水素伝達系で酸素はなぜ優れているのですか？

質問

好気呼吸の水素（電子）伝達系で、最終受容体が酸素であるメリットは何なのでしょうか？酸化還元電位が極めて大きいということは、どうしてメリットになるのでしょうか？濃度勾配を大きくするのでしょうか？
困っています。教えてください。

回答No.1

of-ficious · ベストアンサー

大まかに言えば、単純な話だと思います。クエン酸回路の代謝中間体からNAD（やFAD)が受け取った水素（正確には電子）は、電子伝達系を経て酸素に渡りますが、酸素は還元されやすい（つまりは酸化剤として強力）化合物です。ということは、酸素までわたるというのは電子にとって、大まかに言えば、大きな落差の坂を下ることになります。それが酸素の還元電位が正の大きい値である、ということの意味です。そのような落差をおちることで取り出されるエネルギーは、水素イオンをミトコンドリアの内膜の外に運ぶためにつかわれますので、それだけ大きな水素イオンの濃度勾配をつくることができます。酸素よりも還元電位の小さい酸化剤を使っていると、酸素ほど大きな落差を作れませんから、ミトコンドリア内膜を隔てた水素イオンの濃度勾配も大きくはなりません。そしてつくられた水素イオン濃度の落差が大きいほど、ATPもつくられやすい、つまりはクエン酸回路の中間体がもっていたエネルギーをそれだけ沢山取り出して、利用できる、だからメリットがある、ということでしょう。

お礼

いろいろ調べて何となくですがわかった気がします。
単純に、電子伝達系の基本的なからくりがポイントだったみたいですね。
助けていただいてありがとうございました。