クエン酸回路で酸素は使われない
エネルギー代謝で酸素が使われるのは、解糖系でもなくクエン酸回路でもなく、その先の電子伝達系（酸化的リン酸化）の過程においてです。シトクロムcから複合体IVへ電子が渡されたあと、複合体IVから酸素分子が電子を貰う（つまり還元される）ことにより、電子伝達系における電子伝達が完了するわけです。
2e- + 1/2 O2 + 2H+ → H2O
- 呼吸鎖・電子伝達系と酸化的リン酸化 .sc.fukuoka-u.ac.jp マトリックス側で2個のH+が消費されるので，差し引き2個のH+がマトリックス側から膜間スペースへ汲み出されたのと同じ効果
- 1)電子伝達系の役割とプロトン勾配 Bio-Science~生化学・分子生物学・栄養学などの『わかりやすい』まとめサイト~
では、酸素がなくてもクエン酸回路はまわるのかというと答えは否です。
酸素がないとクエン酸回路がまわらない理由
クエン酸回路の反応を司る酵素は、反応物や生成物によって促進・抑制されます。イソクエン酸デヒドロゲナーゼはイソクエン酸から炭酸を離脱させてα－ケトグルタル酸を生成する酵素ですが、そのとき補酵素NAD+をNADHへと還元します。この酵素活性はNAD+で促進さsれNADHで抑制されます。素の不足により電子伝達系が働かずNADHが増えてNAD+が減った状態になると、クエン酸回路も回らないということになります。
- Does TCA Cycle require oxygen? BYJU’S Despite the fact that oxygen isn’t directly involved in the TCA cycle, if it isn’t available, the TCA cycle will come to a halt due to a lack of NAD+ and FAD.
クエン酸に関する参考サイト
- https://unacademy.com/content/neet-ug/study-material/biology/intermediates-of-tca-cycle/ 簡潔な説明
- https://www.bu.edu/aldolase/biochemistry2/12_TCA%20Cycle_3.pdf 説明がわかりやすい