動くタンパク質
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４月１８日は「発明の日」です。 現在の特許法にあたる「専売特許条例」が１８８５年４月１８日に公布されたことに由来します。 これに因み、毎年、４月１８日を含む月曜日から日曜日までの１週間は「科学技術週間」とされ、 科学技術についての理解と関心を深めるために、 全国の科学館・博物館などの施設では、科学技術に関するイベントが実施されます。 この科学技術週間に合わせ、文部科学省は、毎年、 科学の知識を親しみやすく示したポスター「一家に一枚」を制作・配布しており、 科学館や博物館に行けば、もらうことができます。 ２０１４年のテーマは「タンパク質」です。 【筋肉のつくり】 小学４年生の理科で、筋肉は「骨格筋」と「内臓筋」の２つに大別できることを知ります。 骨にくっつき、体を動かすのに役立っているのが骨格筋で、内臓をつくっているのが内臓筋です。 その後、中学校の理科で人体について深く堀り下げることはなく、高校生物で掘り下げることになります。 骨格筋は、いくつかの細胞が融合してできた、多核の筋繊維が束になってできており、 それぞれの筋繊維の中には、筋収縮に関係する筋原繊維があります。 筋原繊維は、アクチンとミオシンという、２種類のタンパク質でできており、 それぞれ、アクチンフィラメントとミオシンフィラメントを構成しています。 【筋収縮のしくみ】 神経の興奮が筋原繊維に伝達されると、 ミオシンフィラメントがアクチンフィラメントと反応できるようになります。 ミオシンは、ＡＴＰを分解することで得たエネルギーを用いて、首振り運動を行い、アクチンをたぐりよせます。 アクチンフィラメントが滑り込むことで、筋収縮が起こるわけです。 【モータータンパク質】 ミオシンフィラメントのように、 ＡＴＰを分解して発生する化学エネルギーを運動エネルギーに変換するタンパク質を 「モータータンパク質」と言います。 細胞内で、小胞が動いて見える現象も、キネシンというタンパク質の仕業です。 小胞に結合したキネシンが、微小管上を“歩いて（ウォーキング）”移動することによって、 小胞を輸送しています。 ＡＴＰを分解して発生する化学エネルギーを運動エネルギーに変換するメカニズムは、 まだ詳しく分かっていないようです。 今後の研究に期待しましょう！ |
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