Citric acid cycle/ja: Difference between revisions

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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。

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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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 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。
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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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