脳における嫌気性解糖系の概要
嫌気性解糖系とは
嫌気性解糖系とは、酸素が存在しない状態でグルコースが部分的に分解される代謝経路です。この過程で生成されるエネルギーは、アデノシン三リン酸(ATP)の形で供給されます。
脳における解糖系は好気的
確かに解糖系は嫌気的に進行することがありますが、脳における解糖系は厳密に好気的と考えられています。脳細胞、とりわけニューロンは膨大なエネルギーを必要とし、主要な燃料として常に供給されるグルコースにほぼ完全に依存しています。このエネルギーは、酸素が必要なミトコンドリア内で行われる酸化的リン酸化によって維持されます。
酸素供給とエネルギー産生
脳では、グルコースはまず小さな段階で分解される好気的解糖系を経て、続いてミトコンドリア呼吸に進みます。解糖系で生じた中間産物は酸素の助けを借りてさらに分解され、はるかに多くのATPが生成されます。
嫌気性解糖系への切り替えは不可能
したがって、酸素が欠乏した際に嫌気性解糖系でエネルギーを得る他の臓器とは異なり、脳は嫌気性解糖系へ切り替えることができず、常に酸素供給に大きく依存しています。
