Citric acid cycle/ja: Difference between revisions

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クエン酸サイクル（Citric acid cycle）は、Krebs cycle, Szent-Györgyi-Krebs cycle TCA cycle (tricarboxylic acid cycle)とも呼ばれ、炭水化物、脂質、タンパク質に由来するアセチル-CoAの酸化還元によって栄養素に蓄積されたエネルギーを放出する一連の生化学反応である。放出された化学エネルギーはATPの形で利用できる。クレブスサイクルは、嫌気性呼吸または好気性呼吸によってエネルギーを生成するために、呼吸を行う生物（発酵を行う生物とは異なる）によって使用される。さらに、このサイクルは特定のアミノ酸の前駆体、および還元剤を供給する。NADHを供給する。多くの生化学的経路における中心的な重要性は、それが代謝の最も初期の構成要素の一つであったことを示唆している。クエン酸サイクルは「サイクル」と呼ばれているが、代謝物が1つの特定の経路をたどる必要はない。

この代謝経路の名前は、消費されたクエン酸（トリカルボン酸の一種で、生物学的pHではイオン化型が優勢であるため、しばしばクエン酸塩と呼ばれる）に由来し、サイクルを完成させるためにこの一連の反応によって再生される。サイクルは酢酸（アセチル-CoAの形）と水を消費し、NAD⁺をNADHに還元し、二酸化炭素を放出する。クエン酸サイクルによって生成されたNADHは酸化的リン酸化（電子輸送）経路に供給される。これら2つの密接に結びついた経路の正味の結果は、栄養素を酸化してATPの形で使用可能な化学エネルギーを生成することである。

真核生物細胞では、クエン酸サイクルはミトコンドリアのマトリックスで起こる。ミトコンドリアを持たない細菌などの原核生物細胞では、クエン酸サイクルの反応シーケンスは細胞質で行われ、ATP生成のためのプロトン勾配はミトコンドリオンの内膜ではなく細胞表面（漿膜）を横切る。

1つのピルビン酸分子（解糖からの）に対して、クエン酸サイクルからのエネルギー含有化合物の全体的な収量は、3つのNADH、1つのFADH₂、および1つのGTPである。

発見

クエン酸サイクルの構成要素と反応のいくつかは、1930年代にアルバート・ツェント＝ギョルギの研究によって確立された。彼は1937年、サイクルの構成要素であるフマル酸に関する発見でノーベル生理学・医学賞を受賞した。彼はこの発見を、ハトの胸筋の研究によって行った。この組織はラタピーミルで分解され、水溶液中で放出された後も酸化能力を維持するため、ハトの胸筋は酸化反応の研究に非常に適していた。クエン酸サイクル自体は、1937年にシェフィールド大学に在籍していたハンス・アドルフ・クレブスとウィリアム・アーサー・ジョンソンによって最終的に同定され、この功績で前者は1953年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

概要

クエン酸サイクルは、炭水化物、脂肪、タンパク質をつなぐ代謝経路である。このサイクルの反応は8つの酵素によって行われ、酢酸（炭素数2の分子）をアセチル-CoAの形で完全に酸化し、それぞれ2分子の二酸化炭素と水にする。糖、脂肪、タンパク質の異化によって、炭素数2の有機生成物アセチル-CoAが生成され、クエン酸サイクルに入る。サイクルの反応はまた、3当量のニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（NAD⁺）を3当量の還元型NAD⁺（NADH）に変換する、フラビンアデニンジヌクレオチド（FAD）を1当量のFADH₂に、グアノシン二リン酸（GDP）と無機リン酸（P_i）をそれぞれ1当量のグアノシン三リン酸（GTP）に変換する。クエン酸サイクルによって生成されたNADHとFADH₂は、酸化的リン酸化経路によってエネルギー豊富なATPを生成するために使われる。

アセチル-CoAの主な供給源のひとつは、解糖による糖の分解で、ピルビン酸が得られ、それがピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体によって脱炭酸され、以下の反応スキームに従ってアセチル-CoAを生成する：

+ HSCoA + NAD⁺ → + NADH + CO₂

この反応の産物であるアセチル-CoAはクエン酸サイクルの出発点である。アセチル-CoAは脂肪酸の酸化からも得られる。以下にサイクルの概略を示す：

クエン酸サイクルは、アセチル-CoAから炭素数4のアクセプター化合物（オキサロ酢酸）に炭素数2のアセチル基が移動し、炭素数6の化合物（クエン酸）が形成されることから始まる。
クエン酸塩はその後一連の化学変化を経て、2つのカルボキシル基をCO₂として失う。CO₂として失われた炭素は、アセチル-CoAから直接ではなく、オキサロ酢酸に由来する。アセチル-CoAから供与された炭素は、クエン酸サイクルの最初のターンの後、オキサロ酢酸炭素骨格の一部となる。CO₂としてアセチル-CoAから供与された炭素が失われるには、クエン酸サイクルを何回か回す必要がある。しかし、クエン酸サイクルは同化の役割を担っているため、多くのクエン酸サイクル中間体は他の分子の生合成の前駆体としても使われるため、失われることはないかもしれない。
サイクルの酸化的ステップによって利用可能になった電子のほとんどはNAD⁺に移動し、NADHを形成する。クエン酸サイクルに入るアセチル基1つにつき、3分子のNADHが生成される。クエン酸サイクルには、ミトコンドリアにおける一連の酸化還元反応が含まれる。
さらに、コハク酸酸化ステップからの電子は、まずコハク酸デヒドロゲナーゼのFAD補因子に移動し、FADH₂に還元される、そして最終的にはミトコンドリア膜中のユビキノン（Q）に移動し、複合体IIIのレベルで電子伝達鎖の基質であるユビキノール（QH₂）に還元される。
クエン酸サイクルでNADHとFADH₂が生成されるごとに、酸化的リン酸化でそれぞれ2.5と1.5個のATP分子が生成される。
各サイクルの終わりには、炭素数4のオキサロ酢酸が再生され、サイクルが継続される。

ステップ

クエン酸サイクルには、以下に概説する10の基本ステップがある。このサイクルには、表のステップ0から入るアセチル-CoAの形で新しい炭素が継続的に供給される。

	反応タイプ	基板	酵素	生成物	コメント
0 / 10	Aldol condensation/ja	オキサロ酢酸 + アセチルCoA + H₂O	Citrate synthase/ja	クエン酸塩 + CoA-SH	不可逆的に、4Cのオキサロ酢酸を6Cの分子に拡張する
1	脱水症状	Citrate/ja	Aconitase/ja	cis-アコニット + H₂O	可逆異性化
2	水分補給	cis-アコニット + H₂O	Aconitase/ja	イソクエン酸塩	可逆異性化
3	Oxidation/ja	Isocitrate/ja + NAD⁺	Isocitrate dehydrogenase/ja	オキサロコハク酸塩 + NADH + H ⁺	NADH生成 (2.5ATPに相当する)
4	Decarboxylation/ja	Oxalosuccinate/ja	Isocitrate dehydrogenase/ja	α-ケトグルタル酸 + CO₂	律速段階となる不可逆的な段階では、5C分子が生成される。
5	酸化的脱炭酸	α-ケトグルタル酸 + NAD⁺ + CoA-SH	α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ, チアミンピロリン酸, Lipoic acid/ja, Mg++,トランスサクシニターゼ	Succinyl-CoA/ja + NADH + H ⁺ + CO₂	不可逆的な段階でNADHを生成（ATP2.5分）、4C鎖を再生する（CoAは除く）。
6	基質レベルのリン酸化	Succinyl-CoA/ja + GDP + P_i	スクシニル-CoA合成酵素	コハク酸塩 + CoA-SH + GTP	あるいは、 GDP→GTPの代わりにADP→ATPで1ATP生成される。 GDP+P_iの縮合反応とスクシニル-CoAの加水分解は平衡方程式に必要なH₂Oを含む。
7	酸化	Succinate/ja + ubiquinone/ja (Q)	Succinate dehydrogenase/ja	フマル酸塩 + ubiquinol/ja (QH₂)	酵素の補欠基としてFADを使用（反応の第一段階におけるFAD→FADH₂）この2つの電子は後にETCの複合体IIでQH₂に移動し、そこで1.5ATPに相当する電子が生成される。
8	水分補給	Fumarate/ja + H₂O	Fumarase/ja	L-リンゴ酸塩	C-C二重結合の水和
9	酸化	L-リンゴ酸塩 + NAD⁺	Malate dehydrogenase/ja	Oxaloacetate/ja + NADH + H⁺	可逆的（実際には平衡はリンゴ酸に有利）、NADHを生成する（2.5ATPに相当）
10 / 0	Aldol condensation/ja	オキサロ酢酸 + Acetyl CoA + H₂O	Citrate synthase/ja	クエン酸塩 + CoA-SH	これはステップ0と同じで、サイクルを再開する。この反応は不可逆的で、4Cのオキサロ酢酸を6Cの分子に拡張する。

2つの炭素原子が酸化されてCO₂になり、これらの反応から得られるエネルギーはGTP（またはATP）を介して、またNADHとQH₂の電子として他の代謝プロセスに伝達される。クエン酸サイクルで生成されたNADHは、後に酸化的リン酸化と呼ばれるプロセスの一種で、ATP合成を駆動するために酸化される（電子を供与する）ことがある。FADH₂はコハク酸デヒドロゲナーゼに共有結合しており、クエン酸サイクルと酸化的リン酸化におけるミトコンドリアの電子輸送鎖の両方で機能する酵素である。したがって、FADH₂は、コハク酸：ユビキノン酸化還元酵素複合体によって触媒される反応の最終電子受容体であり、電子伝達系の中間体としても働く補酵素Qへの電子伝達を促進する。

ヒトを含む動物のミトコンドリアは、GDPからGTPを生成するタイプと、ADPからATPを生成するタイプの2つのスクシニル-CoA合成酵素を持っている。植物はATPを産生するタイプ（ADP形成型スクシニル-CoA合成酵素）を持っている。このサイクルに含まれる酵素のいくつかは、ミトコンドリアマトリックス内の多酵素タンパク質複合体に緩やかに結合している可能性がある。

GDPを形成するスクシニル-CoA合成酵素によって形成されたGTPは、ATPを形成するためにヌクレオシド-二リン酸キナーゼによって利用されるかもしれない（触媒反応はGTP + ADP → GDP + ATP）。

生成物

サイクルの最初のターンの生成物は、1つのGTP（またはATP）、3つのNADH、1つのFADH₂、および2つのCO₂である。

1つのグルコース分子から2つのアセチル-CoA分子が生成されるため、グルコース1分子あたり2サイクルが必要となる。したがって、2サイクル終了時の生成物は、2つのGTP、6つのNADH、2つのFADH₂、4つのCO₂である。

説明	反応物質	生成物
クエン酸サイクルの全反応の合計は次のようになる：	アセチルCoA + 3 NAD⁺ + FAD + GDP + P_i + 2 H₂O	→ CoA-SH + 3 NADH + FADH₂ + 3 H⁺ + GTP + 2 CO₂
ピルビン酸酸化で起こる反応とクエン酸サイクルで起こる反応を組み合わせると、次のような全体的なピルビン酸酸化反応が得られる：	ピルビン酸イオン + 4 NAD⁺ + FAD + GDP + P_i + 2 H₂O	→ 4 NADH + FADH₂ + 4 H⁺ + GTP + 3 CO₂
上記の反応と解糖の過程で起こる反応を組み合わせると、次のような全体的なグルコースの酸化反応（呼吸鎖の反応を除く）が得られる：	グルコース + 10 NAD⁺ + 2 FAD + 2 ADP + 2 GDP + 4 P_i + 2 H₂O	→ 10 NADH + 2 FADH₂ + 10 H⁺ + 2 ATP + 2 GTP + 6 CO₂

P_iがH₂PO₄^-イオンを表し、ADPとGDPがそれぞれADP^2-イオンとGDP^2-イオンを表し、ATPとGTPがそれぞれATP^3-イオンとGTP^3-イオンを表す場合、上記の反応は釣り合っている。

