ATP生成反応に至る様々な生化学的シミュレーション

・・・・生体内で起こる生化学反応の単純なシミュレートができます。説明を見る
難易度 初期物質 現在モル数 実行画面 モル数変更 モル数固定 説明

難易度を選べます。



ここにKeqの値がはいる

上に戻る















上に戻る


上に戻る

*物質のモル数を指定できます。

モル数を入れてください 「1ステップ反応実行」へ
上に戻る

*物質のモル数を一定にできます(チェックしてください)。

上に戻る

<<説明>>
・生体内で起こる化学反応をシミュレーションできます。
・「モル数を指定する物質を選ぶ」から初めの物質の量を決め、
「1ステップ反応実行」を押すと1つの反応が起きます。
・反応が起こる順番は反応の際、物質が反応の場(細胞質やミトコンドリアマトリックスなど)にあるモル数で決めます。
・反応式の左辺を反応物、右辺を生成物とすると以下の式から求める Keq 値 が大きい順に反応が起こるとします

*例えば・・・・・・
アセチル-CoA[mtマトリックス] + オキサロ酢酸[mtマトリックス] + H₂O[mtマトリックス]→クエン酸[mtマトリックス] + CoA[mtマトリックス]
という反応の場合、ミトコンドリアマトリックスに、アセチル-CoAとオキサロ酢酸とH₂Oがあるとき反応が起こることができ、Keq 値は
Keq =([アセチル-CoA]*[オキサロ酢酸]*[H₂O]) / ([クエン酸]*[CoA])
のそれぞれに、モル数を入れて計算した値とします。
例えば、アセチル-CoA=1 mol, オキサロ酢酸=2 mol、H₂O=3 mol, クエン酸=4 mol, CoA=5 mol がミトコンドリアマトリックスにあった場合
Keq=(1*2*3) / (4*5)=0.3 となります。
この Keq の値を反応が起こりうるすべての反応で計算して、最も大きい反応1つがおこるとします。
・生成物が 0 molの場合、計算のために 0.1 mol とします。
今の場合クエン酸とCoA がない(0mol) の場合、Keq=(1*2*3) /(0.1*0.1)=600 とします。
・参考文献の引用は以下にあります。

ハーパー・生化学
標準分子医化学
上に戻る

<<レベルとチャレンジ>>
・レベル1からレベル3まで、「グリコーゲン分解」「グリコーゲン合成」「尿素回路」「ケトン体代謝」「TCA回路」「脂肪酸分解」「解糖系」「電子伝達系」「脂肪酸合成」「糖新生」 の10個の反応を自分で物質のモル数を指定して「反応実行」することで最終生成物が生成できるかのチャレンジをすることができます。
・画像に起こりうる反応がすべて書いてあります。(見たい反応の画像をボタンで移動してみてください)
・「10ステップ反応実行」で10回反応します。
・「ATPをADPにする」ではすべての細胞質のATPを消費してADPと無機リン酸Pi にします。
・「全生成式をクリア」で反応生成式のログを消せます。
・「今チャレンジはじめから」では物質のモル数調節が限られている場合、初めからやり直せます。
・レベル無制限はとくに制限がないので、いろいろな反応を確認できます。
・「物質のはじめの組み合わせを選ぶ」からはじめの物質のモル数を指定済みセットを利用できます。
******注意*******
・グリコーゲン代謝におけるセカンドメッセンジャーや、インスリン・エピネフリン・グルカゴンなどのホルモンや、フルクトースやATPなどの存在が反応を促進したり抑制したりするので、 反応が促進されたり抑制されたりする反応の Keq値 を増加させたり減少させたりしています。(参考文献にその効果が記載されているものを適用しています。)
・例えばインスリンは ヘキソキナーゼ を促進するのでインスリンのモル数x100 を Keq値に加算しています。

上に戻る
医学関係