脂肪滴が膨らむ夜

脂質代謝、脂肪酸の合成と分解、脂肪滴の形成メカニズムを理解する。エネルギー貯蔵としての脂質の役割を学ぶ。

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「夜になると、膨らむの?」

奏が顕微鏡写真を見つめた。細胞の中に、白い球体。

「脂肪滴」ミリアが答えた。「夕食後、数時間で大きくなる」

「なんで夜?」

「余ったエネルギーを貯蔵するから。昼間は消費、夜は貯蔵」

透真が興味を示した。「脂肪滴って何でできてる?」

「中性脂肪。トリアシルグリセロールだ」

奏がノートに書いた。「トリアシルグリセロール?」

「グリセロールに三つの脂肪酸が結合したもの」ミリアが図を描いた。

「なんで三つ?」

「グリセロールに三つのヒドロキシ基があるから。各々に脂肪酸がエステル結合する」

透真が聞いた。「脂肪酸って何?」

「長い炭化水素鎖とカルボキシ基。疎水性が高い」

「疎水性?」

「水を嫌う。だから水溶液中で集まる」

奏が理解した。「だから滴になる?」

「正確。細胞質は水性。脂質は水に溶けないから、別相を作る」

ミリアが続けた。「脂肪滴の表面には、タンパク質の膜がある」

「膜?」

「ペリリピン。脂肪滴を安定化させる」

透真が質問した。「どうやって膨らむの?」

「脂肪酸合成。アセチルCoAから、炭素二つずつ伸ばしていく」

「二つずつ?」

「脂肪酸合成酵素が、マロニルCoAを使って鎖を伸ばす」

奏が混乱した。「アセチルCoA?」

「糖や脂質、アミノ酸の分解産物。代謝の中心」ミリアが説明した。

「中心?」

「多くの経路が、アセチルCoAを経由する。クエン酸回路に入る入口でもある」

透真が興奮した。「じゃあ、糖が脂肪になる?」

「その通り。過剰な糖は、脂肪酸に変換されて貯蔵される」

奏がつぶやいた。「だから食べ過ぎると太る…」

「生物学的には正しい戦略。飢餓に備えるため」

ミリアが別の話題に移った。「逆に、脂肪滴が縮む時もある」

「いつ?」

「空腹時。脂肪酸を分解してエネルギーを得る」

「どうやって?」

「リパーゼが中性脂肪を加水分解。脂肪酸とグリセロールに分ける」

透真が聞いた。「脂肪酸をどう使う?」

「ベータ酸化。ミトコンドリアで、二炭素ずつ切り離す」

「また二つずつ?」

「そう。アセチルCoAができる。これがクエン酸回路に入る」

奏が感動した。「合成も分解も、二炭素単位?」

「対称性がある。効率的なシステムだ」

ミリアが強調した。「脂質は最も効率的なエネルギー貯蔵形態」

「なんで?」

「一グラムあたり9キロカロリー。糖質やタンパク質は4キロカロリー」

「倍以上!」

「しかも疎水性だから、水和しない。重量あたりのエネルギー密度が高い」

透真がつぶやいた。「だから渡り鳥は脂肪を貯める」

「長距離飛行のため。最小の重量で最大のエネルギー」

奏が顕微鏡写真を見直した。「この小さな滴に、すごいエネルギー?」

「何万個もあれば、相当量だ」

ミリアが付け加えた。「褐色脂肪組織は別。熱を生産する」

「熱?」

「ミトコンドリアで、脂肪酸を燃やして熱に変える。赤ちゃんや冬眠動物に多い」

透真が笑った。「脂肪滴、ただの貯蔵庫じゃない」

「代謝の要。シグナル分子も放出する」

奏が感心した。「夜、膨らむのにも意味がある」

「生命のリズム。概日時計が脂質代謝も制御してる」

ミリアが静かに言った。「脂肪滴は、エネルギーの銀行」

「預金と引き出し?」

「そう。生命の経済システム」

透真が窓の外を見た。夜が深まっていく。

「今も、体中で脂肪滴が膨らんでる?」

「確実に」ミリアが微笑んだ。

「脂肪滴の夜」奏がつぶやいた。

三人は、見えない代謝のリズムを感じた。