解糖、クエン酸サイクル、酸化的リン酸化で1個のグルコースを完全に酸化した後に得られるATP分子の総数は、30～38個と推定される。

効率

解糖、クエン酸サイクル、酸化的リン酸化におけるグルコース1分子の酸化によるATPの理論上の最大収量は38である（1当量のNADHあたり3モル当量のATP、1FADH₂あたり2ATPと仮定）。真核生物では、細胞質で行われる解糖で2当量のNADHと2当量のATPが生成される。もしリンゴ酸-アスパラギン酸シャトルではなくグリセロールリン酸シャトルを用いて輸送された場合、これら2当量のNADHのミトコンドリアへの輸送は実質的に2当量のATPを消費するため、ATPの正味生産量は36に減少する。さらに、ミトコンドリア膜を横切るプロトンの漏出やATP合成酵素/プロトンポンプのスリップによる酸化的リン酸化の非効率は、NADHとFADH₂からのATP収量を理論上の最大収量よりも少なくするのが一般的である。従って、観察された収率は、NADHあたり〜2.5ATP、FADH₂あたり〜1.5ATPに近く、ATPの総純生産量はさらに約30に減少した。新たに修正されたプロトン対ATP比による総ATP収量の評価から、グルコース1分子あたり29.85ATPと推定される。

バリエーション

クエン酸サイクルは一般的に高度に保存されているが、異なる分類群に見られる酵素には大きな変異がある（このページの図は哺乳類経路の変異型に特有のものであることに注意）。

真核生物と原核生物の間にはいくつかの違いがある。D-スレオ-イソクエン酸から2-オキソグルタル酸への変換は、真核生物ではNAD⁺依存性EC 1.1.1.41によって触媒されるが、原核生物ではNADP⁺依存性EC 1.1.1.42が用いられる。同様に、(S)-リンゴ酸からオキサロ酢酸への変換は、真核生物ではNAD⁺依存性EC 1.1.1.37によって触媒されるが、ほとんどの原核生物はキノン依存性酵素EC 1.1.5.4を利用している。

大きく変動するステップは、コハク酸へのコハク酸-CoAの変換である。ほとんどの生物は、EC 6.2.1.5のコハク酸-CoAリガーゼ（ADP形成）を利用している（その名前にもかかわらず、この酵素はATP形成方向の経路で作用する）。哺乳類では、GTP形成酵素であるコハク酸-CoAリガーゼ（GDP形成）（EC 6.2.1.4）も働いている。各アイソフォームの利用度は組織に依存する。Acetobacter acetiのようないくつかの酢酸産生菌では、全く別の酵素がこの変換を触媒する - EC 2.8.3.18、succinyl-CoA:acetate CoA-transferaseである。この特殊な酵素は、これらの生物においてTCAサイクルと酢酸代謝を結びつけている。ヘリコバクター・ピロリ（Helicobacter pylori）などの一部の細菌は、この変換にさらに別の酵素を用いる。

その前の段階である2-オキソグルタル酸からスクシニル-CoAへの変換にも、いくつかの変異が存在する。ほとんどの生物はどこにでもあるNAD⁺依存性の2-オキソグルタル酸デヒドロゲナーゼを利用しているが、一部の細菌はフェレドキシン依存性の2-オキソグルタル酸合成酵素（EC 1.2.7.3）を利用している。義務的独立栄養細菌やメタン栄養細菌、古細菌を含む他の生物は、スクシニルCoAを完全にバイパスし、EC 4.1.1.71の2-オキソグルタル酸デカルボキシラーゼとEC 1.2.1.79のスクシネートセミアルデヒドデヒドロゲナーゼを用いて、2-オキソグルタル酸をコハク酸セミアルデヒドを介してコハク酸に変換する。

癌では、腫瘍細胞の増殖を確実にするためにかなりの代謝異常が起こり、その結果、オンコ代謝産物と呼ばれる腫瘍形成を促進する役割を果たす代謝産物が蓄積することがある。最も特徴的なオンコメタボライトは、2-ヒドロキシグルタル酸であり、これはヘテロ接合性の機能獲得変異によって産生される。これはイソクエン酸デヒドロゲナーゼ（IDH）の機能獲得変異（特に新形質）によって産生される（正常な状態ではイソクエン酸のオキサロコハク酸への酸化を触媒する）、それから自然に脱炭酸してα-ケトグルタル酸になる；この場合、α-ケトグルタル酸の生成後にNADPHを介してさらに還元段階が起こり、2-ヒドロキシグルタル酸が生成する）、それゆえIDHは癌遺伝子と考えられている。生理学的条件下では、2-ヒドロキシグルタル酸はいくつかの代謝経路のエラーとしてマイナーな産物であるが、ヒドロキシグルタル酸デヒドロゲナーゼ酵素（L2HGDHとD2HGDH）を介することで容易にα-ケトグルタル酸に変換されるが、哺乳類細胞では生理学的役割は知られていない；大腸がん細胞株の同位体標識実験では、α-ケトグルタル酸への変換は低すぎて測定できないことが示されている。癌では、2-ヒドロキシグルタル酸はα-ケトグルタル酸依存性のジオキシゲナーゼにおいてα-ケトグルタル酸を介した反応を促進する多くの酵素の競合的阻害として機能する。この変異は細胞の代謝にいくつかの重要な変化をもたらす。ひとつは、NADPH触媒による還元が余分に行われるため、NADPHの細胞内貯蔵量の枯渇の一因となり、また細胞が利用できるα-ケトグルタル酸のレベルが低下することである。特に、NADPHの枯渇が問題となるのは、NADPHが高度にコンパートメント化されており、細胞内の小器官間を自由に拡散できないからである。NADPHは主に細胞質でペントースリン酸経路を介して産生される。NADPHはGSHの生成に必要な補因子であるため、NADPHが枯渇すると細胞内の酸化ストレスが増大し、この酸化ストレスはDNA損傷の原因となる。また、ヒストンリジン脱メチル化酵素（KDM）やテン-イレブン転座（TET）酵素の働きによって、遺伝的・エピジェネティックなレベルにも変化が起こる。通常、TETは5-メチルシトシンをヒドロキシル化し、脱メチル化の素とする。しかし、α-ケトグルタル酸が存在しないと、これができないため、細胞のDNAが過剰にメチル化され、上皮間葉転換 (EMT)を促進し、細胞の分化を阻害する。さらに、プロリルヒドロキシラーゼが反応を触媒できなくなると、低酸素誘導性因子αが安定化する。その結果、がん細胞は擬似低酸素表現型となり、血管新生、代謝再プログラミング、細胞増殖、遊走を促進する。

調節

代謝産物によるアロステリック制御。クエン酸サイクルの制御は、生成物の阻害と基質の利用可能性によって大きく左右される。もしサイクルが野放しにされると、大量の代謝エネルギーがNADHやATPなどの還元型補酵素の過剰生産に浪費される可能性がある。このサイクルの主要な最終基質は、ATPに変換されるADPである。ADPの減少量は、順番に酵素の数を阻害することができる前駆体NADHの蓄積を引き起こす。コハク酸デヒドロゲナーゼを除くクエン酸サイクルのすべてのデヒドロゲナーゼの産物であるNADHは、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ、α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ、さらにクエン酸合成酵素を阻害する。アセチル-CoAはピルビン酸デヒドロゲナーゼを阻害し、スクシニル-CoAはα-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼとクエン酸合成酵素を阻害する。試験管内でTCA酵素を用いて試験すると、ATPはクエン酸合成酵素とα-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼを阻害するが、生体内では安静時と激しい運動時でATP濃度は10%以上変化しない。濃度変化が10％未満のアロステリックエフェクターによる反応速度の大きな変化を説明できるアロステリックメカニズムは知られていない。

クエン酸塩は、ピルビン酸の前駆体であるフルクトース1,6-ビスリン酸の生成を触媒する解糖に関与する酵素であるホスホフルクトキナーゼを阻害するため、フィードバック阻害に用いられる。これにより、クエン酸が蓄積して酵素の基質が減少しても、常に高いフラックス速度が保たれる。

カルシウムによる調節。カルシウムはクエン酸サイクルの調節因子としても使われる。細胞活性化の際、ミトコンドリアマトリックス中のカルシウム濃度は数十マイクロモルレベルに達することがある。カルシウムはピルビン酸デヒドロゲナーゼホスファターゼを活性化し、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体を活性化する。カルシウムはまた、イソクエン酸デヒドロゲナーゼとα-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼを活性化する。これにより、サイクルの多くのステップの反応速度が増加し、したがって経路全体のフラックスが増加する。

転写調節。最近の研究では、クエン酸サイクルの中間体と低酸素誘導因子（HIF）の制御との間に重要な関連があることが示されている。HIFは酸素恒常性の調節に関与しており、血管新生、血管リモデリング、グルコース利用、鉄輸送、アポトーシスを標的とする転写因子である。HIFは構成的に合成され、2つの重要なプロリン残基のうち少なくとも1つのヒドロキシル化により、フォン・ヒッペル・リンダウE3ユビキチンリガーゼ複合体との相互作用が媒介され、速やかに分解される。この反応はprolyl hydroxylase/jaプロリル4-ヒドロキシラーゼによって触媒される。フマル酸とコハク酸はプロリルヒドロキシラーゼの強力な阻害剤として同定されており、HIFの安定化につながっている。

クエン酸サイクルに収束する主な代謝経路

いくつかの異化経路はクエン酸サイクルに収束する。これらの反応のほとんどは、クエン酸サイクルに中間体を付加するものであり、そのため「満たす」という意味のギリシャ語に由来するアナプラー反応として知られている。これらはサイクルが運搬できるアセチルCoAの量を増加させ、ミトコンドリオンの呼吸能力を高める。サイクルから中間体を除去する過程は「異化反応」と呼ばれる。

本節と次節では、クエン酸サイクルの中間体を他の基質や最終生成物と区別するためにイタリック体で示す。

解糖によって産生されたピルビン酸分子は、ミトコンドリア内膜を横切ってマトリックスへと能動輸送される。ここで酸化されて補酵素Aと結合し、通常のサイクルと同様にCO₂、アセチル-CoA、NADHを形成する。

しかし、ピルビン酸がピルビン酸カルボキシラーゼによってカルボキシル化されてオキサロ酢酸を形成することも可能である。この後者の反応はクエン酸サイクルのオキサロ酢酸の量を「満たす」ので、組織のエネルギー需要（例えば筋肉）が活動によって突然増加した場合に、アセチル-CoAを代謝するサイクルの能力を増加させるアナプラロシス反応である。

クエン酸サイクルではすべての中間体（例えば クエン酸塩、イソクエン酸、α-ケトグルタル酸塩、コハク酸塩、 フマル酸塩、リンゴ酸塩、およびオキサロ酢酸塩などがある）は、サイクルの各ターンの間に再生される。したがって、これらの中間体のいずれかをミトコンドリアに追加することは、その追加量がサイクル内に保持されることを意味し、一方が他方に変換されるにつれて、他のすべての中間体が増加する。従って、これらの中間体のいずれかをミトコンドリアサイクルに加えることはアナプラローシス的効果をもたらし、除去することはカタプラローシス的効果をもたらす。これらのアナプラロティック反応とカタプラロティック反応は、サイクルの過程で、アセチル-CoAと結合してクエン酸を形成するために利用可能なオキサロ酢酸の量を増減させる。その結果、ミトコンドリアによるATP産生速度が増減し、細胞へのATPの供給が増加する。

一方、ピルビン酸の酸化、または脂肪酸のβ酸化から得られるアセチル-CoAは、クエン酸サイクルに入る唯一の燃料である。このサイクルを回すたびに、ミトコンドリアマトリックスに存在するオキサロ酢酸1分子に対してアセチル-CoA1分子が消費され、再生されることはない。CO₂と水を生成するのはアセチル-CoAの酢酸部分の酸化であり、こうして放出されたエネルギーはATPの形で取り込まれる。β酸化の3つのステップは、TCAサイクルでコハク酸からオキサロ酢酸を生成するステップに似ている。アシル-CoAはトランス-エノイル-CoAに酸化され、一方FADはFADH₂に還元されるが、これはコハク酸からフマル酸への酸化と同様である。続いて、トランス-エノイル-CoAは、フマル酸がリンゴ酸に水和されるのと同じように、二重結合を横切ってβ-ヒドロキシアシル-CoAに水和される。最後に、β-ヒドロキシアシル-CoAはβ-ケトアシル-CoAに酸化され、NAD+はNADHに還元されるが、これはリンゴ酸がオキサロ酢酸に酸化される過程と同じである。

