8.8 : 電子キャリア

電子キャリアは、電子のシャトルと考えられています。これらの化合物は、簡単に電子を受け取ったり（つまり、還元されたり）、失ったり（つまり、酸化されたり）できます。したがって、細胞呼吸は電子の流れに依存していることから、電子キャリアはエネルギー産生に重要な役割を果たします。

細胞呼吸の多くの段階を介して、グルコースは二酸化炭素と水に分解されます。電子キャリアは、これらの反応でグルコースが失った電子を拾い、一時的に電子を蓄えて、電子伝達系に受け渡します。

そんな電子伝達体には、ビタミンB群由来のNAD⁺とFADがあります。NAD⁺とFAD₂の還元型にあたる、NADHとFADH₂は、細胞呼吸の初期段階（解糖、ピルビン酸酸化、クエン酸回路）で産生されます。

還元型電子キャリアであるNADHとFADH₂は、それぞれ電子伝達系の複合体Iと複合体IIに電子を運びます。この過程で、これらは酸化されNAD⁺とFADになります。

電子伝達系には、フラボタンパク質、鉄硫黄クラスター、キノン、シトクロムなど他の電子キャリアもあります。これらの電子キャリアは、酵素の助けを借りて、最終的に電子を酸素分子へ渡します。電子キャリアは、電子を提供して酸化され、電子を受け取って還元されることで、交互に酸化型と還元型へ変化しています。

電子キャリアは、電子の流れを制御することで、ATP産生を可能にしています。電子キャリアがなければ細胞の機能は止まるでしょう。