管理栄養士の過去問
第24回
人体の構造と機能及び疾病の成り立ち 問26

a.○　グルコースは嫌気的条件下の解糖系で代謝されると、1分子のグルコースから2分子のピルビン酸、あるいは2分子の乳酸が生じ、2分子のATPと2分子のNADHが生成されます。
　好気的条件では、ピルビン酸はミトコンドリアに移行して、クエン酸回路で代謝され、NADHは電子伝達系で代謝され、最終的に1分子のグルコースから肝臓･心臓･腎臓では38分子、脳･筋肉では36分子のATPが生成されます。

b.×　37.0℃の水50kgが、2000kcalの熱量を吸収すると、水温は77.0℃になります。
　水1gの温度を1℃上昇させるのに必要な熱量は1calです。
　50kgの水に2000kcalの熱量を吸収させると40℃上昇します(2000kcal÷50kg＝40℃)。
　37℃の水に40℃の熱を加えるので、77℃になります(37℃＋40℃＝77℃)。

c.×　ヒトが生存・活動するためのエネルギーとして利用しているのは、化学エネルギーです。
　生存・活動するためのエネルギーは、エネルギー源である化学物質のATPにより供給されています。
　ATPは、呼吸や解糖によって、食物から吸収した栄養素が代謝されて合成されます。
　熱エネルギーは、代謝による熱産生、ふるえによる熱産生、非ふるえによる熱産生によって作られます。
　この熱エネルギーは、身体活動のためのエネルギーとしては利用されず、体外へ発散され、体温の維持に関与します。
　
d.○　呼気中の二酸化炭素は、ミトコンドリアで生成されており、主にTCAサイクルで生成されます。
　TCAサイクルでは、摂取した水分子が取り込まれるので、呼気中の二酸化炭素の酸素は、水の酸素が置き換わったものもあると考えられます。
　外呼吸で取り入れた酸素原子は、細胞内において電子伝達系で水になって、血中に放出されるので、呼気中の二酸化炭素分子には含まれません。

よって、正解は(5)のaとdです。

a.グルコースの嫌気的代謝とは解糖系のことで、1分子のグルコースから2分子のATPが生成されます。これに対して、好気的代謝とはクエン酸回路や電子伝達系のことで、1分子のグルコースから36分子のATPが生成されます。
つまり、生成されるATPの量は好気的代謝からの方が多いということです。
よって、正しい答えとなります。

b.37.0℃の水50kgが、2,000kcalの熱量を吸収すると、水温は77℃になります。

c.ヒトが生存・活動するためのエネルギーとして利用しているのは、化学的エネルギーです。

d.クエン酸回路において、取り込まれた水に含まれる酸素原子が、二酸化炭素となり呼気中に排出されています。
よって、正しい答えとなります。

上記より、正しい組合せは5番のaとdです。

b.37.0℃の水50㎏が、2000kcalの熱量を吸収すると、水温は77℃になります。水50㎏が、2000kcalの熱量を吸収すると、水温が40℃上昇します。

c.ヒトが生存・活動するためのエネルギーとして利用しているのは、化学エネルギーとなります。