細胞は何をしているの？働き①

細胞は何をしているの？





元気な百寿者の生活習慣って？



　細胞は、「核・細胞質・細胞膜」で構成され、これらが「タンパク質をつくっ
て運ぶ」「エネルギーを生み出す」「ゴミを分解して捨てる」「恒常性を保つ」と
いう働きを担うことで、私たちの生命を営んでいます。




働き①「遺伝子からタンパク質をつくって運ぶ」


　体をつくるタンパク質はアミノ酸で構成されていますが、組織・器官によっ
てアミノ酸の並び方が違います。その並び方の違いは、遺伝子に基づいて決め
られます。つまり、「遺伝子ーアミノ酸配列情報」となり、この配列情報に従っ
て体がつくられるため、遺伝子は「体の設計図」ともいわれています。




＜遺伝子が記録されている場所「DNA」＞
　遺伝子は、核に存在するDNA（デオキシリボ核酸）という長いひも状の中に
記録されています。細くて長いDNAは、からまったり切れたりしなように、
「ヒストン」というタンパク質に巻きついて連なっていき、規則的に折りたた
まれて、「染色体」と呼ばれる太い構造をつくります。ヒトの場合、1つの核に
46本の染色体が詰め込まれていて、46本の染色体を一本の線に伸ばしてみると、
およそ2mにも及びます。

　では、遺伝子が記録されているDNAとは、一体どういう構造をしているので
しょうか？




＜DNAの構造＞
　DNAは、塩基（A：アデニン、G：グアニン、C：シトシン、T：チミンのい
ずれか）と糖、リン酸が結合した「ヌクレオチド」という物質を基本に構成さ
れています。DNAは、４つのヌクレオチドが2セット向かい合って平衡に並ん
でおり、2重らせん構造をつくっています。




＜遺伝子は核の中でコピーされる＞
　遺伝子は、とても貴重で重要な情報です。そのため、まず、核内でDNAにと
てもよく似た構造のRNA（リボ核酸）に写します。このコピーのような機能を
「転写」といいます。

　DNAからRNAに転写される際の塩基の組み合わせは、次のようになります。


　　ーDNAとRNAの対応する塩基の組み合わせー

　　　　　　　DNA　　　　　RNA
　　　　　　　　A　　　　　　U
　　　　　　アデニン　　　ウラシル
　　　　　　　　T　　　　　　A
　　　　　　チミン　　　　アデニン
　　　　　　　　G　　　　　　C
　　　　　　グアシン　　　シトシン
　　　　　　　　C　　　　　　G
　　　　　　シトシン　　　グアシン

　RNAにはペアになる塩基が転写されるが、
　T（チミン）がないので、U（ウラシル）が代わりをする



　次に、DNAを転写したRNAは、核の外に出てリボゾームに結合し、転写し
た遺伝情報を伝えます。このようにリボゾームに伝える役割をするRNAのこと
を「メッセンジャーRNA（mRNA）」と呼びます。

　mRNAからの遺伝情報がリボソームに届くと、「トランスファーRNA
（tRNA）」という運搬役のRNAが、タンパク質合成の材料となるアミノ酸を生
体内から集める作業を行います。この作業を「翻訳」といいます。1つのtRNA
は、1種類のアミノ酸しか運べないので、タンパク質をつくるのに必要なアミノ
酸20種類に対して、それを運ぶtRNAも20種類あります。

　こうして、転写から翻訳へと作業が進み、必要なアミノ酸が20種類揃ったと
ころでタンパク質が合成されます。さらに、この合成されたタンパク質を、リ
ボソームが多数付着した小胞体の中で、各器官に合ったタンパク質につくり変
えていきます。




＜タンパク質の配送をするゴルジ体＞
　各器官に合わせてつくられたタンパク質は、次にゴルジ体に運ばれ、全身の
各器官に応じた糖をつけられて糖タンパク質となり、それぞれの器官に運搬さ
れていきます。

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