「甘い」
奏がクッキーを食べている。
「糖を感じているんだ」ミリアが言った。
「糖って、砂糖のこと?」
怜が説明を始めた。「砂糖はスクロース。グルコースとフルクトースが結合したもの」
「グルコース?」
「最も基本的な単糖。生命のエネルギー通貨の一つ」
ミリアが構造式を描いた。六角形の環構造。
「C₆H₁₂O₆」怜が付け加えた。「炭素、水素、酸素だけ」
「シンプルなんだ」奏が驚いた。
「でも、機能は多様」
「例えば?」
「エネルギー源、構造材料、細胞認識」ミリアが列挙した。
怜が続けた。「グルコースは、解糖系で分解される」
「解糖系?」
「グルコースをピルビン酸に変換する代謝経路。10段階の酵素反応」
「長い」奏が思った。
「でも、効率的」怜が説明した。「少しずつエネルギーを取り出す」
ミリアがノートに書いた。「1グルコース→2ピルビン酸+2ATP+2NADH」
「ATPが作られる」奏が確認した。
「そう。でも、これは序章」怜が続けた。「ピルビン酸は、さらにクエン酸回路へ」
「そこでもっとエネルギー?」
「正確には、クエン酸回路はNADHとFADH₂を作る。それが電子伝達系でATPになる」
「前に習った酸化還元」奏が思い出した。
「そう。全体で、1グルコースから約30-32分子のATP」
「すごい効率」
ミリアが付け加えた。「でも、酸素が必要」
「酸素がないと?」奏が聞く。
「嫌気的解糖。ピルビン酸を乳酸に変換して、NADHを再生する」
「筋肉痛の原因」怜が説明した。
「乳酸が溜まるから?」
「厳密には違う。でも、激しい運動で酸素が不足すると、嫌気的解糖に頼る」
奏がクッキーを見た。「このクッキーのエネルギーも、グルコースから」
「一部は」ミリアが訂正した。「脂質も含まれる」
怜が続けた。「糖は、すぐ使えるエネルギー。脂質は、長期貯蔵用」
「なぜ違いがあるの?」
「グリコーゲンとして貯蔵できる糖は限られている。約500グラム」
「それ以上は?」
「脂肪に変換される。脂肪は、グラム当たり2倍以上のエネルギーを持つ」
奏がメモした。「糖=即効性、脂肪=長期保存」
「完璧」怜が認めた。
ミリアが別の図を描いた。多糖類の構造。
「デンプン、グリコーゲン、セルロース。すべてグルコースの重合体」
「同じ材料なのに、機能が違う?」奏が驚いた。
「結合の仕方が違う」怜が説明した。「α-1,4結合かβ-1,4結合か」
「小さな違いが、大きな影響」
「セルロースは、人間には消化できない」ミリアが付け加えた。
「なぜ?」
「β-1,4結合を切る酵素がない。牛には、共生細菌がいるけど」
奏が感心した。「糖って、奥が深い」
怜が続けた。「糖鎖という複雑な糖の鎖もある。細胞表面で、認識信号になる」
「血液型も?」
「そう。赤血球表面の糖鎖の違い」
ミリアが補足した。「免疫系も、糖鎖を認識する」
「糖は、情報も伝える」奏が理解した。
「エネルギー、構造、情報。糖は多機能」怜が確認した。
奏がふと思った。「糖尿病って、糖が多すぎる病気?」
「正確には、グルコースの調節異常」怜が説明した。
「インスリンが不足、または効きにくくなる。血糖値が上がる」
「なぜ危険なの?」
「高血糖は、血管や神経を傷つける。タンパク質の糖化が起きる」
ミリアが真剣な表情で言った。「糖は友だけど、制御が必要」
「バランスが大事」奏が納得した。
怜が最後に言った。「糖が作るあたたかい物語。それは、エネルギーの物語」
「生命を動かす燃料」ミリアが確認した。
窓の外で、植物が光合成をしている。CO₂と水から、グルコースを作る。太陽のエネルギーが、糖の結合に蓄えられる。そして、その糖が、動物のエネルギーになる。
「次は、ミネラルイオンについて話そう」怜が提案した。
奏とミリアは頷いた。糖の物語は、まだ続く。