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ＡＴＰ作りと水素-1

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迷ホラ吹き：エネルギーは力仕事が出来る能力ってな意味で、それを蓄えているのが、あの「ＡＴＰ」だということでしたよね。

ぼやき先生：そう。ＡＴＰは「活性型運搬体」の代表的なものさ。

迷ホラ吹き：それそれ。前回も今一つ分からなかったんですが、その「かっせいがたうんぱんたい」ってのが、エネルギーを運ぶものなんですか？

ぼやき先生：うむ。おいしいものを食べて力をつけようなんてことをよく言うが、これは食べ物の中にエネルギーになる成分が含まれているということだろう。

媚多眠氏：主に、食物中の糖質や脂質やタンパク質が分解されて出来るもの、ということですね。

ぼやき先生：我々のエネルギー、すなわち細胞にとってのエネルギーは食物成分の分子である糖・脂肪・タンパク質を燃料として作られているってことさ。

迷ホラ吹き：食べたものは血や肉になるだけじゃないってことですね。

媚多眠氏：そうです。エネルギーになるものがあるのです。

ぼやき先生：ＡＴＰは「活性型運搬体分子」の代表的なものといった方が、分かり易いだろう。

迷ホラ吹き：「分子」をつけたってことは・・・？

ぼやき先生：細胞内にはたくさんの分子があるんだな。ほとんどを占めるのは、大きな構造をもつものなんだ。

媚多眠氏：いろいろな細胞小器官とか酵素タンパクとか、ＤＮＡなどですね。

ぼやき先生：そのすき間をブドウ糖やアミノ酸など小さな分子が動き回っているんだが、「活性型運搬体分子」はそのうちの一つでもあるってことなんだな。

媚多眠氏：小さな分子には、ミネラルの仲間やビタミンもありますね。

ぼやき先生：ＡＴＰを筆頭とする「活性型運搬体分子」は、その食物成分の持つエネルギーを化学結合エネルギーとして蓄えているものなんだな。

媚多眠氏：細胞が仕事をする時、その蓄えているエネルギーを出してくれるというわけですね。

迷ホラ吹き：細胞の仕事って、例えば酵素を作るとかですか？

ぼやき先生：うむ。物質を合成するにはもちろん必要なんだが、エネルギーは熱や電気にもなるんだな。

媚多眠氏：運動のためのエネルギーにもなりますね。

ぼやき先生：ＡＴＰから取り出せるエネルギーは、非常に多くの用途として使える便利なものなのさ。

迷ホラ吹き：なるほど、それでエネルギー通貨なんて言葉があるんですね。

媚多眠氏：地球上の全ての生物は、生きるために必要なエネルギーをＡＴＰから摂り出しています。ＡＴＰが無ければ生物は成り立たないということなんですね。

ぼやき先生：その大事なＡＴＰを作るには、その材料はもちろんだが、材料以外にもイチョウ葉エキスやＣやＥなど抗酸化物質がたっぷりあったほうが有利なんだな。

迷ホラ吹き：そうそう、だったら最初からＡＴＰを飲めば話は早いんじゃないかって思ったんですが・・・。

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ＡＴＰ作りと水素-2

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ぼやき先生：理論的にはそういうことだ。しかし、現実問題として、エネルギーを取り出すためにＡＴＰを飲むことは無意味なのさ。

