第99回薬剤師国家試験
◆ 問115
図はミトコンドリア及びその一部を拡大した模式図である。ミトコンドリアの部位①～④に関する記述のうち、正しいのはどれか。２つ選べ。
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細胞質でつくられたNADHは、①を通過できるが③は通過できない。
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クエン酸回路に関わる酵素は、主に②に存在する。
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電子伝達系（呼吸鎖）の構成成分であるユビキノン（補酵素Q、CoQ）は、主に③に存在する。
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NADHに由来する電子が電子伝達系を移動するとき、④におけるH＋（プロトン）の濃度は②よりも高くなる。
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電子伝達系に共役する酸化的リン酸化によって、ATPが②で生成される。
◆ 問115
◆領域・タグ
◆正解・解説
正解：1、3
ミトコンドリアの部位①〜④について以下に示す。
①ミトコンドリア外膜：分子量5000以下の低分子を比較的自由に透過させる
②膜間腔
③ミトコンドリア内膜（クリステ）：膜透過に関する選択性が高い
④ミトコンドリアマトリックス
細胞質でつくられたNADHは、ミトコンドリア外膜（①）を通過できるがミトコンドリア内膜（③）は通過できない。
クエン酸回路に関わる酵素は、主にミトコンドリアマトリックス（④）に存在する。
電子伝達系（呼吸鎖）の構成成分であるユビキノンは電子伝達系の構成成分の一つであり、ミトコンドリア内膜（③）に存在する。
NADHに由来する電子が電子伝達系を移動するとき、H＋はミトコンドリアマトリックス（④）側から膜間腔（②）側に汲み出されため、ミトコンドリアマトリックス（④）におけるH＋の濃度は膜間腔（②）よりも低くなる。
酸化的リン酸化によって、ATPがミトコンドリアマトリックス（④）で生成される。なお、酸化的リン酸化による ATPの生成には、ミトコンドリア内膜（③）に存在するATP合成酵素が関与している。
