新・大学生物学の教科書 第1巻 細胞生物学
https://gyazo.com/e55b9d29d0e701f14130b9bb65a2a21c
https://bookclub.kodansha.co.jp/product?item=0000316797
Life: The Science of Biology 11 ed.から一部を翻訳したもの
iPS細胞やCRISPR-Cas9などの記載がある
2021/2/18
珊瑚の白化
藻と共生しているが、温度上昇で藻が糖を生成しないと藻を吐き出す
吐き出すって何？
温度上昇に強い珊瑚がいる（温度が高い所の珊瑚）
2つの可能性
遺伝形質が違う
遺伝形質は同じだが、発現しない
Q. この実験結果をどう使うと温暖化に対する珊瑚の反応を予測できるか？
基素.icon
もともと高い所にいるサンゴは耐えるかも
でも想定以上に上がったら耐えられないかもしれない
遺伝形質が違うなら、元々態勢のあるサンゴ以外は死滅する
発現の問題なら発現をどうさせるかコントロールできれば保護できる
生物を定義するのはむずいが、共通点がある
共通する化学物質からなる
糖質、脂肪酸、核酸、アミノ酸
細胞からなる
環境から分子を用いて新たな生体分子を合成
環境からエネルギーを得て、生命活動に用いる
発生し、自ら維持し、機能し、自己複製するためのゲノムを持つ
遺伝情報に基づいてタンパク質を合成するために普遍的な分子暗号を用いる
自らの内部環境を制御する
時間とともに進化する集団として存在する
生物界全体に共通点があるのは、共通の祖先から生じたことを強く示唆している
別の惑星の生命体は、見かけは似るかもしれないが細胞構造や機能は別になるはず
なんでそう言えるの？基素.icon
ただし常に全てを満たすわけではない
砂漠の植物種子
生きているが、分子変換も内部南境の制御もエネルギーの取得しない
ウイルスは細胞がない
生物学者は、細胞を持った生物から進化した可能性が高いと考えている
生命のタイムライン（46億年を30日にする）
生命の発生は核酸の誕生から
自己複製し、タンパク質を合成する鋳型となりうる分子
たんぱく質
複雑だが安定した巨大分子
かたちが多様で、化学反応の種類が多い
若い地球の大気をシミュレーションするとこのような複雑な分子は必然的に生まれる
複雑なタンパク質を体内に閉じ込める
生体膜
水に溶けない脂肪酸分子
脂肪酸を混ぜるとリボソームを作れる
生体分子の集合体を閉じ込めて化学反応を進めることができるようになった
細胞が誕生できるようになった
最初は原核生物だった
1つの外膜に覆われた単細胞
真正細菌（細菌）と古細菌
古細菌のあるグループから数十億年後に真核生物が生まれた
核に遺伝情報を含む
真核生物がどう生まれたのか？（5-7章）
細胞膜が内部に陥入して機能が異なる細胞小器官ができた説
原核細胞に相互作用が発生して統合した説
生体分子の合成に優れた原核生物が、エネルギー変換に優れた原核生物を取り込んだが消化は起きなかった説
多細胞生物の誕生
真核生物は細胞分裂してもそれぞれ独立していた（単細胞生物）
なんかが原因で細胞分裂しても密着した結果、細胞の集合が現れて特殊な機能（役割分担）が生まれた
効率的に環境に適用できる
光合成の機能を持つ原核生物の誕生
それまでは代謝だった
環境から分子を取り込んで、化学結合を切断した時のエネルギーを使う
生命が誕生した当初は、比較的簡単な化学反応を行う細胞が周囲の分子を使って生き残り、増殖できたため、代謝反応は必要なかった。しかし進化が進むにつれ限られた天然の資源をめぐる競争が激しくなり、有用な有機物を効率よく作り出す酵素を発達させた生物が選択のうえで有利になった。以来、細胞の持つ酵素の数は次第に増え、現存生物の代謝経路ができてきた。
http://www.microbio.med.saga-u.ac.jp/Lecture/kohashi-sb2/part8/8-3.html
他の生物の食糧になる
どういうこと？
原核生物は原核生物を捕食する？
光合成で十分だから分子が余って他の生物が分子を取得できるということかな
酸素の誕生
光合成の副産物として酸素が生まれた
原核生物にとって酸素は有毒だったので、かなり死んだ。生き残ったやつだけが繁栄した
酸素を使った代謝でエネルギー効率が上がる道が切り開かれた
待機中の酸素を使って栄養分子からエネルギーを引き出す好気的代謝は、酸素消費をしない代謝に比べてかなり効率的
栄養分子って何？
オゾン層が形成されて紫外線をカットできるようになった
陸に出られるようになった
今までは地表に降り注ぐ紫外線で水から出たら死んでた
第１章　生命を学ぶ
1.1 生物は共通の特性と起源を持つ
1.2 生物学者は仮説の検証によって生命を研究する
1.3 生物学の理解は健康、福祉、社会政策の決定に欠かせない　　
第１章　学んだことを応用してみよう
第２章　生命を作る低分子とその化学　
2.1 原子の構造が物質の特性を説明する
2.2 原子は結合して分子を形づくる
2.3 原子は化学反応で結合相手を変える
2.4 水は生命にとってきわめて重要である
第2章　学んだことを応用してみよう　　
第３章　タンパク質、糖質、脂質　
3.1 生物の特徴は高分子によって決まる
3.2 タンパク質の機能は三次元構造に依存する
3.3 単糖が糖質の基本構造単位である
3.4 脂質は化学構造ではなく水への溶解度によって分類される
第３章　学んだことを応用してみよう
第４章　核酸と生命の起源
4.1 核酸の構造は機能を反映する　
4.2 生命の低分子が原始の地球に現れた
4.3 生命の高分子は低分子から生じた
4.4 細胞は構成成分となる分子から生じた
第４章　学んだことを応用してみよう
第５章　細胞：生命の機能単位
5.1 細胞は生命の基本単位である
5.2 原核細胞は最も単純な細胞である
5.3 真核細胞には細胞小器官が存在する
5.4 細胞外構造には重要な役割がある
5.4 真核生物はいくつかの段階を経て進化した
第５章　学んだことを応用してみよう　　
第６章　細胞膜
6.1 生体膜は脂質 ─ タンパク質二重層である
6.2 細胞膜は細胞接着・細胞認識で重要である
6.3 物質は受動的過程により膜を通過することができる
6.4 膜を越える能動輸送にはエネルギーが必要である
6.5 高分子は小胞を介して細胞に出入りする　
第６章　学んだことを応用してみよう
第７章　細胞の情報伝達と多細胞性　
7.1 信号と信号伝達は細胞機能に影響を与える
7.2 受容体は信号を結合して細胞応答を開始する
7.3 信号へ　の応答は細胞内に拡がる　
7.4 細胞は信号に応答していくつかの様式で変化する
7.5 多細胞生物の隣り合う細胞は直接情報伝達できる
第7章　学んだことを応用してみよう