迷ホラ吹き：どうしてですか？
瓶入りのカプセル剤とか錠剤になっていれば、簡単に摂取出来て便利ですけどね。

媚多眠氏：量の問題です。口から取れるＡＴＰは、大量にとっても数グラムがいいところでしょう。

ぼやき先生：ヒトの一日のＡＴＰ消費量は、体重分だといわれているんだな。ある研究では体重の２倍というデータもあるようだ。

迷ホラ吹き：ひょえ〜！
体重60kgなら、毎日60kg以上のＡＴＰを使って生きてるってことですか。栄養物質と違って、もの凄いケタ違いですね。

媚多眠氏：実は、ＡＴＰを主成分とする「パニオンコーワ」というＯＴＣ医薬品があるんですが、一日量は60mgです。

ぼやき先生：60kgとか100kg消費されるところに、それっぽっちのＡＴＰが口から加わっても何の足しにもならんだろうってことさ。ワッハッハ・・・。

迷ホラ吹き：確かに60mgじゃ10万分の一以下だ。
ビタミンなどの栄養物質と同じ感覚でサプリメントとして摂れればラクかな〜って思ったんですが、焼け石に水ってことですね。

媚多眠氏：酵素と同様、サプリメントとして飲むことはほとんど無意味なんです。

迷ホラ吹き：だいたい、おいしい食べ物でも60kgは食べられません。

媚多眠氏：そうです。元来、自分でつくって自分で消費するものは、外から補給するよりも、からだでつくるための条件を整えることの方が大切なのです。

ぼやき先生：そのＡＴＰを大量に作ってくれるのが細胞内のミトコンドリアで、電子伝達系という径路が使われているんだな。

迷ホラ吹き：電子伝達系！？　なんだかカッコいい！！

媚多眠氏：前に、クレブスサイクルという言葉と一緒に説明してもらいましたよ。呼吸鎖ともいうなんて話も・・・。

迷ホラ吹き：クレブスサイクルに呼吸鎖に、電子伝達系。
遠い過去の出来事ですねぇ・・・。

媚多眠氏：懐かしんでどうするんですか！

迷ホラ吹き：えへへ・・・。

ぼやき先生：クレブスサイクルはクエン酸サイクルとも言われるんだが、思い出しついでにＡＴＰ作りを少し詳しく勉強してみようじゃないか。

迷ホラ吹き：大事な話だってんなら、頑張ってみます。

媚多眠氏：シロートにとってポイントになる物質は２〜３個ですから、名前を覚えるのも大したことないですよ。

ぼやき先生：まずは三大栄養素。

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ＡＴＰ作りと水素-3

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迷ホラ吹き：タンパク質、脂質、糖質ですね。

ぼやき先生：うむ。食べ物の中でエネルギーになれるのはその３つなんだが、それらはまずは消化されて吸収されるだろう。

媚多眠氏：タンパク質はアミノ酸に、脂質は脂肪酸とグリセロールに、糖質はブドウ糖などに分解されて細胞に取り込まれます。

ぼやき先生：酵素食品を有り難がっている人も多いようだが、吸収される時は分解されてしまい、酵素としての体（てい）をなしていないんだな。

迷ホラ吹き：単なるタンパク食品ってことですか？

ぼやき先生：質が良ければな。

媚多眠氏：先生、話がそれちゃいますよ。エネルギー物質ＡＴＰを作る話に戻して下さいよ。

ぼやき先生：うむ、そうであった。
この中のうち、タンパク質はあまり考えなくて良いだろう。

迷ホラ吹き：どうしてですか？

ぼやき先生：ＡＴＰ作りのメインは脂質と糖質だからさ。タンパク質はＡＴＰ作り以外に重要な働きがたくさんあり、出来ればエネルギー作りにはまわしたくないんだな。

媚多眠氏：では、糖質の話からでしょうか。

ぼやき先生：その前に「アセチルコエンザイムＡ」と「水素」がキイワードだと覚えておいてくれ。

迷ホラ吹き：で、出たな！　「アセチルコエンザイムＡ」！！

媚多眠氏：コエンザイムは「補酵素」と言う意味で、「アセチルＣｏＡ」と書いて「アセチル・コエー」なんて言う人もいますね。

