ATP 38. のメカニズム

解糖系、クエン酸回路、電子伝達系で、、、

それぞれ

2つ、2つ、34つの合わせて38つのＡＴＰが得られるという結果については調べて分かったのですが、

これらについての反応の様子（反応式）とこのＡＴＰの得られる数がどう対応しているのか分かりません。

また、この3つの中で呼吸によって得られる酸素が使われているようなのですが、どこでどのように使われているのでしょう？

解糖系では、グルコース1分子がピルビン酸2分子になるまでの間に、ATP2分子が消費されてATP4分子が産生されるため合計でATPが2分子が産生されます。

同時に2NAD+から2NADHができ、このNADHはミトコンドリア膜を通過できませんが、リンゴ酸アスパラギン酸シャトルというシステムにより実質的にミトコンドリア内に入ることができるそうです。

ピルビン酸1分子がミトコンドリア内に入ってアセチルCoAになる時にNAD+からNADHができ、それからクエン酸回路で3NAD+から3NADHができ、同時にGTPとFADH2が各1分子できます。

GTPはATPと同じ高エネルギー結合をもちますから、ピルビン酸2分子からクエン酸回路でATP2分子ができると考えてよいでしょう。

NADHとFADH2はミトコンドリア膜の電子伝達系で以下のように代謝されます。

NADH + H+ +3ADP + 3Pi + 1/2O2 → NAD+ + 3ATP + H2O

FADH2 + 2ADP + 2Pi + 1/2O2 → FAD2+ + 2ATP + H2O

グルコース1分子からNADHが合計で10分子でき、NADHから3ATPができますので10×3＝30分子のATPができ、グルコース1分子からFADH2が2分子でき、FADH2から2ATPができますので2×2＝4分子のATPができるので、結局は電子伝達系で34分子のATPができることになります。

酸素O2は電子伝達系で電子を供与され、それがH+と反応してH2O になります。