肝臓では、細胞質のピルビン酸のミトコンドリア内オキサロ酢酸へのカルボキシル化は、血中の高レベルのグルカゴンおよび/またはエピネフリンの影響下で、乳酸と脱アミノ化アラニンをグルコースに変換する糖新生経路の初期段階である。ここでオキサロ酢酸をミトコンドリアに添加しても、別のクエン酸サイクル中間体（リンゴ酸）が直ちにミトコンドリアから除去されて細胞質オキサロ酢酸に変換され、最終的にグルコースに変換されるため、解糖とはほぼ逆のプロセスで、正味のアナプラローシス効果はない。

タンパク質異化では、タンパク質はプロテアーゼによって構成アミノ酸に分解される。その炭素骨格（すなわち脱アミノ酸）は、中間体としてクエン酸サイクルに入るか（例えばグルタミン酸またはグルタミンから誘導されるα-ケトグルタル酸）としてクエン酸サイクルに入るか、あるいはロイシン、イソロイシン、リジン、フェニルアラニン、トリプトファン、チロシンの場合には、アセチル-CoAに変換され、燃焼してCO₂と水になるか、ケトン体の形成に使われるが、これも生成される肝臓以外の組織で燃焼されるか、尿や呼気を介して排泄されるしかない。クエン酸サイクルに中間体として入るアミノ酸は、ミトコンドリアから細胞質オキサロ酢酸に変換され、最終的にグルコースに変換されるリンゴ酸を介して糖新生経路に入ることによってのみ異化除去される。これらはいわゆる糖原性アミノ酸である。脱アミノ化されたアラニン、システイン、グリシン、セリン、スレオニンはピルビン酸に変換され、結果的にオキサロ酢酸（アナプレロティック反応）としてクエン酸サイクルに入るか、アセチル-CoAとしてCO₂と水として廃棄される。

脂肪異化では、トリグリセリドを加水分解して脂肪酸とグリセロールに分解する。肝臓ではグリセロールは糖新生によってジヒドロキシアセトンリン酸とグリセルアルデヒド-3-リン酸を介してグルコースに変換される。骨格筋では、グリセロールはグリセロール-3-リン酸に変換され、次にジヒドロキシアセトンリン酸 (DHAP)に変換され、次にグリセルアルデヒド-3-リン酸に変換されることによって解糖で使用される。

多くの組織、特に心臓や骨格筋組織において、脂肪酸はβ酸化として知られる過程を経て分解され、その結果クエン酸サイクルで使用できるミトコンドリアのアセチル-CoAが産生される。奇数のメチレン橋を持つ脂肪酸のβ酸化はプロピオニル-CoAを生成し、これはスクシニル-CoAに変換され、アナプレロティック中間体としてクエン酸サイクルに供給される。

真核生物では、解糖によるグルコース1分子（炭素数6）の完全分解、2分子のアセチル-CoAの生成、クエン酸サイクルでの異化、および酸化的リン酸化から得られる総エネルギーは約30ATP分子に相当する。脂肪酸鎖の炭素6セグメントのβ酸化と、それに続くアセチル-CoAの3分子の酸化から得られるATP分子の数は40である。

クエン酸回路の中間体は、生合成プロセスの基質として機能

この小見出しでは、前の小見出しと同様に、TCA中間体はイタリック体で示されている。

クエン酸サイクルの中間体のいくつかは、重要な化合物の合成に使用され、サイクルに重大な異化作用をもたらす。 アセチル-CoAはミトコンドリアから輸送することができない。細胞質アセチル-CoAを得るために、クエン酸はクエン酸サイクルから取り除かれ、ミトコンドリア内膜を横切って細胞質に運ばれる。そこでATPクエン酸リアーゼによってアセチル-CoAとオキサロ酢酸に切断される。オキサロ酢酸はリンゴ酸としてミトコンドリアに戻される（その後、ミトコンドリアからさらにアセチル-CoAを運び出すために再びオキサロ酢酸に変換される）。細胞質アセチル-CoAは脂肪酸合成とコレステロールの産生に使われる。コレステロールは、ステロイドホルモン、胆汁酸塩、ビタミンDの合成に使われる。

多くの非必須アミノ酸の炭素骨格はクエン酸サイクル中間体から作られる。それらをアミノ酸に変えるためには、クエン酸サイクル中間体から形成されたαケト酸が、ピリドキサールリン酸を補酵素とするトランスアミノ化反応で、グルタミン酸からアミノ基を獲得しなければならない。この反応でグルタミン酸はクエン酸サイクルの中間体であるα-ケトグルタル酸に変換される。アミノ酸合成のための炭素骨格を提供できる中間体は、アスパラギン酸とアスパラギンを形成するオキサロ酢酸と、グルタミン、プロリン、アルギニンを形成する。

これらのアミノ酸のうち、アスパラギン酸およびグルタミンは、他の供給源からの炭素原子および窒素原子とともに、ATP、AMP、GTP、NAD、FAD、CoAと同様にDNAおよびRNAの塩基として使用されるプリンを形成するために使用される。

ピリミジンの一部はアスパラギン酸（オキサロ酢酸に由来する）から組み立てられる。ピリミジンであるチミン、シトシン、ウラシルはDNAやRNAにおいてプリン塩基の相補塩基を形成し、CTP、UMP、UDP、UTPの構成要素でもある。

ポルフィリンの炭素原子の大部分はクエン酸サイクルの中間体であるスクシニル-CoAに由来する。これらの分子は、ヘモグロビン、ミオグロビン、様々なシトクロムなどのヘムタンパク質の重要な構成要素である。

糖新生の間ミトコンドリアのオキサロ酢酸はリンゴ酸に還元される、このリンゴ酸はミトコンドリアから輸送され、酸化されて細胞質でオキサロ酢酸に戻る。細胞質オキサロ酢酸は次にホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼによってホスホエノールピルビン酸に脱炭酸され、これは肝臓と腎臓によるほぼ全ての糖原性前駆体（糖原性アミノ酸や乳酸など）のグルコースへの変換における速度制限段階である。

クエン酸サイクルは異化と同化の両方の過程に関与するため、両生類経路として知られている。エヴァン・M.W.デュオ Click on genes, proteins and metabolites below to link to respective articles.

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|alt=TCACycle_WP78 edit]]

TCACycle_WP78 edit

循環乳酸を介してTCAサイクルに供給されるグルコース

乳酸の代謝的役割は、組織、DPH細胞症などのミトコンドリア細胞症、および腫瘍学の科学分野（腫瘍）の燃料としてよく認識されている。古典的なコリサイクルでは、筋肉が乳酸を産生し、それが肝臓で糖新生のために取り込まれる。新しい研究では、乳酸はTCAサイクルの炭素源として使用できることが示唆されている。

進化

クエン酸サイクルの構成要素は嫌気性細菌に由来すると考えられており、TCAサイクル自体も複数回進化した可能性がある。基質は過硫酸塩ラジカルの存在下でほとんどの反応を自発的に行っているようである。理論的には、TCAサイクルに代わるものがいくつか存在するが、TCAサイクルが最も効率的であるように思われる。いくつかのTCAサイクルに代わるものが独立して進化してきたとすれば、それらはすべてTCAサイクルに収斂したように見える。

