酸化経路(さんかろく)
最終更新:2026/4/22
酸化経路は、生体内で有機物を分解し、エネルギーを取り出す一連の化学反応である。
別名・同義語 代謝経路エネルギー代謝
ポイント
酸化経路は、細胞呼吸の中心的なプロセスであり、ATPの生成に不可欠である。糖質、脂質、タンパク質などの栄養素が基質となる。
酸化経路の概要
酸化経路は、細胞がエネルギーを獲得するための主要なプロセスです。有機分子(主に糖質、脂質、タンパク質)を段階的に分解し、その過程で放出されるエネルギーをATP(アデノシン三リン酸)という形で貯蔵します。ATPは、細胞内の様々な活動に必要なエネルギー源として利用されます。
主要な酸化経路
酸化経路には、いくつかの主要な経路が含まれます。
- 解糖系: グルコース(糖)をピルビン酸に分解する経路。細胞質基質で行われます。
- ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体反応: ピルビン酸をアセチルCoAに変換する反応。ミトコンドリアマトリックスで行われます。
- クエン酸回路(TCA回路、クレブス回路): アセチルCoAを酸化し、二酸化炭素を生成するとともに、NADHやFADH2などの還元型補酵素を生成する経路。ミトコンドリアマトリックスで行われます。
- 電子伝達系: NADHやFADH2から電子を受け取り、酸素を最終電子受容体として利用してATPを生成する経路。ミトコンドリア内膜で行われます。
酸化経路の調節
酸化経路は、細胞のエネルギー需要に応じて厳密に調節されています。酵素の活性調節、基質濃度、生成物のフィードバック阻害などが主な調節機構です。
酸化経路の異常と疾患
酸化経路の異常は、様々な疾患の原因となる可能性があります。例えば、遺伝性代謝異常症や、がん細胞における酸化経路の異常などが挙げられます。