第1回 生体内のエネルギー産生

Similar documents
第1回 生体内のエネルギー産生

第6回 糖新生とグリコーゲン分解

第6回 糖新生とグリコーゲン分解

スライド 1

生理学 1章 生理学の基礎 1-1. 細胞の主要な構成成分はどれか 1 タンパク質 2 ビタミン 3 無機塩類 4 ATP 第5回 按マ指 (1279) 1-2. 細胞膜の構成成分はどれか 1 無機りん酸 2 リボ核酸 3 りん脂質 4 乳酸 第6回 鍼灸 (1734) E L 1-3. 細胞膜につ

細胞の構造

スライド 1

解糖系でへ 解糖系でへ - リン酸 - リン酸 1,-2 リン酸 ジヒドロキシアセトンリン酸 - リン酸 - リン酸 1,-2 リン酸 ジヒドロキシアセトンリン酸 AT AT リン酸化で細胞外に AT 出られなくなる 異性化して炭素数 AT の分子に分解される AT 2 ホスホエノール AT 2 1

スライド 1

次の 1~50 に対して最も適切なものを 1 つ (1)~(5) から選べ 1. 細胞内で 酸素と水素の反応によって水を生じさせる反応はどこで行われるか (1) 核 (2) 細胞質基質 (3) ミトコンドリア (4) 小胞体 (5) ゴルジ体 2. 脂溶性ビタミンはどれか (1) ビタミン B 1

スライド 1

1 編 / 生物の特徴 1 章 / 生物の共通性 1 生物の共通性 教科書 p.8 ~ 11 1 生物の特徴 (p.8 ~ 9) 1 地球上のすべての生物には, 次のような共通の特徴がある 生物は,a( 生物は,b( 生物は,c( ) で囲まれた細胞からなっている ) を遺伝情報として用いている )

スライド 1

PowerPoint プレゼンテーション

1. 電子伝達系では膜の内外の何の濃度差を利用してATPを合成するか?

<4D F736F F F696E74202D2093AE95A88DD C88A77824F DD CC91E38ED3205B8CDD8AB B83685D>

細胞の構造

Microsoft PowerPoint マクロ生物学9

木村の理論化学小ネタ 熱化学方程式と反応熱の分類発熱反応と吸熱反応化学反応は, 反応の前後の物質のエネルギーが異なるため, エネルギーの出入りを伴い, それが, 熱 光 電気などのエネルギーの形で現れる とくに, 化学変化と熱エネルギーの関

2014 年度大学入試センター試験解説 化学 Ⅰ 第 1 問物質の構成 1 問 1 a 1 g に含まれる分子 ( 分子量 M) の数は, アボガドロ定数を N A /mol とすると M N A 個 と表すことができる よって, 分子量 M が最も小さい分子の分子数が最も多い 分 子量は, 1 H

4 章エネルギーの流れと代謝

第 Ⅳ 部細胞の内部構造 14 エネルキ ー変換 -ミトコント リアと葉緑体 ( 後半 )p 葉緑体 chloroplast と光合成 photosynthesis 4. ミトコント リアと色素体の遺伝子系 5. 電子伝達系 electron-transport chain の進

第4回 炭水化物の消化吸収と代謝(1)

第4回 炭水化物の消化吸収と代謝(1)

相模女子大学 2017( 平成 29) 年度第 3 年次編入学試験 学力試験問題 ( 食品学分野 栄養学分野 ) 栄養科学部健康栄養学科 2016 年 7 月 2 日 ( 土 )11 時 30 分 ~13 時 00 分 注意事項 1. 監督の指示があるまで 問題用紙を開いてはいけません 2. 開始の

2. 看護に必要な栄養と代謝について説明できる 栄養素としての糖質 脂質 蛋白質 核酸 ビタミンなどの性質と役割 およびこれらの栄養素に関連する生命活動について具体例を挙げて説明できる 生体内では常に物質が交代していることを説明できる 代謝とは エネルギーを生み出し 生体成分を作り出す反応であること

生物有機化学

PRESS RELEASE 2015 年 9 月 24 日理化学研究所東京大学 電気で生きる微生物を初めて特定 微生物が持つ微小電力の利用戦略 要旨理化学研究所環境資源科学研究センター生体機能触媒研究チームの中村龍平チームリーダー 石居拓己研修生 ( 研究当時 ) 東京大学大学院工学系研究科の橋本和