こちらも参照

外部リンク

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 <languages />
 [[File:Citric acid cycle with aconitate 2.svg|thumb|upright=2|クエン酸サイクルの概要]]
-'''クエン酸サイクル'''（'''Citric acid cycle'''）は、'''Krebs cycle''', '''Szent-Györgyi-Krebs cycle''' '''TCA cycle (tricarboxylic acid cycle)'''とも呼ばれ、 [[carbohydrate/ja|炭水化物]]、[[fat/ja|脂質]]、[[protein/ja|タンパク質]]に由来する[[acetyl-CoA/ja|アセチル-CoA]]の[[Redox|oxidation/ja|酸化還元]]によって[[nutrient/ja|栄養素]]に蓄積されたエネルギーを放出する一連の[[chemical reaction/ja|生化学反応]]である。放出された化学エネルギーは[[Adenosine triphosphate/ja|ATP]]の形で利用できる。[[:en:Hans Krebs (biochemist)|クレブス]]サイクルは、[[anaerobic respiration/ja|嫌気性呼吸]]または[[aerobic respiration/ja|好気性呼吸]]によってエネルギーを生成するために、[[Cellular respiration/ja|呼吸]]を行う[[organism/ja|生物]]（[[Fermentation/ja|発酵]]を行う生物とは異なる）によって使用される。さらに、このサイクルは特定の[[amino acid/ja|アミノ酸]]の[[precursor (chemistry)/ja|前駆体]]、および[[reducing agent/ja|還元剤]]を供給する。[[nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH]]を供給する。多くの[[Metabolic pathway/ja|生化学的経路]]における中心的な重要性は、それが[[metabolism/ja|代謝]]の最も初期の構成要素の一つであったことを示唆している。クエン酸サイクルは「サイクル」と呼ばれているが、[[metabolite/ja|代謝物]]が1つの特定の経路をたどる必要はない。
+'''クエン酸サイクル'''（'''Citric acid cycle'''）は、'''Krebs cycle''', '''Szent-Györgyi-Krebs cycle''' '''TCA cycle (tricarboxylic acid cycle)'''とも呼ばれ、 [[carbohydrate/ja|炭水化物]]、[[fat/ja|脂質]]、[[protein/ja|タンパク質]]に由来する[[acetyl-CoA/ja|アセチル-CoA]]の[[Redox/ja|酸化還元]]によって[[nutrient/ja|栄養素]]に蓄積されたエネルギーを放出する一連の[[chemical reaction/ja|生化学反応]]である。放出された化学エネルギーは[[Adenosine triphosphate/ja|ATP]]の形で利用できる。[[:en:Hans Krebs (biochemist)|クレブス]]サイクルは、[[anaerobic respiration/ja|嫌気性呼吸]]または[[aerobic respiration/ja|好気性呼吸]]によってエネルギーを生成するために、[[Cellular respiration/ja|呼吸]]を行う[[organism/ja|生物]]（[[Fermentation/ja|発酵]]を行う生物とは異なる）によって使用される。さらに、このサイクルは特定の[[amino acid/ja|アミノ酸]]の[[precursor (chemistry)/ja|前駆体]]、および[[reducing agent/ja|還元剤]]を供給する。[[nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH]]を供給する。多くの[[Metabolic pathway/ja|生化学的経路]]における中心的な重要性は、それが[[metabolism/ja|代謝]]の最も初期の構成要素の一つであったことを示唆している。クエン酸サイクルは「サイクル」と呼ばれているが、[[metabolite/ja|代謝物]]が1つの特定の経路をたどる必要はない。
 この代謝経路の名前は、消費された[[citric acid/ja|クエン酸]]（[[tricarboxylic acid/ja|トリカルボン酸]]の一種で、生物学的pHではイオン化型が優勢であるため、しばしばクエン酸塩と呼ばれる）に由来し、サイクルを完成させるためにこの一連の反応によって再生される。サイクルは酢酸（[[acetyl-CoA/ja|アセチル-CoA]]の形）と[[water/ja|水]]を消費し、NAD<sup>+</sup>をNADHに還元し、二酸化炭素を放出する。クエン酸サイクルによって生成されたNADHは[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]（電子輸送）経路に供給される。これら2つの密接に結びついた経路の正味の結果は、[[nutrient/ja|栄養素]]を酸化して[[adenosine triphosphate/ja|ATP]]の形で使用可能な化学エネルギーを生成することである。
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 クエン酸サイクルの構成要素と反応のいくつかは、1930年代に[[:en:Albert Szent-Györgyi|アルバート・ツェント＝ギョルギ]]の研究によって確立された。彼は1937年、サイクルの構成要素である[[fumaric acid/ja|フマル酸]]に関する発見で[[:en:Nobel Prize in Physiology or Medicine|ノーベル生理学・医学賞]]を受賞した。彼はこの発見を、ハトの胸筋の研究によって行った。この組織はラタピーミルで分解され、水溶液中で放出された後も酸化能力を維持するため、ハトの胸筋は酸化反応の研究に非常に適していた。クエン酸サイクル自体は、1937年に[[:en:University of Sheffield|シェフィールド大学]]に在籍していた[[:en:Hans Adolf Krebs|ハンス・アドルフ・クレブス]]と[[:en:William Arthur Johnson (biochemist)|ウィリアム・アーサー・ジョンソン]]によって最終的に同定され、この功績で前者は1953年に[[:en:Nobel Prize for Physiology or Medicine|ノーベル生理学・医学賞]]を受賞した。
-<div class="mw-translate-fuzzy">
 == 概要 ==
 {{Anchor|Overview}}
 [[File:Acetyl-CoA-2D_colored.svg|thumb|upright=1.6|アセチル-CoAの構造図： 左側の青い部分が[[Acetyl/ja|アセチル基]]、黒い部分が[[coenzyme A/ja|補酵素A]]である。]]
-クエン酸サイクルは、[[carbohydrate/ja|炭水化物]]、[[fat/ja|脂肪]]、[[protein/ja|タンパク質]]をつなぐ[[metabolic pathwary/ja|代謝経路]]である。このサイクルの[[Chemical reaction/ja|反応]]は8つの[[enzymes/ja|酵素]]によって行われ、[[acetate/ja|酢酸]]（炭素数2の分子）をアセチル-CoAの形で完全に酸化し、それぞれ2分子の二酸化炭素と水にする。糖、脂肪、タンパク質の[[catabolism]/ja|異化]]によって、炭素数2の有機生成物アセチル-CoAが生成され、クエン酸サイクルに入る。サイクルの反応はまた、3当量の[[nicotinamide adenine dinucleotide/ja|ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド]]（NAD<sup>+</sup>）を3当量の還元型[[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NAD<sup>+</sup>]]（NADH）に変換する、 [[flavin adenine dinucleotide/ja|フラビンアデニンジヌクレオチド]]（FAD）を1当量の[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]に、[[guanosine diphosphate/ja|グアノシン二リン酸]]（GDP）と無機[[phosphate/ja|リン酸]]（P<sub>i</sub>）をそれぞれ1当量の[[guanosine triphosphate/ja|グアノシン三リン酸]]（GTP）に変換する。クエン酸サイクルによって生成されたNADHとFADH<sub>2</sub>は、[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]経路によってエネルギー豊富なATPを生成するために使われる。
+クエン酸サイクルは、[[carbohydrate/ja|炭水化物]]、[[fat/ja|脂肪]]、[[protein/ja|タンパク質]]をつなぐ[[metabolic pathwary/ja|代謝経路]]である。このサイクルの[[Chemical reaction/ja|反応]]は8つの[[enzymes/ja|酵素]]によって行われ、[[acetate/ja|酢酸]]（炭素数2の分子）をアセチル-CoAの形で完全に酸化し、それぞれ2分子の二酸化炭素と水にする。糖、脂肪、タンパク質の[[catabolism/ja|異化]]によって、炭素数2の有機生成物アセチル-CoAが生成され、クエン酸サイクルに入る。サイクルの反応はまた、3当量の[[nicotinamide adenine dinucleotide/ja|ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド]]（NAD<sup>+</sup>）を3当量の還元型[[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NAD<sup>+</sup>]]（NADH）に変換する、 [[flavin adenine dinucleotide/ja|フラビンアデニンジヌクレオチド]]（FAD）を1当量の[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]に、[[guanosine diphosphate/ja|グアノシン二リン酸]]（GDP）と無機[[phosphate/ja|リン酸]]（P<sub>i</sub>）をそれぞれ1当量の[[guanosine triphosphate/ja|グアノシン三リン酸]]（GTP）に変換する。クエン酸サイクルによって生成されたNADHとFADH<sub>2</sub>は、[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]経路によってエネルギー豊富なATPを生成するために使われる。
-</div>
 アセチル-CoAの主な供給源のひとつは、[[glycolysis/ja|解糖]]による糖の分解で、[[pyruvic acid/ja|ピルビン酸]]が得られ、それが[[pyruvate dehydrogenase complex/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体]]によって脱炭酸され、以下の反応スキームに従ってアセチル-CoAを生成する：
@@ Line 32: / Line 30: @@
 * 各サイクルの終わりには、炭素数4の[[Oxaloacetic acid/ja|オキサロ酢酸]]が再生され、サイクルが継続される。
-<div class="mw-translate-fuzzy">
 == ステップ ==
 {{Anchor|Steps}}
@@ Line 81: / Line 78: @@
 |[[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase/ja|α-ケトグルタル酸<br />デヒドロゲナーゼ]], [[Thiamine pyrophosphate/ja]], [[Lipoic acid/ja]], Mg++,トランスサクシニターゼ
 |[[Succinyl-CoA/ja]] + [[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH + H <sup>+</sup>]] + CO<sub>2</sub>
-|不可逆的な段階で[[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH]]を生成 (ATP2.5分）、4C鎖を再生する（CoAは除く）。
+|不可逆的な段階で[[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH]]を生成 （ATP2.5分）、4C鎖を再生する（CoAは除く）。
 |-
 |6
@@ Line 118: / Line 115: @@
 |これはステップ0と同じで、サイクルを再開する。この反応は不可逆的で、4Cのオキサロ酢酸を6Cの分子に拡張する。
 |}
-</div>
 つの[[carbon/ja|炭素]]原子が[[oxidation/ja|酸化]]されて[[carbon dioxide/ja|CO<sub>2</sub>]]になり、これらの反応から得られるエネルギーは[[Guanosine triphosphate/ja|GTP]]（またはATP）を介して、また[[NADH/ja|NADH]]と[[Ubiquinol/ja|QH<sub>2</sub>]]の電子として他の代謝プロセスに伝達される。クエン酸サイクルで生成されたNADHは、後に[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]と呼ばれるプロセスの一種で、[[ATP synthase/ja|ATP合成]]を駆動するために酸化される（電子を供与する）ことがある。[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]は[[succinate dehydrogenase/ja|コハク酸デヒドロゲナーゼ]]に共有結合しており、クエン酸サイクルと酸化的リン酸化におけるミトコンドリアの[[electron transport chain/ja|電子輸送鎖]]の両方で機能する酵素である。したがって、FADH<sub>2</sub>は、コハク酸：ユビキノン酸化還元酵素複合体によって触媒される反応の最終電子受容体であり、[[electron transport chain/ja|電子伝達系]]の中間体としても働く[[coenzyme Q/ja|補酵素Q]]への電子伝達を促進する。
@@ Line 132: / Line 128: @@
 サイクルの最初のターンの生成物は、1つの[[GTP cyclohydrolase I/ja|GTP]]（または[[Adenosine triphosphate/ja|ATP]]）、3つの[[Nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NADH]]、1つの[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]、および2つの[[carbon dioxide/ja|CO<sub>2</sub>]]である。
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+つの[[blucose/ja|グルコース]]分子から2つのアセチル-CoA[[molecules/ja|分子]]が生成されるため、グルコース1分子あたり2サイクルが必要となる。したがって、2サイクル終了時の生成物は、2つのGTP、6つのNADH、2つの[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]、4つの[[Carbon dioxide/ja|CO<sub>2</sub>]]である。
-Because two acetyl-CoA [[molecules]] are produced from each [[glucose]] molecule, two cycles are required per glucose molecule. Therefore, at the end of two cycles, the products are: two GTP, six NADH, two [[Flavin adenine dinucleotide|FADH<sub>2</sub>]], and four [[Carbon dioxide|CO<sub>2</sub>]].
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
 {| class="wikitable"
-! width="50%" | Description !! Reactants !! Products
+! width="50%" | 説明 !! 反応物質 !! 生成物
   |-
-  | The sum of all reactions in the citric acid cycle is: || Acetyl-CoA + 3 NAD<sup>+</sup> + FAD + GDP + P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → CoA-SH + 3 NADH + FADH<sub>2</sub> + 3 H<sup>+</sup> + GTP + 2 CO<sub>2</sub>
+  | クエン酸サイクルの全反応の合計は次のようになる： || アセチルCoA + 3 NAD<sup>+</sup> + FAD + GDP + P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → CoA-SH + 3 NADH + FADH<sub>2</sub> + 3 H<sup>+</sup> + GTP + 2 CO<sub>2</sub>
   |-
-  | Combining the reactions occurring during the [[pyruvate decarboxylation|pyruvate oxidation]] with those occurring during the citric acid cycle, the following overall pyruvate oxidation reaction is obtained: || Pyruvate ion + 4 NAD<sup>+</sup> + FAD + GDP + P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → 4 NADH + FADH<sub>2</sub> + 4 H<sup>+</sup> + GTP + 3 CO<sub>2</sub>
+  | [[pyruvate decarboxylation/ja|ピルビン酸酸化]]で起こる反応とクエン酸サイクルで起こる反応を組み合わせると、次のような全体的なピルビン酸酸化反応が得られる： || ピルビン酸イオン + 4 NAD<sup>+</sup> + FAD + GDP + P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → 4 NADH + FADH<sub>2</sub> + 4 H<sup>+</sup> + GTP + 3 CO<sub>2</sub>
   |-
-  | Combining the above reaction with the ones occurring in the course of [[glycolysis]], the following overall glucose oxidation reaction (excluding reactions in the respiratory chain) is obtained: || Glucose + 10 NAD<sup>+</sup> + 2 FAD + 2 ADP + 2 GDP + 4 P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → 10 NADH + 2 FADH<sub>2</sub> + 10 H<sup>+</sup> + 2 ATP + 2 GTP + 6 CO<sub>2</sub>
+  | 上記の反応と[[glycolysis/ja|解糖]]の過程で起こる反応を組み合わせると、次のような全体的なグルコースの酸化反応（呼吸鎖の反応を除く）が得られる： || グルコース + 10 NAD<sup>+</sup> + 2 FAD + 2 ADP + 2 GDP + 4 P<sub>i</sub> + 2 H<sub>2</sub>O || → 10 NADH + 2 FADH<sub>2</sub> + 10 H<sup>+</sup> + 2 ATP + 2 GTP + 6 CO<sub>2</sub>
 |}
