クエン酸回路の仕組みとは？Atp生成の全貌と覚え方を徹底解明

クエン酸回路の仕組みとは？Atp生成の全貌と覚え方を徹底解明について詳しく解説いたします。専門家の見解をご覧ください。

生命活動の根幹であるATPは、この回路を通じて一体どれほど作られるのでしょうか。1分子のグルコース（C6H12O6）が完全に水と二酸化炭素に酸化されるプロセスから計算してみます。

1分子のグルコースから解糖系を経て2分子のアセチルCoAができるため、グルコース1分子あたりクエン酸回路は2回転します。回路が1回転するごとに得られるエネルギー収支は以下の通りです。

・NADH：3分子
・FADH2：1分子
・GTP（ATP換算）：1分子
・CO2：2分子（老廃物として呼気から排出）

回路が2回転すると、合計で「6 NADH ＋ 2 FADH2 ＋ 2 ATP」が得られます。これらのNADHやFADH2がミトコンドリア内膜の電子伝達系（酸化的リン酸化）に渡されると、現代の生化学における標準的な換算レート（NADH 1分子≒2.5 ATP、FADH2 1分子≒1.5 ATP）に基づき、莫大なATPへと変換されます。

解糖系での生成分（2 ATP、2 NADH）およびピルビン酸からアセチルCoAへの変換分（2 NADH）をすべて合算すると、グルコース1分子から最終的に約30〜32分子のATPが産生されます。解糖系単体ではわずか2分子しか作れなかったATPが、クエン酸回路と電子伝達系の連携によって実に約15〜16倍にまで跳ね上がる計算になります。