<4D F736F F D2089BB8A778AEE E631358D E5F89BB8AD28CB3>

シトリン欠損症説明簡単患者用

Microsoft Word -

Taro-化学3 酸塩基 最新版

スライド 1

Microsoft Word - basic_15.doc

スライド 1

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション

EC No. 解糖系 エタノール発酵系酵素 基質 反応様式 反応 ph 生成物 反応温度 温度安定性 Alcohol dehydrogenase YK エナントアルデヒド ( アルデヒド ) 酸化還元反応 (NADPH) 1ヘプタノール ( アルコール ) ~85 85 で 1 時

PowerPoint プレゼンテーション

第 11 回化学概論 酸化と還元 P63 酸化還元反応 酸化数 酸化剤 還元剤 金属のイオン化傾向 酸化される = 酸素と化合する = 水素を奪われる = 電子を失う = 酸化数が増加する 還元される = 水素と化合する = 酸素を奪われる = 電子を得る = 酸化数が減少する 銅の酸化酸化銅の還元

平成 29 年度大学院博士前期課程入学試験問題 生物工学 I 基礎生物化学 生物化学工学から 1 科目選択ただし 内部受験生は生物化学工学を必ず選択すること 解答には 問題ごとに1 枚の解答用紙を使用しなさい 余った解答用紙にも受験番号を記載しなさい 試験終了時に回収します 受験番号

ドリル No.6 Class No. Name 6.1 タンパク質と核酸を構成するおもな元素について述べ, 比較しなさい 6.2 糖質と脂質を構成するおもな元素について, 比較しなさい 6.3 リン (P) の生体内での役割について述べなさい 6.4 生物には, 表 1 に記した微量元素の他に, ど

分散型エネルギーによる 発電システム 博士 ( 工学 ) 野呂康宏 著 コロナ社 コロナ社

Microsoft Word - 化学系演習 aG.docx

SO の場合 Leis の酸塩基説 ( 非プロトン性溶媒までも摘要可 一般化 ) B + B の化学反応の酸と塩基 SO + + SO SO + + SO 酸 塩基 酸 塩基 SO は酸にも塩基にもなっている 酸の強さ 酸が強い = 塩基へプロトンを供与する能力が大きい 強酸 ( 優れたプロトン供与

化学 1( 応用生物 生命健康科 現代教育学部 ) ( 解答番号 1 ~ 29 ) Ⅰ 化学結合に関する ⑴~⑶ の文章を読み, 下の問い ( 問 1~5) に答えよ ⑴ 塩化ナトリウム中では, ナトリウムイオン Na + と塩化物イオン Cl - が静電気的な引力で結び ついている このような陽イ

微生物燃料電池の原理とリンの析出近年 エネルギー問題への関心の高まりから 廃水からのエネルギー回収が注目されています また リン資源の枯渇への懸念から 廃水からのリン回収もまたその重要性を増しています しかしながら 現在までこれらを両立する手法は存在しませんでした 最近 我々は微生物燃料電池を用いて

官能基の酸化レベルと官能基相互変換 還元 酸化 炭化水素 アルコール アルデヒド, ケトン カルボン酸 炭酸 H R R' H H R' R OH H R' R OR'' H R' R Br H R' R NH 2 H R' R SR' R" O R R' RO OR R R' アセタール RS S

Word Pro - matome_7_酸と塩基.lwp

第3類危険物の物質別詳細 練習問題


Microsoft Word - 化学系演習 aG.docx

<4D F736F F F696E74202D A E90B6979D89C8816B91E63195AA96EC816C82DC82C682DF8D758DC03189BB8A7795CF89BB82C68CB48E AA8E E9197BF2E >

実験 解析方法実験は全て BL41XU で行った 初めに波長 0.5A 1.0A の条件化で適切な露光時間をそれぞれ決定した ( 表 1) 続いて同一の結晶を用いてそれぞれの波長を用いてデータを収集し そのデータの統計値を比較した ( 表 2) データの解析は HKL2000/Scalepack と

指導計画 評価の具体例 単元の目標 単元 1 化学変化とイオン 化学変化についての観察, 実験を通して, 水溶液の電気伝導性や中和反応について理解するとともに, これらの事物 現象をイオンのモデルと関連づけて見る見方や考え方を養い, 物質や化学変化に対する興味 関心を高め, 身のまわりの物質や事象を

CHEMISTRY: ART, SCIENCE, FUN THEORETICAL EXAMINATION ANSWER SHEETS JULY 20, 2007 MOSCOW, RUSSIA Official version team of Japan.