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+P<sub>i</sub>がH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub><sup>-</sup>イオンを表し、ADPとGDPがそれぞれADP<sup>2-</sup>イオンとGDP<sup>2-</sup>イオンを表し、ATPとGTPがそれぞれATP<sup>3-</sup>イオンとGTP<sup>3-</sup>イオンを表す場合、上記の反応は釣り合っている。
-The above reactions are balanced if P<sub>i</sub> represents the H<sub>2</sub>PO<sub>4</sub><sup>−</sup> ion, ADP and GDP the ADP<sup>2−</sup> and GDP<sup>2−</sup> ions, respectively, and ATP and GTP the ATP<sup>3−</sup> and GTP<sup>3−</sup> ions, respectively.
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+解糖、クエン酸サイクル、[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]で1個のグルコースを完全に酸化した後に得られるATP分子の総数は、30～38個と推定される。
-The total number of ATP molecules obtained after complete oxidation of one glucose in glycolysis, citric acid cycle, and [[oxidative phosphorylation]] is estimated to be between 30 and 38.
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+== 効率 ==
-== Efficiency ==
+{{Anchor|Efficiency}}
-The theoretical maximum yield of [[ATP synthase|ATP]] through oxidation of one molecule of glucose in glycolysis, citric acid cycle, and [[oxidative phosphorylation]] is 38 (assuming 3 [[molar equivalent]]s of ATP per equivalent NADH and 2 ATP per FADH<sub>2</sub>). In eukaryotes, two equivalents of NADH and two equivalents of ATP are generated in [[glycolysis]], which takes place in the [[cytoplasm]]. If transported using the [[glycerol phosphate shuttle]] rather than the [[malate-aspartate shuttle]], transport of two of these equivalents of NADH into the mitochondria effectively consumes two equivalents of ATP, thus reducing the net production of ATP to 36. Furthermore, inefficiencies in [[oxidative phosphorylation]] due to leakage of protons across the [[Mitochondrion|mitochondrial membrane]] and slippage of the [[ATP synthase]]/proton pump commonly reduces the ATP yield from NADH and [[Flavin adenine dinucleotide|FADH<sub>2</sub>]] to less than the theoretical maximum yield. The observed yields are, therefore, closer to ~2.5 ATP per NADH and ~1.5 ATP per FADH<sub>2</sub>, further reducing the total net production of ATP to approximately 30. An assessment of the total ATP yield with newly revised proton-to-ATP ratios provides an estimate of 29.85 ATP per glucose molecule.
+解糖、クエン酸サイクル、[[oxidative phosphorylation/ja|酸化的リン酸化]]におけるグルコース1分子の酸化による[[ATP synthase/ja|ATP]]の理論上の最大収量は38である（1当量のNADHあたり3[[:en:molar equivalent|モル当量]]のATP、1FADH<sub>2</sub>あたり2ATPと仮定）。真核生物では、[[cytoplasm/ja|細胞質]]で行われる[[glycolysis/ja|解糖]]で2当量のNADHと2当量のATPが生成される。もし[[malate-aspartate shuttle/ja|リンゴ酸-アスパラギン酸シャトル]]ではなく[[glycerol phosphate shuttle/ja|グリセロールリン酸シャトル]]を用いて輸送された場合、これら2当量のNADHのミトコンドリアへの輸送は実質的に2当量のATPを消費するため、ATPの正味生産量は36に減少する。さらに、[[Mitochondrion/ja|ミトコンドリア膜]]を横切るプロトンの漏出や[[ATP synthase/ja|ATP合成酵素]]/プロトンポンプのスリップによる[[Mitochondrion/ja|酸化的リン酸化]]の非効率は、NADHと[[Flavin adenine dinucleotide/ja|FADH<sub>2</sub>]]からのATP収量を理論上の最大収量よりも少なくするのが一般的である。従って、観察された収率は、NADHあたり〜2.5ATP、FADH<sub>2</sub>あたり〜1.5ATPに近く、ATPの総純生産量はさらに約30に減少した。新たに修正されたプロトン対ATP比による総ATP収量の評価から、グルコース1分子あたり29.85ATPと推定される。
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+== バリエーション ==
-== Variation ==
+{{Anchor|Variation}}
-While the citric acid cycle is in general highly conserved, there is significant variability in the enzymes found in different taxa (note that the diagrams on this page are specific to the mammalian pathway variant).
+クエン酸サイクルは一般的に高度に保存されているが、異なる分類群に見られる酵素には大きな変異がある（このページの図は哺乳類経路の変異型に特有のものであることに注意）。
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+真核生物と原核生物の間にはいくつかの違いがある。D-''スレオ''-イソクエン酸から2-オキソグルタル酸への変換は、真核生物ではNAD<sup>+</sup>依存性[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.41 EC 1.1.1.41]によって触媒されるが、原核生物ではNADP<sup>+</sup>依存性[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.42 EC 1.1.1.42]が用いられる。同様に、(''S'')-リンゴ酸からオキサロ酢酸への変換は、真核生物ではNAD<sup>+</sup>依存性[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.37 EC 1.1.1.37]によって触媒されるが、ほとんどの原核生物はキノン依存性酵素[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.5.4 EC 1.1.5.4]を利用している。
-Some differences exist between eukaryotes and prokaryotes. The conversion of D-''threo''-isocitrate to 2-oxoglutarate is catalyzed in eukaryotes by the NAD<sup>+</sup>-dependent [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.41 EC 1.1.1.41], while prokaryotes employ the NADP<sup>+</sup>-dependent [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.42 EC 1.1.1.42]. Similarly, the conversion of (''S'')-malate to oxaloacetate is catalyzed in eukaryotes by the NAD<sup>+</sup>-dependent [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.1.37 EC 1.1.1.37], while most prokaryotes utilize a quinone-dependent enzyme, [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.1.5.4 EC 1.1.5.4].
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+大きく変動するステップは、コハク酸へのコハク酸-CoAの変換である。ほとんどの生物は、[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=6.2.1.5 EC 6.2.1.5]のコハク酸-CoAリガーゼ（ADP形成）を利用している（その名前にもかかわらず、この酵素はATP形成方向の経路で作用する）。哺乳類では、GTP形成酵素であるコハク酸-CoAリガーゼ（GDP形成）（[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=6.2.1.4 EC 6.2.1.4]）も働いている。各アイソフォームの利用度は組織に依存する。Acetobacter aceti''のようないくつかの酢酸産生菌では、全く別の酵素がこの変換を触媒する&nbsp;- [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=2.8.3.18 EC 2.8.3.18]、succinyl-CoA:acetate CoA-transferaseである。この特殊な酵素は、これらの生物においてTCAサイクルと酢酸代謝を結びつけている。ヘリコバクター・ピロリ（''Helicobacter pylori''）などの一部の細菌は、この変換にさらに別の酵素を用いる。
-A step with significant variability is the conversion of succinyl-CoA to succinate. Most organisms utilize [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=6.2.1.5 EC 6.2.1.5], succinate–CoA ligase (ADP-forming) (despite its name, the enzyme operates in the pathway in the direction of ATP formation). In mammals a GTP-forming enzyme, succinate–CoA ligase (GDP-forming) ([http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=6.2.1.4 EC 6.2.1.4]) also operates. The level of utilization of each isoform is tissue dependent. In some acetate-producing bacteria, such as ''Acetobacter aceti'', an entirely different enzyme catalyzes this conversion&nbsp;– [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=2.8.3.18 EC 2.8.3.18], succinyl-CoA:acetate CoA-transferase. This specialized enzyme links the TCA cycle with acetate metabolism in these organisms. Some bacteria, such as ''Helicobacter pylori'', employ yet another enzyme for this conversion&nbsp;– succinyl-CoA:acetoacetate CoA-transferase ([http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=2.8.3.5 EC 2.8.3.5]).
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+その前の段階である2-オキソグルタル酸からスクシニル-CoAへの変換にも、いくつかの変異が存在する。ほとんどの生物はどこにでもあるNAD<sup>+</sup>依存性の2-オキソグルタル酸デヒドロゲナーゼを利用しているが、一部の細菌はフェレドキシン依存性の2-オキソグルタル酸[[合成酵素]]（[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.2.7.3 EC 1.2.7.3]）を利用している。
-Some variability also exists at the previous step&nbsp;– the conversion of 2-oxoglutarate to succinyl-CoA. While most organisms utilize the ubiquitous NAD<sup>+</sup>-dependent 2-oxoglutarate dehydrogenase, some bacteria utilize a ferredoxin-dependent 2-oxoglutarate [[synthase]] ([http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.2.7.3 EC 1.2.7.3]).
+義務的独立栄養細菌やメタン栄養細菌、古細菌を含む他の生物は、スクシニルCoAを完全にバイパスし、[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=4.1.1.71 EC 4.1.1.71]の2-オキソグルタル酸デカルボキシラーゼと[http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.2.1.79 EC 1.2.1.79]のスクシネートセミアルデヒドデヒドロゲナーゼを用いて、2-オキソグルタル酸をコハク酸セミアルデヒドを介してコハク酸に変換する。
-Other organisms, including obligately autotrophic and methanotrophic bacteria and archaea, bypass succinyl-CoA entirely, and convert 2-oxoglutarate to succinate via succinate semialdehyde, using [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=4.1.1.71 EC 4.1.1.71], 2-oxoglutarate decarboxylase, and [http://www.enzyme-database.org/query.php?ec=1.2.1.79 EC 1.2.1.79], succinate-semialdehyde dehydrogenase.
-</div>
-<div lang="en" dir="ltr" class="mw-content-ltr">
+[[cancer/ja|癌]]では、腫瘍細胞の増殖を確実にするためにかなりの[[Warburg effect (oncology)/ja|代謝異常]]が起こり、その結果、オンコ[[metabolites/ja|代謝産物]]と呼ばれる[[tumorigenesis/ja|腫瘍形成]]を促進する役割を果たす代謝産物が蓄積することがある。最も特徴的なオンコメタボライトは、[[2-hydroxyglutarate/ja|2-ヒドロキシグルタル酸]]であり、これは[[heterozygous/ja|ヘテロ接合性]]の[[gain-of-function mutation/ja|機能獲得変異]]によって産生される。これは[[isocitrate dehydrogenase/ja|イソクエン酸デヒドロゲナーゼ]]（IDH）の[[機能獲得変異]]（特に[[Neomorphic mutation/ja|新形質]]）によって産生される（正常な状態では[[isocitrate/ja|イソクエン酸]]の[[oxalosuccinate/ja|オキサロコハク酸]]への[[oxidation/ja|酸化]]を触媒する）、 それから自然に[[Decarboxylation/ja|脱炭酸]]して[[Alpha ketoglutarate/ja|α-ケトグルタル酸]]になる； この場合、α-ケトグルタル酸の生成後に[[NADPH/ja|NADPH]]を介してさらに[[Organic redox reaction/ja|還元]]段階が起こり、2-ヒドロキシグルタル酸が生成する）、それゆえIDHは[[oncogene/ja|癌遺伝子]]と考えられている。生理学的条件下では、2-ヒドロキシグルタル酸はいくつかの代謝経路のエラーとしてマイナーな産物であるが、ヒドロキシグルタル酸デヒドロゲナーゼ酵素（[[L2HGDH/ja|L2HGDH]]と[[D2HGDH/ja|D2HGDH]]）を介することで容易にα-ケトグルタル酸に変換されるが、哺乳類細胞では生理学的役割は知られていない； 大腸がん細胞株の同位体標識実験では、α-ケトグルタル酸への変換は低すぎて測定できないことが示されている。癌では、2-ヒドロキシグルタル酸はα-ケトグルタル酸依存性の[[dioxygenase/ja|ジオキシゲナーゼ]]においてα-ケトグルタル酸を介した反応を促進する多くの酵素の[[Competitive inhibition/ja|競合的阻害]]として機能する。この変異は細胞の代謝にいくつかの重要な変化をもたらす。ひとつは、NADPH触媒による還元が余分に行われるため、NADPHの細胞内貯蔵量の枯渇の一因となり、また細胞が利用できるα-ケトグルタル酸のレベルが低下することである。特に、NADPHの枯渇が問題となるのは、NADPHが高度にコンパートメント化されており、細胞内の小器官間を自由に拡散できないからである。NADPHは主に細胞質で[[pentose phosphate pathway/ja|ペントースリン酸経路]]を介して産生される。NADPHは[[Glutathione/ja|GSH]]の生成に必要な補因子であるため、NADPHが枯渇すると細胞内の[[oxidative stress/ja|酸化ストレス]]が増大し、この酸化ストレスはDNA損傷の原因となる。また、[[Histone code/ja|ヒストンリジン脱メチル化酵素]]（KDM）や[[Ten-Eleven Translocation 2/ja|テン-イレブン転座]]（TET）酵素の働きによって、遺伝的・エピジェネティックなレベルにも変化が起こる。通常、TETは[[5-Methylcytosine/ja|5-メチルシトシン]]をヒドロキシル化し、脱メチル化の素とする。しかし、α-ケトグルタル酸が存在しないと、これができないため、細胞のDNAが過剰にメチル化され、[[Epithelial–mesenchymal transition/ja|上皮間葉転換 (EMT)]]を促進し、細胞の分化を阻害する。さらに、プロリルヒドロキシラーゼが反応を触媒できなくなると、[[HIF1A/ja|低酸素誘導性因子α]]が安定化する。その結果、がん細胞は[[Pseudohypoxia/ja|擬似低酸素]]表現型となり、[[angiogenesis/ja|血管新生]]、代謝再プログラミング、[[cell growth/ja|細胞増殖]]、[[cell migration/ja|遊走]]を促進する。
