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運動生理学の書籍をみていたら、心臓は運動中に乳酸を主なエネルギー源として利用する・・と記述されています。乳酸は、乳酸脱水素酵素の働きでピルビン酸より作られることは知っていますが、運動中には乳酸→ピルビン酸の逆反応が心筋細胞ではすすんで、その後TCAサイクルに入り、ATPをつくるのでしょうか?
マニアックな質問ですが、詳しく教えてください。

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A 回答 (1件)

こんばんは。


どうやらおっしゃるとおりみたいですよ。
乳酸デヒドロゲナーゼの触媒下でNAD+は乳酸からプロトンを奪って(酸化して)ピルビン酸を作り、奪ったプロトンを受け取ってNADHになります。
嫌気的な環境では、酸素が欠乏するためにTCAサイクルを正の方向へ回しているNAD+が枯渇してNADH優位となるので、ピルビン酸は還元されて乳酸になるのでしょう。この反応はいわゆる乳酸発酵であり、運動負荷が大きくて骨格筋で酸欠が起こり、筋肉が疲労するのはこの反応のためです。
心筋細胞は骨格筋に比べ非常に厳重に血液が供給されており、従って酸素リッチな状況であり、NAD+リッチであるのでしょう。だから乳酸→ピルビン酸の反応が行えるようです。また心筋は乳酸デヒドロゲナーゼリッチな器官でもあります。

参考文献:生物学・石川統・東京化学同人
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