補足 中学校では塩基性ではなくアルカリ性という表現を使って学習する アルカリはアラビア語 (al qily) で, アル (al) は定冠詞, カリ (qily) はオカヒジキ属の植物を焼いた灰の意味 植物の灰には Na,K,Ca などの金属元素が含まれており, それに水を加えて溶かすと, NaOH

平成20年度 神戸大学 大学院理学研究科 化学専攻 入学試験問題

産総研プレス発表資料

< 開発の社会的背景 > 化石燃料の枯渇に伴うエネルギー問題 大量のエネルギー消費による環境汚染問題を解決するため 燃焼後に水しか出ない水素がクリーンエネルギー源として期待されています 常温では気体である水素は その効率的な貯蔵 輸送技術の開発が大きな課題となってきました 常温 10 気圧程度の条件

Chap. 1 NMR

加工デンプン(栄養学的観点からの検討)

2011年度 化学1(物理学科)

<4D F736F F D B695A8817A E93785F8D918E8E82CC82E282DC E646F63>

(2) 単元構想図 学習の手立て 数は時数軸 授業の目標 視点 1 果物で電池を作り 電流を取り出す 果物電池から電流を取り出す実験を通して 電池の仕組みについて 疑問や関心を抱くことができる ( 自然事象への関心 意欲 態度 ) 小集団の中で果物電池を作り 疑問を出し合ったり 共有したりする姿 自

スライド 1

保健機能食品制度 特定保健用食品 には その摂取により当該保健の目的が期待できる旨の表示をすることができる 栄養機能食品 には 栄養成分の機能の表示をすることができる 食品 医薬品 健康食品 栄養機能食品 栄養成分の機能の表示ができる ( 例 ) カルシウムは骨や歯の形成に 特別用途食品 特定保健用

Hi-level 生物 II( 国公立二次私大対応 ) DNA 1.DNA の構造, 半保存的複製 1.DNA の構造, 半保存的複製 1.DNA の構造 ア.DNA の二重らせんモデル ( ワトソンとクリック,1953 年 ) 塩基 A: アデニン T: チミン G: グアニン C: シトシン U

<4D F736F F D E30392E32398B5A8F70838A838A815B83588BE391E594C55F8D4C95F18DC58F49816A2E646F63>

2019 年度大学入試センター試験解説 化学 第 1 問問 1 a 塩化カリウムは, カリウムイオン K + と塩化物イオン Cl - のイオン結合のみを含む物質であり, 共有結合を含まない ( 答 ) 1 1 b 黒鉛の結晶中では, 各炭素原子の 4 つの価電子のうち 3 つが隣り合う他の原子との

練習問題

PowerPoint プレゼンテーション

木村の有機化学小ネタ セルロース系再生繊維 再生繊維セルロースなど天然高分子物質を化学的処理により溶解後, 細孔から押し出し ( 紡糸 という), 再凝固させて繊維としたもの セルロース系の再生繊維には, ビスコースレーヨン, 銅アンモニア

2 私たちは生活の中で金属製の日用品をたくさん使用していますが 錆びるので困ります 特に錆びやすいのは包丁や鍋などの台所用品です 金属は全て 水と酸素により腐食されて錆を生じますが 台所は水を使う湿気の多い場所なので 包丁や鍋を濡れたまま放置しておくと水と空気中の酸素により腐食されて錆びるのです こ

有機化合物の反応9(2018)講義用.ppt

Microsoft Word - H29統合版.doc

スライド 1

記 者 発 表(予 定)

2. PQQ を利用する酵素 AAS 脱水素酵素 クローニングした遺伝子からタンパク質の一次構造を推測したところ AAS 脱水素酵素の前半部分 (N 末端側 ) にはアミノ酸を捕捉するための構造があり 後半部分 (C 末端側 ) には PQQ 結合配列 が 7 つ連続して存在していました ( 図 3

品目 1 四アルキル鉛及びこれを含有する製剤 (1) 酸化隔離法多量の次亜塩素酸塩水溶液を加えて分解させたのち 消石灰 ソーダ灰等を加えて処理し 沈殿濾過し更にセメントを加えて固化し 溶出試験を行い 溶出量が判定基準以下であることを確認して埋立処分する (2) 燃焼隔離法アフターバーナー及びスクラバ

2 単元の評価規準関心 意欲 態度 科学的な思考 表現 観察 実験の技能 知識 理解 酸 アルカリ, 中和と塩に関する事物 現象に興味 関心を持ち, それを科学的に探究しようとするとともに, 事象を日常生活との関わりで捉えようとする 酸 アルカリ, 中和と塩に関する事象 現象の中に問題を見いだし,

