こむずかしいせいぶつ!

専門分野とそれ以外と。

THE CELLを読む⑮

Starting today, I will write the opening words in English. Please point out any mistakes.

 

有機分子の一つである糖(sugar)は細胞のエネルギー源である。

最も簡単な糖は単糖(monosaccharide)で、一般式(CH2O)nで表される(n=3-8)。単糖や単糖からできた分子のことを炭水化物(carbohydrate)という。

化学式は同じだが構造が異なる分子を異性体(isomer)と呼び、鏡像関係にある異性体光学異性体(optimal isomer)と呼ぶ。

単糖は環状または鎖状で存在する。

鎖状の場合はヒドロキシ基数個とアルデヒド基1個またはケトン基1個を含むアルデヒド基・ケトン基はヒドロキシ基と反応して鎖を環状にすることができる。分子内で反応して環状になるとアルデヒド基・ケトン基があった場所には酸素原子が2個結合する。

環状の糖は他の環状の糖とヒドロキシ基を介してニ糖(disaccharide)を作ることができる。さらに重合してオリゴ糖(oligosaccharide)や巨大な多糖(polysaccharide)を作ることもできる。

ヒドロキシ基を介した糖同士の反応では-OH+-OH→-O-+H2Oとなり水分子が一つとれる。この反応を縮合(condensation)という。

核酸蛋白質など生体高分子も縮合反応で繋がっており、逆反応である加水分解(hydrolysis)で水分子が加わって切断する。

単糖にはヒドロキシ基が複数あるので、結合する個数が増えるにつれ組み合わせが無限に広がる。多糖を形成する単糖の配列決定が新たに研究対象になっているが、これはヌクレオチドの配列決定よりはるかに難しい。

細胞のエネルギーの主役はグルコース(glucose)である。エネルギーが必要でない時つまり貯蔵時にはグルコースのみからなる多糖を備えている。動物ではグリコゲン(glycogen)、植物ではデンプン(starch)である。

糖はエネルギー源としてだけでなく、生体の構造を支える働きもしている。植物ではセルロース(cellulose)、昆虫・菌類ではキチン(chitin)である。人間では粘液や軟骨の主成分として含まれている。これらは我々には消化できない。

小さいオリゴ糖蛋白質共有結合すると糖タンパク、脂質と共有結合すると糖脂質(glycolipid)となり、細胞膜を構成する。ヒトの血液型は細胞表面の糖鎖の違いである。

 

 

One more blog update and I'm going on vacation!!