-In [[cancer]], there are substantial [[Warburg effect (oncology)|metabolic derangements]] that occur to ensure the proliferation of tumor cells, and consequently metabolites can accumulate which serve to facilitate [[tumorigenesis]], dubbed onco[[metabolites]]. Among the best characterized oncometabolites is [[2-hydroxyglutarate]] which is produced through a [[heterozygous]] [[gain-of-function mutation]] (specifically a [[Neomorphic mutation|neomorphic]] one) in [[isocitrate dehydrogenase]] (IDH) (which under normal circumstances catalyzes the [[oxidation]] of [[isocitrate]] to [[oxalosuccinate]], which then spontaneously [[Decarboxylation|decarboxylates]] to [[Alpha ketoglutarate|alpha-ketoglutarate]], as discussed above; in this case an additional [[Organic redox reaction|reduction]] step occurs after the formation of alpha-ketoglutarate via [[NADPH]] to yield 2-hydroxyglutarate), and hence IDH is considered an [[oncogene]]. Under physiological conditions, 2-hydroxyglutarate is a minor product of several metabolic pathways as an error but readily converted to alpha-ketoglutarate via hydroxyglutarate dehydrogenase enzymes ([[L2HGDH]] and [[D2HGDH]]) but does not have a known physiologic role in mammalian cells; of note, in cancer, 2-hydroxyglutarate is likely a terminal metabolite as isotope labelling experiments of colorectal cancer cell lines show that its conversion back to alpha-ketoglutarate is too low to measure. In cancer, 2-hydroxyglutarate serves as a [[Competitive inhibition|competitive inhibitor]] for a number of enzymes that facilitate reactions via alpha-ketoglutarate in alpha-ketoglutarate-dependent [[dioxygenase]]s. This mutation results in several important changes to the metabolism of the cell. For one thing, because there is an extra NADPH-catalyzed reduction, this can contribute to depletion of cellular stores of NADPH and also reduce levels of alpha-ketoglutarate available to the cell. In particular, the depletion of NADPH is problematic because NADPH is highly compartmentalized and cannot freely diffuse between the organelles in the cell. It is produced largely via the [[pentose phosphate pathway]] in the cytoplasm. The depletion of NADPH results in increased [[oxidative stress]] within the cell as it is a required cofactor in the production of [[Glutathione|GSH]], and this oxidative stress can result in DNA damage. There are also changes on the genetic and epigenetic level through the function of [[Histone code|histone lysine demethylases]] (KDMs) and [[Ten-Eleven Translocation 2|ten-eleven translocation]] (TET) enzymes; ordinarily TETs hydroxylate [[5-Methylcytosine|5-methylcytosines]] to prime them for demethylation. However, in the absence of alpha-ketoglutarate this cannot be done and there is hence hypermethylation of the cell's DNA, serving to promote [[Epithelial–mesenchymal transition|epithelial-mesenchymal transition (EMT)]] and inhibit cellular differentiation. A similar phenomenon is observed for the Jumonji C family of KDMs which require a hydroxylation to perform demethylation at the epsilon-amino methyl group.Additionally, the inability of prolyl hydroxylases to catalyze reactions results in stabilization of [[HIF1A|hypoxia-inducible factor alpha]], which is necessary to promote degradation of the latter (as under conditions of low oxygen there will not be adequate substrate for hydroxylation). This results in a [[Pseudohypoxia|pseudohypoxic]] phenotype in the cancer cell that promotes [[angiogenesis]], metabolic reprogramming, [[cell growth]], and [[Cell migration|migration]].
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+== 調節 ==
-== Regulation ==
+{{Anchor|Regulation}}
-'''Allosteric regulation by metabolites'''. The regulation of the citric acid cycle is largely determined by product inhibition and substrate availability. If the cycle were permitted to run unchecked, large amounts of [[Metabolism|metabolic]] energy could be wasted in overproduction of reduced coenzyme such as NADH and ATP. The major eventual substrate of the cycle is ADP which gets converted to ATP. A reduced amount of ADP causes accumulation of precursor NADH which in turn can inhibit a number of enzymes. NADH, a product of all dehydrogenases in the citric acid cycle with the exception of [[succinate dehydrogenase]], inhibits [[pyruvate dehydrogenase]], [[isocitrate dehydrogenase]], [[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase|α-ketoglutarate dehydrogenase]], and also [[citrate synthase]]. [[Acetyl-coA]] inhibits [[pyruvate dehydrogenase]], while [[succinyl-CoA]] inhibits alpha-ketoglutarate dehydrogenase and [[citrate synthase]]. When tested in vitro with TCA enzymes, '''ATP''' inhibits [[citrate synthase]] and [[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase|α-ketoglutarate dehydrogenase]]; however, ATP levels do not change more than 10% in vivo between rest and vigorous exercise. There is no known [[allosteric]] mechanism that can account for large changes in reaction rate from an allosteric effector whose concentration changes less than 10%.
+'''代謝産物によるアロステリック制御'''。クエン酸サイクルの制御は、生成物の阻害と基質の利用可能性によって大きく左右される。もしサイクルが野放しにされると、大量の[[Metabolism/ja|代謝]]エネルギーがNADHやATPなどの還元型補酵素の過剰生産に浪費される可能性がある。このサイクルの主要な最終基質は、ATPに変換されるADPである。ADPの減少量は、順番に酵素の数を阻害することができる前駆体NADHの蓄積を引き起こす。[[succinate dehydrogenase/ja|コハク酸デヒドロゲナーゼ]]を除くクエン酸サイクルのすべてのデヒドロゲナーゼの産物であるNADHは、[[pyruvate dehydrogenase/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼ]]、[[isocitrate dehydrogenase/ja|イソクエン酸デヒドロゲナーゼ]]、[[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase/ja|α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ]]、さらに[[citrate synthase/ja|クエン酸合成酵素]]を阻害する。[[Acetyl-coA/ja|アセチル-CoA]]は[[pyruvate dehydrogenase/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼ]]を阻害し、[[succinyl-CoA/ja|スクシニル-CoA]]はα-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼと[[citrate synthase/ja|クエン酸合成酵素]]を阻害する。試験管内でTCA酵素を用いて試験すると、'''ATP'''は[[citrate synthase/ja|クエン酸合成酵素]]と[[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase/ja|α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ]]を阻害するが、生体内では安静時と激しい運動時でATP濃度は10%以上変化しない。濃度変化が10％未満のアロステリックエフェクターによる反応速度の大きな変化を説明できる[[allosteric/ja|アロステリック]]メカニズムは知られていない。
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+'''クエン酸塩'''は、ピルビン酸の前駆体である[[fructose 1,6-bisphosphate/ja|フルクトース1,6-ビスリン酸]]の生成を触媒する[[glycolysis/ja|解糖]]に関与する酵素である[[phosphofructokinase/ja|ホスホフルクトキナーゼ]]を阻害するため、フィードバック阻害に用いられる。これにより、クエン酸が蓄積して酵素の基質が減少しても、常に高いフラックス速度が保たれる。
-'''Citrate''' is used for feedback inhibition, as it inhibits [[phosphofructokinase]], an enzyme involved in [[glycolysis]] that catalyses formation of [[fructose 1,6-bisphosphate]], a precursor of pyruvate. This prevents a constant high rate of flux when there is an accumulation of citrate and a decrease in substrate for the enzyme.
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+'''カルシウムによる調節'''。カルシウムはクエン酸サイクルの調節因子としても使われる。細胞活性化の際、ミトコンドリアマトリックス中のカルシウム濃度は数十マイクロモルレベルに達することがある。カルシウムは[[pyruvate dehydrogenase phosphatase/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼホスファターゼ]]を活性化し、[[pyruvate dehydrogenase complex/ja|ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体]]を活性化する。カルシウムはまた、[[isocitrate dehydrogenase/ja|イソクエン酸デヒドロゲナーゼ]]と[[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase/ja|α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ]]を活性化する。これにより、サイクルの多くのステップの反応速度が増加し、したがって経路全体のフラックスが増加する。
-'''Regulation by calcium'''. Calcium is also used as a regulator in the citric acid cycle. Calcium levels in the mitochondrial matrix can reach up to the tens of micromolar levels during cellular activation. It activates [[pyruvate dehydrogenase phosphatase]] which in turn activates the [[pyruvate dehydrogenase complex]]. Calcium also activates [[isocitrate dehydrogenase]] and [[Alpha-ketoglutarate dehydrogenase|α-ketoglutarate dehydrogenase]]. This increases the reaction rate of many of the steps in the cycle, and therefore increases flux throughout the pathway.
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+'''転写調節'''。最近の研究では、クエン酸サイクルの中間体と[[低酸素誘導因子]]（[[HIF1A/ja|HIF]]）の制御との間に重要な関連があることが示されている。HIFは酸素[[homeostasis/ja|恒常性]]の調節に関与しており、[[angiogenesis/ja|血管新生]]、[[Vascular remodelling in the embryo/ja|血管リモデリング]]、[[glucose/ja|グルコース]]利用、鉄輸送、[[apoptosis/ja|アポトーシス]]を標的とする転写因子である。HIFは構成的に合成され、2つの重要な[[proline/ja|プロリン]]残基のうち少なくとも1つの[[hydroxylation/ja|ヒドロキシル化]]により、フォン・ヒッペル・リンダウ[[E3 ubiquitin ligase/ja|E3ユビキチンリガーゼ]]複合体との相互作用が媒介され、速やかに分解される。この反応は[[prolyl hydroxylase/jaプロリル4-ヒドロキシラーゼ]]によって触媒される。フマル酸とコハク酸はプロリルヒドロキシラーゼの強力な阻害剤として同定されており、HIFの安定化につながっている。
-'''Transcriptional regulation'''. Recent work has demonstrated an important link between intermediates of the citric acid cycle and the regulation of [[hypoxia-inducible factors]] ([[HIF1A|HIF]]). HIF plays a role in the regulation of oxygen [[homeostasis]], and is a transcription factor that targets [[angiogenesis]], [[Vascular remodelling in the embryo|vascular remodeling]], [[glucose]] utilization, iron transport and [[apoptosis]]. HIF is synthesized constitutively, and [[hydroxylation]] of at least one of two critical [[proline]] residues mediates their interaction with the von Hippel Lindau [[E3 ubiquitin ligase]] complex, which targets them for rapid degradation. This reaction is catalysed by [[prolyl hydroxylase|prolyl 4-hydroxylases]]. Fumarate and succinate have been identified as potent inhibitors of prolyl hydroxylases, thus leading to the stabilisation of HIF.
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+== クエン酸サイクルに収束する主な代謝経路 ==