ヒトを構成する分子 細胞系 体重 65kg の男性の化学組成 6.6% (40 kg) 7.0% ( kg) 6.% (4 kg).8% (9 kg).5% ( kg) 水分酸素 水素タンパク質酸素 水素 炭素 窒素脂質酸素 水素 炭素糖質酸素 水素 炭素その他 リボソーム ( 粗面 ) 小胞体 タ

2004 年度センター化学 ⅠB p1 第 1 問問 1 a 水素結合 X HLY X,Y= F,O,N ( ) この形をもつ分子は 5 NH 3 である 1 5 b 昇華性の物質 ドライアイス CO 2, ヨウ素 I 2, ナフタレン 2 3 c 総電子数 = ( 原子番号 ) d CH 4 :6

スライド 1

9 燃料電池 苛性ソーダ水溶液や希硫酸に2 枚の白金電極を浸し 両電極間におよそ2V 以上の電圧を加えると電流が流れ 電位の高い方の電極 : 酸素極 ( 陽極 アノード ( 注 1)) に酸素が 低い方の電極 : 水素極 ( 陰極 カソード ) に水素ガスが発生する 外部回路から供給された電子を水素

2017 年度茨城キリスト教大学入学試験問題 生物基礎 (A 日程 ) ( 解答は解答用紙に記入すること ) Ⅰ ヒトの肝臓とその働きに関する記述である 以下の設問に答えなさい 肝臓は ( ア ) という構造単位が集まってできている器官である 肝臓に入る血管には, 酸素を 運ぶ肝動脈と栄養素を運ぶ

スライド 0

< イオン 電離練習問題 > No. 1 次のイオンの名称を書きなさい (1) H + ( ) (2) Na + ( ) (3) K + ( ) (4) Mg 2+ ( ) (5) Cu 2+ ( ) (6) Zn 2+ ( ) (7) NH4 + ( ) (8) Cl - ( ) (9) OH -

脂質の分解小腸 脂肪分解とカルニチン < 胆汁 > 脂肪の乳化 < 膵液 膵液リパーゼ ( ステアプシン )> 脂肪酸 グリセリン 小腸より吸収吸収された脂肪酸は エステル結合により中性脂肪として蓄積されます 脂肪酸は 体内で分解されエネルギーを産生したり 糖質や余剰のエネルギー産生物質から合成され

生化学平成 18 年度 (2006) 前期試験問題 2 年生本試験 + 再々試験 平成 18 年 7 月 26 日 ( 水 I 第一講義室 ) 解説 金 番号 X 氏名生化一郎点 問題 1 ( 初版 Essential 問題 7-19, 第 2 版 Essential 問題 7-1

FdData理科3年

Microsoft Word 後期化学問題

前ページの反応から ビタミン C はヨウ素によって酸化され ヨウ素はビタミン C によって還元された と説明できます あるいはビタミン C は還元剤として働き ヨウ素は酸化剤として働いた ともいう事ができます 定量法 ある物質の量や濃度を知りたいとき いくつかの定量法を使って調べることができます こ

第3回 糖類(炭水化物)

02-08p

Alcian blue染色 Elastica Van Gieson染色

1-1 栄養素の代謝と必要量 : 糖質 炭水化物 1 糖質の消化吸収 デンプンは唾液中のα アミラーゼの作用により加水分解され かなりの部分が消化を受ける ヒト の唾液中に存在するデンプン消化酵素は α アミラーゼがほとんどである 胃では糖質の消化酵素は 分泌されないが 食道から胃内に流入した食塊が

理化学研究所環境資源科学研究センターバイオ生産情報研究チームチームリーダー 研究代表者 : 持田恵一 筑波大学生命環境系准教授 研究代表者 : 大津厳生 株式会社ユーグレナと理化学研究所による共同研究は 理化学研究所が推進する産業界のニーズを重要視した連携活動 バトンゾーン研究推進プログラム の一環

CERT化学2013前期_問題

高 1 化学冬期課題試験 1 月 11 日 ( 水 ) 実施 [1] 以下の問題に答えよ 1)200g 溶液中に溶質が20g 溶けている この溶液の質量 % はいくらか ( 整数 ) 2)200g 溶媒中に溶質が20g 溶けている この溶液の質量 % はいくらか ( 有効数字 2 桁 ) 3) 同じ

Transcription:

