第109回 薬剤師国家試験 問110
問110-111 解糖系では、下の図1のように、D-グルコースがD-フルクトース1,6-ビスリン酸へと変換されたのちに、2分子のピルビン酸へと分解される。 (図1:D-グルコース(Fischer投影式:CHO、H-OH、HO-H、H-OH、H-OH、CH2OH)が数段階の反応を経てD-フルクトース1,6-ビスリン酸(Fischer投影式:CH2OPO3^2-、C=O、HO-H、H-OH、H-OH、CH2OPO3^2-)となり、さらに数段階を経てピルビン酸(H3C-CO-CO2H)×2分子に分解される反応式。) また、図2のように、D-フルクトース1,6-ビスリン酸は、アルドラーゼによって、代謝物AとBへ変換される。 この反応はアルドール反応の逆反応である。 (図2:D-フルクトース1,6-ビスリン酸(Fischer投影式:CH2OPO3^2-、C=O、HO-H、H-OH、H-OH、CH2OPO3^2-)がアルドラーゼ(逆アルドール反応)により、代謝物A(枠囲みで構造非表示)と代謝物B(H,OHの立体表示をもつCH(OH)基を中心にOHC基とCH2OPO3^2-基をもつ三炭糖、グリセルアルデヒド-3-リン酸様構造)に開裂する反応式。) さらに、図3のように、代謝物AとBは細胞質中で酵素的に相互変換可能であり、代謝物Bはさらに代謝物Cを経て、ピルビン酸まで変換される。 (図3:代謝物A(枠囲み)と代謝物B(H,OHの立体表示をもつCH(OH)基を中心にOHC基とCH2OPO3^2-基をもつ三炭糖)が両矢印で相互変換可能であることを示し、代謝物BがNAD+・リン酸からNADH・H+を生じる反応で代謝物C(H,OHの立体表示をもつCH(OH)基にO3PO基とCH2OPO3^2-基が結合した構造)に変換され、さらに数段階を経てピルビン酸(H3C-CO-CO2H)に変換される反応式。) 代謝物Aの構造として正しいのはどれか。 1つ選べ。 (図:選択肢1~5はいずれも三炭糖のリン酸エステル構造で、アルデヒド基(OHC)とケトン基(C=O)の位置、OH基の立体配置(H,OHのくさび形表示)、リン酸基(OPO3^2-)の位置が異なる5種の構造。テキスト化困難なため図を参照。)