-== Major metabolic pathways converging on the citric acid cycle ==
+{{Anchor|Major metabolic pathways converging on the citric acid cycle}}
-Several [[catabolic]] pathways converge on the citric acid cycle. Most of these reactions add intermediates to the citric acid cycle, and are therefore known as [[anaplerotic reactions]], from the Greek meaning to "fill up". These increase the amount of acetyl CoA that the cycle is able to carry, increasing the [[Mitochondrion|mitochondrion's]] capability to carry out respiration if this is otherwise a limiting factor. Processes that remove intermediates from the cycle are termed "cataplerotic" reactions.
+いくつかの[[catabolic/ja|異化]]経路はクエン酸サイクルに収束する。これらの反応のほとんどは、クエン酸サイクルに中間体を付加するものであり、そのため「満たす」という意味のギリシャ語に由来する[[anaplerotic reactions/ja|アナプラー反応]]として知られている。これらはサイクルが運搬できるアセチルCoAの量を増加させ、[[Mitochondrion/ja|ミトコンドリオン]]の呼吸能力を高める。サイクルから中間体を除去する過程は「異化反応」と呼ばれる。
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+本節と次節では、クエン酸サイクルの中間体を他の基質や最終生成物と区別するために''イタリック体''で示す。
-In this section and in the next, the citric acid cycle intermediates are indicated in ''italics'' to distinguish them from other substrates and end-products.
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+[[glycolysis/ja|解糖]]によって産生された[[Pyruvate/ja|ピルビン酸]]分子は、[[Mitochondrion/ja|ミトコンドリア]]内膜を横切ってマトリックスへと[[active transport/ja|能動輸送]]される。ここで[[redox/ja|酸化]]されて[[coenzyme A/ja|補酵素A]]と結合し、通常のサイクルと同様にCO<sub>2</sub>、''[[acetyl-CoA/ja|アセチル-CoA]]''、[[NADH/ja|NADH]]を形成する。
-[[Pyruvate]] molecules produced by [[glycolysis]] are [[active transport|actively transported]] across the inner [[Mitochondrion|mitochondrial]] membrane, and into the matrix. Here they can be [[Redox|oxidized]] and combined with [[coenzyme A]] to form CO<sub>2</sub>, ''[[acetyl-CoA]]'', and [[NADH]], as in the normal cycle.
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+しかし、ピルビン酸が[[pyruvate carboxylase/ja|ピルビン酸カルボキシラーゼ]]によって[[carboxylated/ja|カルボキシル化]]されて''オキサロ酢酸''を形成することも可能である。この後者の反応はクエン酸サイクルの''オキサロ酢酸''の量を「満たす」ので、組織のエネルギー需要（例えば[[striated muscle tissue/ja|筋肉]]）が活動によって突然増加した場合に、''アセチル-CoA''を代謝するサイクルの能力を増加させるアナプラロシス反応である。
-However, it is also possible for pyruvate to be [[carboxylated]] by [[pyruvate carboxylase]] to form ''oxaloacetate''. This latter reaction "fills up" the amount of ''oxaloacetate'' in the citric acid cycle, and is therefore an anaplerotic reaction, increasing the cycle's capacity to metabolize ''acetyl-CoA'' when the tissue's energy needs (e.g. in [[striated muscle tissue|muscle]]) are suddenly increased by activity.
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+クエン酸サイクルではすべての中間体（例えば ''[[Citric acid/ja|クエン酸塩]]''、''イソクエン酸''、''[[Alpha-Ketoglutaric acid/ja|α-ケトグルタル酸塩]]''、''[[Succinic acid/ja|コハク酸塩]]''、 ''[[Fumaric acid/ja|フマル酸塩]]''、''[[Malic acid|リンゴ酸塩]]''、および''[[Oxaloacetic acid/ja|オキサロ酢酸塩]]''などがある）は、サイクルの各ターンの間に再生される。したがって、これらの中間体のいずれかをミトコンドリアに追加することは、その追加量がサイクル内に保持されることを意味し、一方が他方に変換されるにつれて、他のすべての中間体が増加する。従って、これらの中間体のいずれかをミトコンドリアサイクルに加えることはアナプラローシス的効果をもたらし、除去することはカタプラローシス的効果をもたらす。これらのアナプラロティック反応とカタプラロティック反応は、サイクルの過程で、''アセチル-CoA''と結合して''クエン酸''を形成するために利用可能な''オキサロ酢酸''の量を増減させる。その結果、ミトコンドリアによる[[Adenosine triphosphate/ja|ATP]]産生速度が増減し、細胞へのATPの供給が増加する。
-In the citric acid cycle all the intermediates (e.g. ''[[Citric acid|citrate]]'', ''iso-citrate'', ''[[Alpha-Ketoglutaric acid|alpha-ketoglutarate]]'', ''[[Succinic acid|succinate]]'', ''[[Fumaric acid|fumarate]]'', ''[[Malic acid|malate]]'', and ''[[Oxaloacetic acid|oxaloacetate]]'') are regenerated during each turn of the cycle. Adding more of any of these intermediates to the mitochondrion therefore means that that additional amount is retained within the cycle, increasing all the other intermediates as one is converted into the other. Hence the addition of any one of them to the cycle has an anaplerotic effect, and its removal has a cataplerotic effect. These anaplerotic and cataplerotic reactions will, during the course of the cycle, increase or decrease the amount of ''oxaloacetate'' available to combine with ''acetyl-CoA'' to form ''citric acid''. This in turn increases or decreases the rate of [[Adenosine triphosphate|ATP]] production by the mitochondrion, and thus the availability of ATP to the cell.
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+一方、ピルビン酸の酸化、または[[fatty acids/ja|脂肪酸]]の[[beta-oxidation/ja|β酸化]]から得られる''[[Acetyl-CoA/ja|アセチル-CoA]]''は、クエン酸サイクルに入る唯一の燃料である。このサイクルを回すたびに、ミトコンドリアマトリックスに存在する''オキサロ酢酸''1分子に対して''アセチル-CoA''1分子が消費され、再生されることはない。CO<sub>2</sub>と水を生成するのは''アセチル-CoA''の酢酸部分の酸化であり、こうして放出されたエネルギーはATPの形で取り込まれる。β酸化の3つのステップは、TCAサイクルでコハク酸からオキサロ酢酸を生成するステップに似ている。アシル-CoAはトランス-エノイル-CoAに酸化され、一方FADはFADH<sub>2</sub>に還元されるが、これはコハク酸からフマル酸への酸化と同様である。続いて、[[Trans-2-enoyl-CoA reductase (NADPH)/ja|トランス-エノイル-CoA]]は、フマル酸がリンゴ酸に水和されるのと同じように、二重結合を横切ってβ-ヒドロキシアシル-CoAに水和される。最後に、β-ヒドロキシアシル-CoAはβ-ケトアシル-CoAに酸化され、NAD+はNADHに還元されるが、これはリンゴ酸が[[Oxaloacetic acid/ja|オキサロ酢酸]]に酸化される過程と同じである。
-''[[Acetyl-CoA]]'', on the other hand, derived from pyruvate oxidation, or from the [[beta-oxidation]] of [[fatty acids]], is the only fuel to enter the citric acid cycle. With each turn of the cycle one molecule of ''acetyl-CoA'' is consumed for every molecule of ''oxaloacetate'' present in the mitochondrial matrix, and is never regenerated. It is the oxidation of the acetate portion of ''acetyl-CoA'' that produces CO<sub>2</sub> and water, with the energy thus released captured in the form of ATP. The three steps of beta-oxidation resemble the steps that occur in the production of oxaloacetate from succinate in the TCA cycle. Acyl-CoA is oxidized to trans-Enoyl-CoA while FAD is reduced to FADH<sub>2</sub>, which is similar to the oxidation of succinate to fumarate. Following, [[Trans-2-enoyl-CoA reductase (NADPH)|trans-Enoyl-CoA]] is hydrated across the double bond to beta-hydroxyacyl-CoA, just like fumarate is hydrated to malate. Lastly, beta-hydroxyacyl-CoA is oxidized to beta-ketoacyl-CoA while NAD+ is reduced to NADH, which follows the same process as the oxidation of malate to [[Oxaloacetic acid|oxaloacetate]].
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+肝臓では、[[cytosol/ja|細胞質]]のピルビン酸のミトコンドリア内''オキサロ酢酸''へのカルボキシル化は、血中の高レベルの[[glucagon/ja|グルカゴン]]および/または[[epinephrine/ja|エピネフリン]]の影響下で、[[lactic acid/ja|乳酸]]と脱アミノ化[[alanine/ja|アラニン]]をグルコースに変換する[[gluconeogenesis/ja|糖新生]]経路の初期段階である。ここで''オキサロ酢酸''をミトコンドリアに添加しても、別のクエン酸サイクル中間体（''リンゴ酸''）が直ちにミトコンドリアから除去されて細胞質オキサロ酢酸に変換され、最終的にグルコースに変換されるため、[[glycolysis/ja|解糖]]とはほぼ逆のプロセスで、正味のアナプラローシス効果はない。
-In the liver, the carboxylation of [[cytosol]]ic pyruvate into intra-mitochondrial ''oxaloacetate'' is an early step in the [[gluconeogenesis|gluconeogenic]] pathway which converts [[lactic acid|lactate]] and de-aminated [[alanine]] into glucose, under the influence of high levels of [[glucagon]] and/or [[epinephrine]] in the blood. Here the addition of ''oxaloacetate'' to the mitochondrion does not have a net anaplerotic effect, as another citric acid cycle intermediate (''malate'') is immediately removed from the mitochondrion to be converted into cytosolic oxaloacetate, which is ultimately converted into glucose, in a process that is almost the reverse of [[glycolysis]].
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+[[protein catabolism/ja|タンパク質異化]]では、[[protein/ja|タンパク質]]は[[protease/ja|プロテアーゼ]]によって構成アミノ酸に分解される。その炭素骨格（すなわち脱アミノ酸）は、中間体としてクエン酸サイクルに入るか（例えば グルタミン酸またはグルタミンから誘導される''α-ケトグルタル酸''）としてクエン酸サイクルに入るか、あるいは[[leucine/ja|ロイシン]]、[[isoleucine/ja|イソロイシン]]、[[lysine/ja|リジン]]、[[phenylalanine/ja|フェニルアラニン]]、[[tryptophan/ja|トリプトファン]]、[[tyrosine/ja|チロシン]]の場合には、''アセチル-CoA''に変換され、燃焼してCO<sub>2</sub>と水になるか、[[ketone bodies/ja|ケトン体]]の形成に使われるが、これも生成される肝臓以外の組織で燃焼されるか、尿や呼気を介して排泄されるしかない。クエン酸サイクルに中間体として入るアミノ酸は、ミトコンドリアから細胞質オキサロ酢酸に変換され、最終的に[[glucose/ja|グルコース]]に変換される''リンゴ酸''を介して糖新生経路に入ることによってのみ異化除去される。これらはいわゆる''糖原性''アミノ酸である。脱アミノ化されたアラニン、システイン、グリシン、セリン、スレオニンはピルビン酸に変換され、結果的に''オキサロ酢酸''（アナプレロティック反応）としてクエン酸サイクルに入るか、''アセチル-CoA''としてCO<sub>2</sub>と水として廃棄される。
-In [[protein catabolism]], [[protein]]s are broken down by [[protease]]s into their constituent amino acids. Their carbon skeletons (i.e. the de-aminated amino acids) may either enter the citric acid cycle as intermediates (e.g. ''alpha-ketoglutarate'' derived from glutamate or glutamine), having an anaplerotic effect on the cycle, or, in the case of [[leucine]], [[isoleucine]], [[lysine]], [[phenylalanine]], [[tryptophan]], and [[tyrosine]], they are converted into ''acetyl-CoA'' which can be burned to CO<sub>2</sub> and water, or used to form [[ketone bodies]], which too can only be burned in tissues other than the liver where they are formed, or excreted via the urine or breath. These latter amino acids are therefore termed "ketogenic" amino acids, whereas those that enter the citric acid cycle as intermediates can only be cataplerotically removed by entering the gluconeogenic pathway via ''malate'' which is transported out of the mitochondrion to be converted into cytosolic oxaloacetate and ultimately into [[glucose]]. These are the so-called "glucogenic" amino acids. De-aminated alanine, cysteine, glycine, serine, and threonine are converted to pyruvate and can consequently either enter the citric acid cycle as ''oxaloacetate'' (an anaplerotic reaction) or as ''acetyl-CoA'' to be disposed of as CO<sub>2</sub> and water.
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+[[fat catabolism/ja|脂肪異化]]では、[[triglyceride/ja|トリグリセリド]]を[[hydrolysis/ja|加水分解]]して[[fatty acid/ja|脂肪酸]]と[[glycerol/ja|グリセロール]]に分解する。肝臓ではグリセロールは[[gluconeogenesis/ja|糖新生]]によって[[dihydroxyacetone phosphate/ja|ジヒドロキシアセトンリン酸]]と[[glyceraldehyde-3-phosphate/ja|グリセルアルデヒド-3-リン酸]]を介してグルコースに変換される。骨格筋では、グリセロールは[[Glycerol 3-phosphate/ja|グリセロール-3-リン酸]]に変換され、次に[[Dihydroxyacetone phosphate/ja|ジヒドロキシアセトンリン酸 (DHAP)]]に変換され、次にグリセルアルデヒド-3-リン酸に変換されることによって[[glycolysis/ja|解糖]]で使用される。
