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理由で解く 理学療法士

QP58P040　基礎理学療法学

出典：第58回理学療法士国家試験（2023）午後 問40
問題
持久力に必要なエネルギー供給系の説明で正しいのはどれか。
選択肢
1 ATPは大量に体内に保存できる。
2 解糖系の過程をTCA回路という。
3 解糖系は無酸素性エネルギー供給系である。
4 酸化系は無酸素性エネルギー供給系である。
5 ATP-CP系は有酸素性エネルギー供給系である。
解答
正解3（解糖系は無酸素性エネルギー供給系である。）
解説

ATP再合成の経路のうち、ATP-CP系と解糖系は酸素を必要としない無酸素性、酸化(有酸素)系はミトコンドリアで酸素を用いる。持久運動は主に酸化系が担う。

骨格筋のエネルギー供給には3つの系がある。ATP-CP系(非乳酸性)はクレアチンリン酸から瞬時にATPを再合成する無酸素性の系、解糖系(乳酸性)はグルコースを分解しピルビン酸/乳酸を生じる無酸素性の系、酸化系(有酸素系)はミトコンドリアでTCA回路と電子伝達系により酸素を使って大量のATPを産生する系である。したがって『解糖系は無酸素性エネルギー供給系である』とする選択肢3が正しい。持久力を要する運動は主に有酸素性の酸化系に依存する。

✗ 1. 誤り
ATPは大量に体内に保存できる。
筋内ATPはごく微量しか蓄えられず、常に再合成が必要
✗ 2. 誤り
解糖系の過程をTCA回路という。
解糖系は細胞質でグルコースをピルビン酸へ分解する経路。TCA回路はミトコンドリアでの別の回路
✓ 3. 正しい
解糖系は無酸素性エネルギー供給系である。
解糖系は酸素を要さずATPを産生する無酸素性の系
✗ 4. 誤り
酸化系は無酸素性エネルギー供給系である。
酸化系はミトコンドリアで酸素を用いる有酸素性の系
✗ 5. 誤り
ATP-CP系は有酸素性エネルギー供給系である。
ATP-CP系はクレアチンリン酸を用いる無酸素性の系
ポイント
  • 無酸素性=ATP-CP系(非乳酸性)・解糖系(乳酸性)
  • 有酸素性=酸化系(ミトコンドリア、TCA回路+電子伝達系)
  • 持久運動は主に酸化系(有酸素系)が担う
比較表
3つのエネルギー供給系
供給系酸素基質特徴
ATP-CP系不要(無酸素性)クレアチンリン酸瞬発的・短時間・高出力
解糖系不要(無酸素性)グルコース(→乳酸)中強度・数十秒〜数分
酸化系必要(有酸素性)糖・脂質持久的・大量のATP産生
キーワード
エネルギー供給系 解糖系 無酸素性 酸化系 ATP-CP系
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