第 1 回生体内のエネルギー産生 日紫喜光良 基礎生化学 2014.4.15 1

暮らしの中の生化学と関連した事象 発酵 発酵食品の製造 酒造 代謝 エネルギー 栄養 栄養素 代謝異常 糖尿病 肥満 2

健康についての疑問は生化学に関連 スポーツ飲料の成分の科学的根拠は? コラーゲンをたくさんとると肌がぷりぷりになる? ご飯を食べなければ太らないか? 3

教科書 Champe PC, Harvey RA, Ferrier DR. Lippincott's Illustrated Reviews Biochemistry 4th Edition (2008), Lippincott Williams & Wilkins/Wolters Kluwer Health, USA リッピンコットシリーズイラストレイテッド生化学 ( 原書第 5 版 ) (2011) 丸善 リッピンコットシリーズイラストレイテッド生化学 ( 原書第 4 版 ) (2008) 丸善でも可 4

注意事項 関連のある章の要約と概念図をよく読み あいまいな概念がないように本文を何回も読むこと 章末の学習問題を解いてみること 5

今日のテーマ 生体内のエネルギー産生 ( 主にイラストレイテッド生化学第 6 章 ) 1 生体内のエネルギー産生の概略 2 電子運搬物質 NADH のはたらき 3 ミトコンドリアの構造と膜輸送システム 6

エネルギー産生 エネルギーの物理学的定義 : 仕事をする能力 熱 電気 光 化学 力学的 ( 運動 位置 ) etc 炭素と水素 ( と酸素 ) を含む化合物 + 酸素 二酸化炭素と水 ( とエネルギー ) 火力発電 : 燃焼 ( 急激な酸化 ) によって高温を発生させる 高温高圧のガスそのもので あるいは高温によって高温高圧の水蒸気を作りタービンを回して電気を作る 生体 : 食物として摂取した化合物の有する化学エネルギーを 化学反応によって いろいろな化学反応と 共役 できる化学物質 (ATP など ) の高エネルギー化学結合に移して 必要な時に取り出せるようにする 7

生体内のエネルギー産生の概要 3 大栄養素 : 炭水化物 脂質 タンパク質 脂質や 窒素を含む化合物 炭素と酸素と水素から成る化合物に分解 炭素と酸素と水素から成る化合物 二酸化炭素を放出 電子運搬物質に余分な電子を持った水素原子 ( ヒドリドイオン ) を与える ここまでが 代謝 (metabolism) 電子運搬物質が酸素と反応して水を生成 その際に生じる水素イオンの濃度差による水素イオンの流れを利用して 高エネルギーリン酸結合を有する化合物 (ATP など )= 高エネルギー物質を生成 酸化的リン酸化 (oxidative phosphorylation) 代謝 : 炭素などの余分な原子を捨てる反応 8

代謝 酸化的リン酸化 炭水化物 脂肪酸 アミノ酸 酸化 電子運搬物質 還元 電子の授受 ADP+Pi CO 2 H 2 O H + の流れ 還元された電子運搬物質 +H + 酸素 還元された電子運搬物質 酸化 イラストレーテッド生化学図 6.6 ATP H 2 O 電子運搬物質 9

プロトン (H + ) ポンプと ATP 合成 内膜 外膜 ミトコンドリアのマトリクス 膜間空間 ミトコンドリアの内膜と外膜の間 プロトンポンプ H+ の濃度差のエネルギーで ATP を合成 10

酸化的リン酸化をたとえると 燃料電池 ポンプを回して H + をくみ出している ヒドリドイオンと酸素との反応がおこる狭い空間 H + 汲み出す H + の流れで起電力をつくり その電力で ATP を合成している H + の濃度勾配 H + の濃度勾配が ATP 生成の駆動力 ATPを使って化学反応をおこなっている 11

参考 : 燃料電池 燃料電池は 補充可能な何らかの負極活物質 ( 通常は水素 ) と正極活物質となる空気中の酸素等を常温または高温環境で供給し反応させることにより継続的に電力を取り出すことができる発電装置である 燃料電池は方式ごとに水素や水素原料となる化石燃料等の利用が検討されている 直接水素を用いる場合は化石燃料を改質することにより取り出した水素を利用する 水素を反応させ電気を取り出す仕組みとしては水の電気分解の逆反応である 2H 2 + O 2 2H 2 O による場合が多い 反応時に熱を伴うだけでなく 発電効率の高いものほど反応に高温を必要とする傾向があり 1,000 近くの環境を必要とする方式もある 反応によってできる物質は水であるが 生成されるのが高熱環境下であるため実際に排出されるのは水蒸気または温水である 研究開発が進められており 電気化学反応と電解質の種類によって幾つかの方式に分けられる Wikipedia 日本語版より抜粋 12

