トップページ > 解説:アミノ酸の基礎知識「アミノ酸の一生」

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アミノ酸の基礎知識「アミノ酸の一生」

私たち人間は、からだに必要なアミノ酸やタンパク質を、牛、豚、魚、卵などの動物や、米、豆、麦などの植物に含まれるものを人間のタンパク質に変えて利用しています。

では、私たちがたべている動物や植物はタンパク質をどうしてつくっているのでしょう。

まず、トラやライオンの肉食動物は、ウマやヒツジなどの草食動物をたべて生きています。

つまり草食動物のタンパク質から肉食動物のタンパク質ができているのです。その草食動物たちは、木の葉や種子をたべているのですから、植物のタンパク質をとりいれていることになります。ということは、動物のタンパク質は他の生物のタンパク質を利用していて、その基本は植物のタンパク質であるということです。

ところが植物は他の生物のタンパク質を用いるのではなく、自分でタンパク質を合成する能力をもっています。まず、空気中の窒素や炭酸ガス、水からアミノ酸をつくり、それらをつなぎあわせてタンパク質をつくるのです。

動物は呼吸して空気中の酸素は体内にとりいれていますが、窒素をとりいれることはできません。

アミノ酸をつくるには窒素がどうしても必要なため、動物はたべものとしてタンパク質を摂取しなければなりません。

私たち人間は動物や植物など、他の生物がもっているタンパク質を人間固有のかたちに変えて利用しているのですが、具体的にはつぎのようになっています。

まず、たべものはタンパク質だけでなく、糖質や脂肪など他の栄養素を含んでいますが、これは口の中で歯でかみくだかれ、舌や頬の筋肉の運動によって唾液と混合されます。

この運動をそしゃくといいます。唾液の中にはアミラーゼという酵素が含まれており、デンプンは消化されますが、タンパク質は変化をうけません。そしゃくされたたべものは食道を通って胃に送られ、胃底部から順次層状に積み重ねられます。そこに胃液が分泌され、たべものと混合されて、かゆ状になります。

ここでタンパク質は、胃液に含まれているペプシンという酵素によって消化されます。胃での消化でタンパク質はアミノ酸とアミノ酸をつなぐペプチド結合の一部が切れて、鎖が短くなります。

たべものは胃に2〜3時間とどまっていますが、その間にペプシンはタンパク質のペプチド結合の約10%を切断します。鎖が短くなったタンパク質は小腸に送られます。

小腸は全長数メートルの長い消化器で、胃に近いところから十二指腸、空腸、回腸とよばれています。かゆ状になったたべものが十二指腸にはいると、いろいろな種類のタンパク質消化酵素(トリプシン、キモトリプシン、カルボキシペプチダーゼなど)を含んだ膵液が分泌され、タンパク質はさらに小さく分解されます。

これらのタンパク質は、小腸粘膜の繊毛の表面をおおっている円柱状上皮細胞というところから吸収されます。そして小腸の上皮細胞の中で一つ一つのアミノ酸にまで分解され、血管に入っていきます。

血管に入ったアミノ酸は肝臓に運ばれ、ここでごくわずか貯蔵されますが、大部分はからだの他の部分が要求するところへ必要量だけ送り出されます。

からだの各部分では送られてきたアミノ酸を再びつなぎ合わせて、さまざまな機能をもったタンパク質や、からだを構成するタンパク質をつくり出して(合成)いきます。

たべものを消化する酵素(アミラーゼ、トリプシン、リパーゼなど)も、多くのホルモン(インシュリン、脳下垂体ホルモンなど)も、担体(血液中の酵素や二酸化炭素を運搬するヘモグロビンなど)や抗体(血中免疫グロブリン)も、筋肉(ミオシン、アクチン)、髪の毛(ケラチン)、肌や爪(コラーゲン、エラスチン)もみんな、それぞれ人間固有のタンパク質に合成されているのです。

参考になさってください。

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