嫌気性解糖で正しいのはどれか。
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出典:厚生労働省ホームページ(第60回作業療法士国家試験の問題および正答)。公共データ利用規約(第1.0版)に基づき利用。問題文・選択肢は公式の問題冊子のとおり掲載しています(文字の体裁を一部整えています)。解説は medimichi が作成したものです。
正解は4番
解説
嫌気性解糖では、酸素が十分に供給されない状況下で、グルコースがピルビン酸に分解され、その後NADHをNAD+に再生するために乳酸脱水素酵素の作用により乳酸へと変換されます。この過程は細胞質で進行し、ATPを産生します。
選択肢ごとの解説
- 1. TCA回路(クエン酸回路)は、酸素が存在する好気的条件下でミトコンドリア内で進行する代謝経路であり、嫌気性解糖とは直接関与しません。正しくは:TCA回路が関与するのは好気性代謝です。選びやすい理由:TCA回路もエネルギー産生に関わる重要な経路であるため、代謝経路全般の話と混同しやすいです。混同注意:好気性代謝、クエン酸回路
- 2. 嫌気性解糖は細胞質(細胞質ゾル)で進行し、ミトコンドリアは関与しません。ミトコンドリアは好気性呼吸の中心的な場所です。正しくは:嫌気性解糖は細胞の細胞質で進行します。選びやすい理由:エネルギー産生といえばミトコンドリアという一般的な知識があるため、場所を混同しやすいです。混同注意:好気性呼吸、ミトコンドリアの機能
- 3. 嫌気性解糖によるエネルギー供給の持続時間は約1分〜数分程度とされており、約15秒はクレアチンリン酸系のエネルギー供給持続時間に相当します。正しくは:嫌気性解糖によるエネルギー供給の持続時間は約1分〜数分です。選びやすい理由:様々なエネルギー供給系の持続時間が存在するため、特定の数値を記憶していると混同しやすいです。混同注意:クレアチンリン酸系、好気性解糖
- 4. 正解。嫌気性解糖では、グルコースが解糖系によってピルビン酸に分解された後、酸素が不足している状況下でNADHを酸化するため、ピルビン酸は乳酸脱水素酵素によって乳酸に変換されます。選びやすい理由:代謝経路の最終産物は複雑な場合があり、経路の理解が不十分だと迷う可能性があります。混同注意:好気性代謝の最終産物(アセチルCoA、CO2、H2O)
- 5. グルコース1分子から嫌気性解糖で生成されるATPは正味2分子です。4分子のATPが生成されるのは、解糖系の反応全体で一時的に生成される総ATPですが、消費されるATPを差し引くと2分子となります。正しくは:グルコース1分子から正味2分子のATPが生成されます。選びやすい理由:総産生ATPと正味産生ATPの違いを混同しやすく、数字の丸暗記だけでは間違いやすいです。混同注意:解糖系の総ATP産生量と正味ATP産生量、好気性呼吸でのATP産生量
国試ポイント
嫌気性解糖の代謝経路、主要産物、および生理的役割を理解することが重要です。
混同注意
好気性解糖、クエン酸回路、電子伝達系との反応場所、酸素要求性、最終産物、ATP産生量の違いが混同されやすいです。
次に同じ論点が出たら
「嫌気性解糖」というキーワードを見たら、酸素非存在下、細胞質、グルコース→ピルビン酸→乳酸、少量のATP産生(2分子)のポイントで判断します。
関連知識
クエン酸回路(TCA回路)はミトコンドリア内で好気的条件下でアセチルCoAを完全に酸化する経路であること、電子伝達系がミトコンドリア内膜で多量のATPを産生すること、クレアチンリン酸系が短時間の高強度運動で即時的なエネルギー源となること。