( 補 ) 化学反応とは 原子間の結合のしかたの変化 H H H H 水素 O O 酸素 H O H H O H 水 結合を切ったり生成したりするために エネルギーが必要 電子がやりとりされる 13

( 補 ) 原子どうしが結合 安定化 ( エネルギー準位の低下 ) σ 1s * σ 2p * 1s 1s 2p π 2p * 2p σ 1s 2s π 2p σ 2p 2s 1H H 2 1H 8O 原子軌道 O 2 分子軌道 8O 14

( 補 ) 原子間の結合が変化する時は 原子と原子との間をとりもっている電子が移動する 電子がある原子間の結合から別の原子間の結合へ移動 エネルギーの吸収または放出がおきる 原子間の結合のエネルギーは 結合する原子や結合の種類によって違う 15

生体内で電子は何に乗って移動するか δ - δ + O C 電子をよりひきつける原子 電子の相対的に少ないところ Nu ( 電子を供与するもの ) (R=O) 例 : カルボニル基への求核付加反応 アルコール ( 水酸基をもつ炭水化物 ) を生成, etc ただし Nu = H - O - C Nu 電子運搬物質に結合 RO - : アルコキシドイオンを生成 アルコール R-OH H - : ヒドリドイオン 水素原子が電子を 1 個余分に引きつけたもの 相手に2 個の電子を与えて水素イオン ( 水素の原子核 = プロトン, H + ) になる 16

生体内のヒドリドイオン供与体 NADH ( 還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド ) NADPH ( 還元型ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸 ) 実験室では NaBH 4 を用いる 水溶液は強い塩基性を示し 酸性にすると分解して水素を発生する 17

電子運搬物質 (1) NAD + NADH NAD + 電子供与時の反応の向き 物質から電子をはぎとる NADH の酸化 ヒドリドイオン ( プロトン + 電子 2 個 ) NADH ( プロトン : 水素原子のこと ) 電子を奪うときの反応の向き NAD + の還元 イラストレーテッド生化学図 28.14 別の物質に電子を与える 18

図 6.8 電子伝達系と電子運搬物質 ミトコンドリアのマトリクス NADH, FADH2 ミトコンドリア 電子の流れ 酸素 NAD+, FAD チトクロームオキシダーゼ 水 ミトコンドリアの内膜エネルギーを放出複合体 I~IV: 水素と酸素を反応させてエネルギーを発生複合体 V: ATPを合成 図はイラストレーテッド生化学より 19

真核生物では酸化的リン酸化はミトコンドリアの内部 ( マトリクス ) でおこなわれる 内膜は多くの小イオン 小分子 大分子に対して非透過的 イラストレーテッド生化学図 6.7 マトリクス TCA 回路の酵素 電子伝達系 ATP シンターゼ イラストレーテッド生化学より 脂肪酸酸化のための酵素 ミトコンドリア DNA, ミトコンドリア RNA ミトコンドリアリボソーム 20

ミトコンドリアの膜はさまざまな物質に 対して非透過的 細胞質 外膜 アセチル CoA など NADH など 内膜 代謝 ( 解糖系 ) 急にエネルギーが必要なときに無酸素的に炭水化物を分解 ミトコンドリア 特別なチャンネルによって物質を取り込む ( 例 : ピルビン酸 ) 21

ミトコンドリア 細胞質間の輸送システム (1) 細胞質 NADH + H+ NAD+ デヒドロキシアセトンリン酸 グリセロール 3- リン酸 デヒドロキシアセトンリン酸 FADH2 FAD グリセロール 3- リン酸 電子伝達系へ ミトコンドリア内膜 22

ミトコンドリア 細胞質間の輸送システム (2) 細胞質 NADH + H+ オキサロ酢酸 グルタミン酸 NAD+ リンゴ酸アスパラギン酸 α- ケトグルタル酸 NAD+ リンゴ酸 アスパラギン酸 α- ケトグルタル酸 NADH + H+ オキサロ酢酸 グルタミン酸 電子伝達系 ミトコンドリアのマトリクス 23

微生物燃料電池 酸化または還元状態をもち, かつ細胞膜透過性を有する電子伝達剤 ( メディエータ ) を添加 電子収奪 負極槽 正極槽の間のプロトン交換膜 微生物の選択 電極の高活性化 広島大学柿園俊英研究室 http://home.hiroshima-u.ac.jp/tkakizo/ 24