１．代謝
・代謝には以下の①②がある
・代謝によりエネルギーの出入り・変化が起こる
①異化
・複雑な物質を単純な物質に分解する反応
・エネルギーを放出する
例：呼吸
②同化
・単純な物質を複雑な物質に合成する反応
・エネルギーを吸収する
例：光合成で水や二酸化炭素から有機物を合成
２．ATP
①ATP(アデノシン三リン酸)とは
・アデノシンに3個のリン酸が結合した分子(化合物)
・細胞における代謝(物質の合成反応・分解反応)に伴うエネルギーの吸収・放出を仲介
ⅰ．高エネルギーリン酸結合
・ATPのリン酸どうしの結合
・この結合にたくさんのエネルギーがため込まれている
ⅱ．ATPからADPへ
・ATPのリン酸結合が1つ切れる
⇒ADP(アデノシン二リン酸)とリン酸に分解
※この分解でリン酸結合にため込まれていたエネルギーを放出
②エネルギーの通貨
・ATPは全ての生物が共通にもつ
・ATPは生体内のエネルギーの受け渡しを行う物質
⇒エネルギーの通貨とも呼ばれる
３．代謝を進める酵素
①触媒
・それ自体は変化せずに、化学反応を促進する物質
※触媒の例
・酸化マンガン(Ⅳ)や肝臓片
→過酸化水素に加えると激しい分解反応が起こり、酸素が発生
②酵素のはたらき
・生体内ではたらく触媒
・代謝(呼吸や光合成)を成り立たせる
・おもにタンパク質からできている
・細胞内で作られ、細胞内ではたらくことが多い
※消化酵素は細胞外ではたらく酵素
・肝臓片にはカタラーゼという酵素が含まれている
③細胞小器官と酵素
・多くの酵素は細胞内ではたらく
ⅰ．ミトコンドリア
・呼吸に関係する酵素を含んでいる
※呼吸により有機物を分解してエネルギーを取り出す
ⅱ．葉緑体
・光合成に関係する酵素を含んでいる
※光合成により有機物を合成する
ⅲ．核
・DNAなどの合成にかかわる酵素を含んでいる
ⅳ．細胞質基質
・さまざまな化学反応にかかわる酵素を含んでいる
④基質特異性
・酵素がもつ、決まった物質とのみ反応する性質のこと
※1つ1つの酵素は、反応する物質が決まっている
※基質…酵素が作用する相手の物質のこと
補足解説
・ATPのTはトリプル(3つ)のTなので三リン酸、ADPのDはダブル(2つ)のDなので二リン酸と覚える
※厳密には単語・綴りが違います
・全ての生物は、生命活動に必要なエネルギーを、細胞内で有機物を分解する異化反応で得ている(有機物からエネルギーを取り出す)。このはたらきが呼吸
・また、全ての生物は、ATPの高エネルギーリン酸結合に蓄えられたエネルギーだけしか直接使うことはできない
(糖質・脂質などのエネルギーを、いったんATPの形にする必要がある)
・ADPにリン酸を1個つけてATPを作るためにエネルギーが必要
ATPからリン酸1個を外してADPを作るとエネルギーが出てくる(これを活用して生命活動)
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