化炭素を産生する反応は？
・イソクエン酸→αケトグルタル酸
・αケトグルタル酸→スクシニルCoA

②FADH2を産生する反応は？
・コハク酸→フマル酸

③GTPを産生する反応は？
・スクシニルCoA→コハク酸

④コハク酸デヒドロゲナーゼはどこに存在する？
・ミトコンドリアの内膜

今回の記事はここまで。
最後までご覧いただきありがとうございました😊