第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第4問
人体の構造と機能第39回午前
第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第4問（人体の構造と機能）の正答は 3 です。TCAサイクル（クエン酸回路）は1周でアセチルCoA由来の炭素を酸化し、イソクエン酸→α-ケトグルタル酸、α-ケトグルタル酸→スクシニルCoAの脱炭酸で計2分子のCO2を生じる。
問題
TCA サイクル（クエン酸回路）が1 周するまでの反応について正しいのは どれか。
- 1. 水素を消費する。
- 2. 酸素を消費する。
- 3. 二酸化炭素が生じる。 ✓
- 4. NAD + が生じる。
- 5. ピルビン酸とクエン酸が反応してオキサロ酢酸が生じる。
正答：3番
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解説
■ 正答：3番 — 二酸化炭素が生じる。
TCAサイクル（クエン酸回路）は1周でアセチルCoA由来の炭素を酸化し、イソクエン酸→α-ケトグルタル酸、α-ケトグルタル酸→スクシニルCoAの脱炭酸で計2分子のCO2を生じる。NADH・FADH2（水素）を産生し、酸素は直接消費しない。
【各選択肢の解説】
1. 水素を消費する。
❌ 誤り。回路はNADH・FADH2という形で水素（還元当量）を生じる（消費ではない）。
❌ 誤り。回路はNADH・FADH2という形で水素（還元当量）を生じる（消費ではない）。
2. 酸素を消費する。
❌ 誤り。TCA回路自体は酸素を直接使わない。酸素消費は電子伝達系で起こる。
❌ 誤り。TCA回路自体は酸素を直接使わない。酸素消費は電子伝達系で起こる。
3. 二酸化炭素が生じる。
✅ 正しい。1周で2分子のCO2が脱炭酸反応で生じる。
✅ 正しい。1周で2分子のCO2が脱炭酸反応で生じる。
4. NAD+が生じる。
❌ 誤り。NAD+はNADHへ還元される（NAD+は消費側）。生じるのはNADH。
❌ 誤り。NAD+はNADHへ還元される（NAD+は消費側）。生じるのはNADH。
5. ピルビン酸とクエン酸が反応してオキサロ酢酸が生じる。
❌ 誤り。オキサロ酢酸とアセチルCoAが縮合してクエン酸が生じるのが回路の起点。
❌ 誤り。オキサロ酢酸とアセチルCoAが縮合してクエン酸が生じるのが回路の起点。
【試験対策ポイント】
- TCA回路1周の収支：NADH×3・FADH2×1・GTP(ATP)×1・CO2×2。
- 場所はミトコンドリアのマトリックス。酸素を使うのは電子伝達系（酸化的リン酸化）。
- 解糖系（細胞質・嫌気で進む）との場所・酸素要求の違いを整理する。
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