ほとんどすべての組織は、正常に機能するためにグルコースを必要としています。 解糖はグルコース代謝の主要経路であり、すべての細胞の細胞質で起こります。 解糖は、酸素の有無によって好気的にも嫌気的にも行われます。 好気的な条件でグルコースを酸化させると、グルコース1molあたり32molのATPが得られるので、これは臨床的に重要である。 しかし、無酸素状態では2molのATPしか生成されません。 好気的な解糖は2つのステップで行われます。 1つ目のステップは細胞質で行われ、グルコースがピルビン酸に変換され、NADHが生成されます。 この過程だけで2分子のATPが生成されます。 酸素があれば、NADHに含まれる自由エネルギーがミトコンドリア電子鎖の再酸化によってさらに放出され、グルコース1モルあたり30モル以上のATPが放出されます。 しかし、酸素が不足すると、このNADHはピルビン酸を乳酸に還元することで再酸化され、グルコース1モルあたりに生成されるATPの量が好気的解糖に比べて極端に少なくなります。 敗血症や心不全など、酸素使用量と酸素供給量のバランスが悪い状況では、嫌気性解糖が起こり、乳酸が蓄積されて、グルコースの使用効率が悪くなり、ATPの生成が不十分になります
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