ぼやき先生：うむ。しかし、アセチルコエンザイムＡの前に水素の話をしておこう。

迷ホラ吹き：水素はよく聞く元素ですね。

媚多眠氏：元素記号は「Ｈ」で、原子番号は「１」です。

ぼやき先生：電子伝達系は、その水素を欲しがっているってことさ。

迷ホラ吹き：それは、エネルギー物質のＡＴＰを作るのに水素が必要だってことですか？

媚多眠氏：そうです。水素は簡単にプロトンともいわれる陽子（ようし）と電子に分かれるため、良い電子供与体になるんですよ。

迷ホラ吹き：あはは・・・、何言ってるのかさっぱり分かりません。

ぼやき先生：水素原子ってのは、電子が１つしかないんだな。電子は２つでペアになって安定するんだ。つまり、１つしかなければ「ラジカル」ってことさ。

迷ホラ吹き：ってことは、相手から電子を奪いやすい？

ぼやき先生：そうとも言えるんだが、もっと簡単なのは電子を手放すことなんだ。そうすれば自分は、電子のない水素イオンになって安定するんだな。

媚多眠氏：それが、陽子と電子に分かれて電子供与体になるということですよ。

迷ホラ吹き：つまり、水素からは電子がもらいやすいってこと？

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ＡＴＰ作りと水素-4

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ぼやき先生：そういうことさ。水素が欲しいというのは電子が欲しいという意味だったんだな。

迷ホラ吹き：なるほど。電子伝達系ですものね。水素は、エネルギー作りに重要だったんですね。

媚多眠氏：水素を燃やすと水になっちゃうので、無害です。からだにとって安心なんですね。

ぼやき先生：からだのエネルギー作りの廃棄物は二酸化炭素と水なんだな。尤も、ほんの少しとはいえ、活性酸素の発生を忘れてはイカンがな。

迷ホラ吹き：はいはい、イチョウ葉エキスやビタミンＣやＥやコエンザイムＱなど抗酸化物質は忘れちゃいけませんね。

ぼやき先生：ここまでは、電子伝達系の電子のために水素が必要だという話だったわけだが、次は、その水素をどこから持ってくるのかという話なんだな。

迷ホラ吹き：なるほど、おっしゃる通りで、筋道がはっきりして分かり易いです。

ぼやき先生：それは良かった。
ここで出てくるのが、ミトコンドリア内のクエン酸サイクルなんだ。

迷ホラ吹き：水素はクエン酸サイクルから持ってくるんですか？

ぼやき先生：うむ。クエン酸サイクルが駆動することによって、たくさんの水素を得ることが出来るんだな。

媚多眠氏：そして、クエン酸サイクルにとって重要な物質が、アセチルコエンザイムＡですね。

迷ホラ吹き：ついに出たな、アセチルコエンザイムＡ！

媚多眠氏：電子伝達系は水素を欲しがっていたわけですが、クエン酸サイクルはアセチルコエンザイムＡを欲しがっているということなんですね。

ぼやき先生：クエン酸サイクルというのは、アセチルコエンザイムＡを起点に９つの段階からなる環状の代謝経路なんだな。

迷ホラ吹き：それは、クエン酸サイクルが働いてたくさんの水素を得るためには、アセチルコエンザイムＡが最初に必要だってことですか？

ぼやき先生：その通り。

媚多眠氏：次の問題も分かるんじゃないですか？

迷ホラ吹き：当然、アセチルコエンザイムＡが、どこから来るかってことですね？

ぼやき先生：うむ、続きは次回ということだな。
ところで、この回路はクレブスが発見したんだが、最初にできるのがクエン酸なのでクエン酸回路というんだ。

迷ホラ吹き：な〜るほど。

ぼやき先生：そしてクエン酸はカルボン酸を３つ持つトリカルボン酸なので、「トリカルボン酸サイクル」、略して「ＴＣＡ回路」ともいわれるから慌てないように。

迷ホラ吹き：あちゃ〜、どれが本名で、どれがあだ名なんだか。

ぼやき先生：どれでも、お好きなのをどうぞ、と言っておこう。