-In [[fat catabolism]], [[triglyceride]]s are [[hydrolysis|hydrolyzed]] to break them into [[fatty acid]]s and [[glycerol]]. In the liver the glycerol can be converted into glucose via [[dihydroxyacetone phosphate]] and [[glyceraldehyde-3-phosphate]] by way of [[gluconeogenesis]]. In skeletal muscle, glycerol is used in [[glycolysis]] by converting glycerol into [[Glycerol 3-phosphate|glycerol-3-phosphate]], then into [[Dihydroxyacetone phosphate|dihydroxyacetone phosphate (DHAP)]], then into glyceraldehyde-3-phosphate.
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+多くの組織、特に心臓や骨格[[muscle tissue/ja|筋組織]]において、[[fatty acid/ja|脂肪酸]]は[[beta oxidation/ja|β酸化]]として知られる過程を経て分解され、その結果クエン酸サイクルで使用できるミトコンドリアの''アセチル-CoA''が産生される。奇数の[[methylene bridge/ja|メチレン橋]]を持つ[[fatty acid/ja|脂肪酸]]の[[beta oxidation/ja|β酸化]]は[[propionyl-CoA/ja|プロピオニル-CoA]]を生成し、これは''[[succinyl-CoA/ja|スクシニル-CoA]]''に変換され、アナプレロティック中間体としてクエン酸サイクルに供給される。
-In many tissues, especially heart and skeletal [[muscle tissue]], [[fatty acid]]s are broken down through a process known as [[beta oxidation]], which results in the production of mitochondrial ''acetyl-CoA'', which can be used in the citric acid cycle. [[Beta oxidation]] of [[fatty acid]]s with an odd number of [[methylene bridge]]s produces [[propionyl-CoA]], which is then converted into ''[[succinyl-CoA]]'' and fed into the citric acid cycle as an anaplerotic intermediate.
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+[[eukaryote/ja|真核生物]]では、[[glycolysis/ja|解糖]]によるグルコース1分子（炭素数6）の完全分解、2分子の''アセチル-CoA''の生成、クエン酸サイクルでの異化、および酸化的リン酸化から得られる総エネルギーは約30[[Adenosine triphosphate/ja|ATP分子]]に相当する。脂肪酸鎖の炭素6セグメントのβ酸化と、それに続く[[Acetyl-CoA carboxylase/ja|''アセチル-CoA'']]の3分子の[[redox/ja|酸化]]から得られるATP分子の数は40である。
-The total energy gained from the complete breakdown of one (six-carbon) molecule of glucose by [[glycolysis]], the formation of 2 ''acetyl-CoA'' molecules, their catabolism in the citric acid cycle, and oxidative phosphorylation equals about 30 [[Adenosine triphosphate|ATP molecules]], in [[eukaryote]]s. The number of ATP molecules derived from the beta oxidation of a 6 carbon segment of a fatty acid chain, and the subsequent [[Redox|oxidation]] of the resulting 3 molecules of [[Acetyl-CoA carboxylase|''acetyl-CoA'' is]] 40.
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+== クエン酸回路の中間体は、生合成プロセスの基質として機能 ==
-== Citric acid cycle intermediates serve as substrates for biosynthetic processes ==
+{{Anchor|Citric acid cycle intermediates serve as substrates for biosynthetic processes}}
-In this subheading, as in the previous one, the TCA intermediates are identified by ''italics''.
+この小見出しでは、前の小見出しと同様に、TCA中間体は''イタリック体''で示されている。
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+クエン酸サイクルの中間体のいくつかは、重要な化合物の合成に使用され、サイクルに重大な異化作用をもたらす。
-Several of the citric acid cycle intermediates are used for the synthesis of important compounds, which will have significant cataplerotic effects on the cycle.
+''アセチル-CoA''はミトコンドリアから輸送することができない。細胞質アセチル-CoAを得るために、''クエン酸''はクエン酸サイクルから取り除かれ、ミトコンドリア内膜を横切って細胞質に運ばれる。そこで[[ATP citrate lyase/ja|ATPクエン酸リアーゼ]]によってアセチル-CoAとオキサロ酢酸に切断される。オキサロ酢酸は''リンゴ酸''としてミトコンドリアに戻される（その後、ミトコンドリアからさらに''アセチル-CoA''を運び出すために再び''オキサロ酢酸''に変換される）。細胞質アセチル-CoAは[[fatty acid synthesis/ja|脂肪酸合成]]と[[Mevalonate pathway/ja|コレステロールの産生]]に使われる。[[cholesterol/ja|コレステロール]]は、[[Steroid/ja#Steroidogenesis|ステロイドホルモン]]、[[bile acids/ja|胆汁酸塩]]、[[vitamin D/ja|ビタミンD]]の合成に使われる。
-''Acetyl-CoA'' cannot be transported out of the mitochondrion. To obtain cytosolic acetyl-CoA, ''citrate'' is removed from the citric acid cycle and carried across the inner mitochondrial membrane into the cytosol. There it is cleaved by [[ATP citrate lyase]] into acetyl-CoA and oxaloacetate. The oxaloacetate is returned to mitochondrion as ''malate'' (and then converted back into ''oxaloacetate'' to transfer more ''acetyl-CoA'' out of the mitochondrion). The cytosolic acetyl-CoA is used for [[fatty acid synthesis]] and the [[Mevalonate pathway|production of cholesterol]]. [[Cholesterol]] can, in turn, be used to synthesize the [[Steroid#Steroidogenesis|steroid hormones]], [[Bile acids|bile salts]], and [[vitamin D]].
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+多くの[[Essential amino acid/ja|非必須アミノ酸]]の炭素骨格はクエン酸サイクル中間体から作られる。それらをアミノ酸に変えるためには、クエン酸サイクル中間体から形成された[[keto acid/ja|αケト酸]]が、[[Pyridoxine/ja|ピリドキサールリン酸]]を補酵素とする[[transamination/ja|トランスアミノ化]]反応で、[[glutamate/ja|グルタミン酸]]からアミノ基を獲得しなければならない。この反応でグルタミン酸はクエン酸サイクルの中間体である[[alpha-Ketoglutaric acid/ja|''α-ケトグルタル酸'']]に変換される。アミノ酸合成のための[[skeletal formula/ja|炭素骨格]]を提供できる中間体は、[[aspartate/ja|アスパラギン酸]]と[[asparagine/ja|アスパラギン]]を形成する''[[oxaloacetic acid/ja|オキサロ酢酸]]''と、[[glutamine/ja|グルタミン]]、[[proline/ja|プロリン]]、[[arginine/ja|アルギニン]]を形成する。
-The carbon skeletons of many [[Essential amino acid|non-essential amino acids]] are made from citric acid cycle intermediates. To turn them into amino acids the [[Keto acid|alpha keto-acids]] formed from the citric acid cycle intermediates have to acquire their amino groups from [[glutamate]] in a [[transamination]] reaction, in which [[Pyridoxine|pyridoxal phosphate]] is a cofactor. In this reaction the glutamate is converted into [[alpha-Ketoglutaric acid|''alpha-ketoglutarate'']], which is a citric acid cycle intermediate. The intermediates that can provide the [[Skeletal formula|carbon skeletons]] for amino acid synthesis are ''[[Oxaloacetic acid|oxaloacetate]]'' which forms [[aspartate]] and [[asparagine]]; and ''alpha-ketoglutarate'' which forms [[glutamine]], [[proline]], and [[arginine]].
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+これらのアミノ酸のうち、アスパラギン酸およびグルタミンは、他の供給源からの炭素原子および窒素原子とともに、[[adenosine triphosphate/ja|ATP]]、[[adenosine monophosphate/ja|AMP]]、[[guanosine triphosphate/ja|GTP]]、[[nicotinamide adenine dinucleotide/ja|NAD]]、[[flavin adenine dinucleotide/ja|FAD]]、[[coenzyme A/ja|CoA]]と同様に[[DNA/ja|DNA]]および[[RNA/ja|RNA]]の塩基として使用される[[purines/ja|プリン]]を形成するために使用される。
-Of these amino acids, aspartate and glutamine are used, together with carbon and nitrogen atoms from other sources, to form the [[purines]] that are used as the bases in [[DNA]] and [[RNA]], as well as in [[Adenosine triphosphate|ATP]], [[Adenosine monophosphate|AMP]], [[Guanosine triphosphate|GTP]], [[Nicotinamide adenine dinucleotide|NAD]], [[Flavin adenine dinucleotide|FAD]] and [[Coenzyme A|CoA]].
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+[[pyrimidines/ja|ピリミジン]]の一部はアスパラギン酸（''オキサロ酢酸''に由来する）から組み立てられる。ピリミジンである[[thymine/ja|チミン]]、[[cytosine/ja|シトシン]]、[[uracil/ja|ウラシル]]はDNAやRNAにおいてプリン塩基の相補塩基を形成し、[[Cytidine triphosphate/ja|CTP]]、[[Uridine monophosphate/ja|UMP]]、[[Uridine diphosphate/ja|UDP]]、[[Uridine triphosphate/ja|UTP]]の構成要素でもある。
-The [[pyrimidines]] are partly assembled from aspartate (derived from ''oxaloacetate''). The pyrimidines, [[thymine]], [[cytosine]] and [[uracil]], form the complementary bases to the purine bases in DNA and RNA, and are also components of [[Cytidine triphosphate|CTP]], [[Uridine monophosphate|UMP]], [[Uridine diphosphate|UDP]] and [[Uridine triphosphate|UTP]].
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+[[porphyrin/ja|ポルフィリン]]の炭素原子の大部分はクエン酸サイクルの中間体である''[[succinyl-CoA/ja|スクシニル-CoA]]''に由来する。これらの分子は、[[hemoglobin/ja|ヘモグロビン]]、[[myoglobin/ja|ミオグロビン]]、様々な[[cytochrome/ja|シトクロム]]などの[[hemoprotein/ja|ヘムタンパク質]]の重要な構成要素である。
-The majority of the carbon atoms in the [[porphyrin]]s come from the citric acid cycle intermediate, ''[[succinyl-CoA]]''. These molecules are an important component of the [[hemoprotein]]s, such as [[hemoglobin]], [[myoglobin]] and various [[cytochrome]]s.
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+糖新生の間[[Gluconeogenesis/ja#Pathway|ミトコンドリアの''オキサロ酢酸''は''リンゴ酸''に還元される]]、このリンゴ酸はミトコンドリアから輸送され、酸化されて細胞質でオキサロ酢酸に戻る。細胞質オキサロ酢酸は次に[[phosphoenolpyruvate carboxykinase/ja|ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ]]によって[[phosphoenolpyruvate/ja|ホスホエノールピルビン酸]]に[[Decarboxylation/ja|脱炭酸]]され、これは[[liver/ja|肝臓]]と[[kidney/ja|腎臓]]によるほぼ全ての[[Glucogenic amino acid/ja|糖原性]]前駆体（糖原性アミノ酸や乳酸など）のグルコースへの変換における速度制限段階である。
-During gluconeogenesis [[Gluconeogenesis#Pathway|mitochondrial ''oxaloacetate'' is reduced to ''malate'']] which is then transported out of the mitochondrion, to be oxidized back to oxaloacetate in the cytosol. Cytosolic oxaloacetate is then [[Decarboxylation|decarboxylated]] to [[phosphoenolpyruvate]] by [[phosphoenolpyruvate carboxykinase]], which is the rate limiting step in the conversion of nearly all the [[Glucogenic amino acid|gluconeogenic]] precursors (such as the glucogenic amino acids and lactate) into glucose by the [[liver]] and [[kidney]].
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+クエン酸サイクルは[[catabolic/ja|異化]]と[[anabolic/ja|同化]]の両方の過程に関与するため、[[amphibolic/ja|両生類]]経路として知られている。
-Because the citric acid cycle is involved in both [[catabolic]] and [[anabolic]] processes, it is known as an [[amphibolic]] pathway.
+エヴァン・M.W.デュオ
-Evan M.W.Duo
 {{TCACycle WP78}}
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 == 循環乳酸を介してTCAサイクルに供給されるグルコース ==

Citric acid cycle/ja: Difference between revisions

Latest revision as of 19:46, 1 April 2024

Contents

発見

概要

ステップ

生成物

効率

バリエーション

調節

クエン酸サイクルに収束する主な代謝経路

クエン酸回路の中間体は、生合成プロセスの基質として機能

循環乳酸を介してTCAサイクルに供給されるグルコース

進化

こちらも参照

外部リンク

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Citric acid cycle/ja: Difference between revisions

Latest revision as of 19:46, 1 April 2024

発見

概要

ステップ

生成物

効率

バリエーション

調節

クエン酸サイクルに収束する主な代謝経路

クエン酸回路の中間体は、生合成プロセスの基質として機能

循環乳酸を介してTCAサイクルに供給されるグルコース

進化

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