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理由で解く 理学療法士

QP52A024 基礎理学療法学

出典:第52回理学療法士国家試験(2017)午前 問24
問題
嫌気的代謝の過程で生成される物質はどれか。
選択肢
1 クエン酸
2 コハク酸
3 フマル酸
4 ピルビン酸
5 αケトグルタル酸
解答
正解4(ピルビン酸)
解説

嫌気的代謝=細胞質の解糖系。グルコースはピルビン酸まで分解され、酸素不足下では乳酸へ還元される。

嫌気的代謝(無酸素性)は細胞質基質で行われる解糖系を指し、グルコースが最終的にピルビン酸に分解される過程で、酸素を用いずにATPを産生する。酸素が不十分な高強度運動時にはピルビン酸が乳酸へ還元される。一方、クエン酸・αケトグルタル酸・コハク酸・フマル酸はいずれもミトコンドリアで酸素を要するクエン酸回路(TCA回路=好気的代謝)の中間代謝産物である。したがって嫌気的に生成されるのはピルビン酸で、選択肢4が正しい。

✗ 1. 誤り
クエン酸
TCA回路の起点となる好気的代謝の中間産物
✗ 2. 誤り
コハク酸
TCA回路の中間産物(好気的)
✗ 3. 誤り
フマル酸
TCA回路の中間産物(好気的)
✓ 4. 正しい
ピルビン酸
解糖系(嫌気的代謝)の最終産物
✗ 5. 誤り
αケトグルタル酸
TCA回路の中間産物(好気的)
ポイント
  • 嫌気的代謝=解糖系(細胞質)→ピルビン酸
  • 酸素不足下でピルビン酸→乳酸
  • クエン酸回路の中間産物は好気的代謝
比較表
代謝経路と代謝産物
経路場所/酸素代表産物
解糖系細胞質・嫌気的ピルビン酸/乳酸
クエン酸回路ミトコンドリア・好気的クエン酸・αケトグルタル酸・コハク酸・フマル酸
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