嫌気的代謝の過程で生成される物質はどれか。
- アミノ酸
- クエン酸
- フマル酸
- ピルビン酸
- イソクエン酸
解答解説
正解は4(ピルビン酸)です。
嫌気的代謝では、グルコースが解糖系によって分解され、最終的にピルビン酸が生成されます。この過程では酸素を必要とせず、ピルビン酸はさらに乳酸に変換される場合もあります。ピルビン酸はエネルギー産生の中間体として重要です。
各選択肢の解説
- アミノ酸
アミノ酸はタンパク質の構成成分であり、解糖系や嫌気的代謝では生成されません。この選択肢は誤りです。 - クエン酸
クエン酸はクエン酸回路(TCA回路)の中間体であり、酸素を必要とする有酸素代謝で生成されます。嫌気的代謝では生成されません。この選択肢は誤りです。 - フマル酸
フマル酸もクエン酸回路の中間体で、有酸素代謝に関連します。嫌気的代謝では生成されません。この選択肢は誤りです。 - ピルビン酸
ピルビン酸は解糖系の最終産物として嫌気的代謝で生成され、その後、酸素の有無に応じて乳酸に変換されるか、またはミトコンドリアでクエン酸回路に取り込まれます。この選択肢は正しいです。 - イソクエン酸
イソクエン酸はクエン酸回路の中間体で、有酸素代謝に関与します。嫌気的代謝では生成されません。この選択肢は誤りです。
ワンポイントアドバイス
嫌気的代謝(解糖系)は、酸素が不足している状況で細胞がエネルギーを産生する際の重要なプロセスです。以下を覚えておきましょう:
- 嫌気的代謝では、1分子のグルコースから2分子のピルビン酸が生成される。
- 酸素が不足している場合、ピルビン酸は乳酸に変換される(乳酸発酵)。
- 有酸素代謝では、ピルビン酸がミトコンドリアに取り込まれてTCA回路に進む。
これらの流れは、運動時のエネルギー供給の理解にも役立ちます。