ＴＣＡ回路が回路になっている理由について

質問

ＴＣＡ回路が回路になっている理由について。
ＴＣＡ回路が文字通り閉じた回路になっていないと何かまずいことがあるのでしょうか。

回答No.2

Hayate03 · ベストアンサー

TCA回路は、アセチルCoAを受取って、その酸化エネルギーを
NADH等に引き渡す役割をしています。複数の反応で回路が
構成されていますが、一周して元に戻るので、回路全体を触媒
と捉えることができます。閉じた回路であるが故に、触媒とし
ての性質を獲得した反応系と見ることができます。

触媒であることの利点は、反応の前後で触媒自体は変化がない
ので、再利用が可能であり、材料さえあれば、持続的に反応を
継続できる点にあります。このような点で有利なため、原核生
物から真核生物に至るまで普遍的に存在するエネルギー代謝系
となったのでしょう。

回路になっていなければ、このような触媒的な存在ではなくな
るので、有利性が失われると思います。

お礼

ご教示ありがとうございました。閉回路になっていると全体が触媒のように働いているとことになるという考え方は今まで知りませんでした。しかしやはりあらたになぜという疑問がわいてきます。回路が開いていても個々の酵素反応美は変わりがないと思うからです。代謝の制御がしやすくなるとか何かそういうことはないのでしょうか。

回答No.3

siju-kara

個人的な想像ですが…閉じた回路になることで、効率が良くなるのではないでしょうか。
TCA回路にもしオキザロ酢酸→クエン酸の反応がなく直線的な反応経路だったら、オキザロ酢酸が排泄物としてたまるか、完全に分解する別反応経路と酵素が必要になります。生物にとってエネルギー資源は貴重なので、みすみす排泄するよりはさらに分解しエネルギーを得ることになると思いますが、効率よくエネルギーを取り出すためには一気に分解せず段階を追って酵素反応を行う必要があるため、多くの種類の酵素を作るDNAと材料と合成エネルギー、さらに制御系が必要です。

お礼

ご教示ありがとうございます。効率がよくなるというのはよく納得できます。オルニチン回路にしても同じことなのかと思いました。

回答No.1

noname#160321

いいえ全くそんな事はありません。
別の完全燃焼系を構築している生物も有り得るのではないでしょうか。
ただしミトコンドリアを取り込んだときこのサイクルを取り込んだのち、好気性の生物では他の方法でエネルギーを得るよりこれが効率が良いため他の途は進化段階で生き残れなかったのでしょう。

お礼

ご教示感謝いたします。なぜ閉回路になっていると効率が良いかも教えていただければ幸いです。