激しい運動をしている筋では、酸素の供給が需要に追いつかなくなると乳酸が増える。こ…
激しい運動をしている筋では、酸素の供給が需要に追いつかなくなると乳酸が増える。この仕組みの説明として正しいのはどれか。
- ⑴ 乳酸は脂肪酸のβ酸化によってつくられる物質であるため、酸素が不足すると増えていきます。β酸化から生じるのはアセチルCoAで、しかもβ酸化には酸素が十分にあることが必要です。
- ⑵ 解糖系で生じた還元型の補酵素を酸化型に戻す必要があるため、ピルビン酸が乳酸に変えられます。補酵素を酸化型に戻せないと解糖系が止まるため、ピルビン酸を乳酸に変えて再生します。
- ⑶ クエン酸回路で生じたクエン酸が、酸素の不足によってそのまま乳酸へ変えられていきます。乳酸のもとになるのはクエン酸ではなく、解糖系の最後に生じるピルビン酸です。
- ⑷ 解糖系ではATPをつくることができないため、ピルビン酸を乳酸に変えることでATPを得ています。解糖系はそれ自体でATPを産生しており、乳酸へ変える段階ではATPは得られません。
- ⑸ 電子伝達系が止まると解糖系も同時に止まってしまうため、行き場を失ったブドウ糖がそのまま乳酸に変わります。酸素が乏しくても解糖系は進み、ブドウ糖がそのまま乳酸になるわけでもありません。
解説
正解は、解糖系で生じた還元型の補酵素を酸化型に戻す必要があるため、ピルビン酸が乳酸に変えられるという説明です。解糖系はブドウ糖を分解してピルビン酸とATPを生じますが、その途中で補酵素が還元されます。酸素が十分にあれば還元型の補酵素はミトコンドリアの電子伝達系で酸化型に戻ります。酸素が足りないとこの経路が働かないため、ピルビン酸を乳酸へ変える反応によって補酵素を酸化型に戻し、解糖系を続けてATPを得ています。
AIが生成したオリジナル問題です。実際の試験問題ではありません。