代謝が静かに進む朝

朝食後の体内で起こる代謝プロセスを追いながら、異化と同化、エネルギー通貨ATPの役割を理解する。

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「朝ごはん食べたら、何が起きるの?」

奏が聞いた。教室の窓から朝日が差し込む。

ミリアが微笑んだ。「代謝が始まる。静かに、でも確実に」

「代謝?」

零が答えた。「食べ物をエネルギーに変える一連の化学反応だ」

奏がノートに書いた。「どこで?」

「細胞の中。特にミトコンドリアで」

ミリアが図を描いた。「まず、消化。パンがグルコースに分解される」

「それから?」

「グルコースが細胞に取り込まれる。そこから解糖系が始まる」零が説明した。

「解糖系?」

「グルコースをピルビン酸に分解する経路。細胞質で起きる」

奏が質問した。「エネルギーは?」

「少し生まれる。ATP二分子」ミリアが答えた。

「ATP?」

「アデノシン三リン酸。エネルギー通貨だ」零が言った。

「通貨?」

「細胞が使えるエネルギーの形。リン酸結合にエネルギーが蓄えられてる」

ミリアが続けた。「でも、解糖系だけじゃ足りない。ピルビン酸はミトコンドリアへ」

「そこで?」

「クエン酸回路、またはTCA回路」零が図を描いた。

「回路?」

「円環状の反応系。ピルビン酸が完全に分解されて、CO₂になる」

奏が驚いた。「完全に?」

「そう。炭素が二酸化炭素として出て行く」

ミリアが補足した。「その過程で、電子が取り出される」

「電子?」

「NADHやFADH₂という分子に蓄えられる。これが次の段階へ」

零が説明を続けた。「電子伝達系。ミトコンドリア内膜で起きる」

「何をするの?」

「電子をリレーする。酸素まで運ぶ」

奏が考えた。「それで?」

「電子が移動するエネルギーで、プロトンを膜の外へ汲み出す」

ミリアが図を描いた。「膜の内外でプロトン濃度差ができる」

「濃度差?」

「そう。それがエネルギー源になる」

零が続けた。「プロトンが戻ってくるとき、ATP合成酵素を回す」

「回す?」

「文字通り。分子モーターだ。回転でATPを作る」

奏が感動した。「分子が回転する?」

「ナノマシン。一秒に何百回も回る」

ミリアが静かに言った。「これが酸化的リン酸化。グルコース一分子から、約30のATPができる」

「30!解糖系は2だったのに」

「効率が全然違う」零が頷いた。

奏が質問した。「ATPは何に使われる?」

「あらゆること」ミリアが答えた。「筋肉の収縮、神経伝達、物質合成」

「タンパク質を作るのも?」

「そう。ATPがエネルギーを供給する」

零が補足した。「逆の過程もある。同化」

「同化?」

「小さな分子から大きな分子を作る。タンパク質合成、DNA複製」

「それもエネルギーが要る?」

「大量に。だから常にATPを作り続ける必要がある」

ミリアが時計を見た。「今、あなたの体の中で、何千億ものATPが作られて消費されてる」

奏が自分の手を見た。「見えないけど…」

「見えないけど、確実に進んでる」零が言った。

「代謝が止まったら?」

「それは死」ミリアが静かに言った。「生命は代謝の流れそのもの」

奏が窓の外を見た。朝日が校庭を照らす。

「光合成も代謝?」

「そう」零が答えた。「光エネルギーでATPを作り、CO₂からグルコースを合成する」

「植物と動物、逆のことをしてる?」

「循環してる」ミリアが言った。「植物が作ったグルコースを動物が分解し、動物が出したCO₂を植物が使う」

奏が感動した。「世界全体が、一つの代謝系」

零が頷いた。「地球生態系は、巨大な化学工場だ」

三人は静かに座った。

見えないけれど、体の中で代謝は進む。

静かに、休むことなく。

それが生きているということ。