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 ＞ことば＞基礎代謝 |
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関連情報 |
「肥満」「ダイエット」「エネルギー」「メタボリックシンドローム」 |
| 代謝 （metabolism） | ||
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とは？ | |
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体内で起こる化学反応のこと。生体内の化学反応のことで、体外から取り入れた物質から他の物質を合成したり、エネルギーを得たりする。 同化と異化がある。新陳代謝ともいう。 同化（合成）と異化（分解）反応によってエネルギー平衡を保つ働き。 「代謝metabolism（metabol- =変化）」 |
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＝生体内で起こる化学反応のこと。反応に際して生成したり、あるいは反応に使われたりする化合物を総称して『代謝物質(metabolite)』という。 動物の場合、代謝物質の多くが食物の摂取で得られる。これに反し、植物では始原物質(水・二酸化炭素・無機成分)のみが外から与えられ、それ以外はすべて自分で合成できる。 「生体内の代謝物質（メタボライト）を一斉に調べるメタボローム解析が、ゲノムとタンパク質に続く研究テーマとして注目されています。 慶應義塾大学先端生命科学研究所の曽我朋義教授は、その測定技術の開発で先頭を走る。従来困難だった網羅的解析の道を開いた。 細胞内には糖やアミノ酸などの様々な代謝物質が多数あり、哺乳動物で数千種類、植物で数万種類あるといわれています。どれがどのくらいあるかを1回で調べることはとても難しい。1回で枯草菌の1692成分を解析できました。それまではドイツがトップで362成分でした。 物質を分離するキャピラリー電気泳動法と、分子の重さを量る質量分析法を組み合わせています。 発酵に使う微生物の反応はこれまでブラックボックスでした。メタボローム解析は、細胞内の酵素などによる反応の違いを見分けられます。発酵反応の経路や、各経路できる物質の濃度を測定できるようになりました。 正常な細胞と異常な細胞の違いは、遺伝子だけでは分かりません。遺伝子やタンパク質、代謝物質の情報を総合して生物の仕組みを解き明かしてゆける。 薬物による急性肝炎を診断できる血中成分を発見し、製薬業界からの注目度が一気に高まりました。ウイルス性の急性肝炎には検査法がありましたが、薬物にはありませんでした。動物実験の段階ですが、臨床試験で確認できれば早期診断への応用が見込める」 |
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「同化anabolism(ana- =上へ向かう)」 | |
| ・単純な物質を結合して複雑な分子をつくる化学反応。 ・一般にエネルギーを産生するより消費する反応。 ・同化反応に必要なエネルギーは異化反応から供給される。 ・(例)アミノ酸がペプチド結合してタンパク質を合成。 |
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「異化catabolism(cata- ＝下へ向かう)」 | |
| ・複雑な有機化合物を単純な物質に分解する化学反応。 ・エネルギーを使うより産生することが多く、有機分子の結合で蓄えていた位置エネルギーを放出する。このエネルギーはＡＴＰ分子に移され、同化反応に使われる ・(例)消化酵素による化学的消化。単純な酸化。 |
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クリプトビオシス | |
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極度の乾燥に耐えるため一部の生物が身につけた「代謝を伴わない永久的休眠状態」のこと。1702年に、オランダのレーウェンフックがクマムシなどの微生物で発見。300年間、メカニズムが分からなかった。 ネムリユスリカはクリプトビオシスを起こす代表的な生物。 |
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分子レベルで解明 「農業生物資源研究所・乾燥耐性研究ユニット長の奥田隆氏がネムリユスリカを使って分子レベルでの解明に成功した。 ネムリユスリカの幼虫の生息環境は岩盤に出来た水たまり。太陽が照りつけ岩盤の温度は65℃にも上がる。ネムリユスリカの体はカラカラに干からびる。だが、幼虫は体内でトレはロースを作り、水と置き換えることで組織をガラス状にして細胞を保護、乾燥による変質を防ぐ。 降雨で水を得ると、溜め込んだトレハロースをグルコーゲンに転換し、再び活動を始める。 乾燥体重の約２割がトレハロース。体内水分の脱水を刺激に、トレハロースを積極的に細胞内に取り入れるタンパク質を作り出す遺伝子も特定した、成果は2007年夏のアカデミー紀要で発表 2008年3月には、東京工業大学と共同で、トレハロースが体内のどこにどんな状態で蓄積されるかを解明。 常温で乾燥保存できることから、凍結保存に代わる可能性がある。 本来は植物の遺伝子が持っていた遺伝子をなぜユスリカが持つようになったのか？まだ不明」 |
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| 基礎代謝 | 体温の維持、呼吸・循環機能、中枢神経機能、最小限の緊張などの生命維持に必要な最小エネルギ代謝を基礎代謝といいます。 朝、目が覚めて仰向けに寝ている状態で行われる物質代謝が基礎代謝。その量が基礎代謝量で、人間が生きていく上で最小限必要なエネルギー量のこと。大部分は体温を維持する為の熱産生に使われます。私たちのに必要なエネルギーは、熱量として計算されます。基本的には目が覚めているけれども身体を動かさない状態、つまり朝ふとんの中で目覚めた状態では、成人の体表面積１平方メートル当たり１時間に３０数キロカロリー消費されています。これを基礎代謝量といいます。 子供は大人に比べて単位体表面積当たりの基礎代謝量は大きく、５０キロカロリーにもなります。 [１カロリー]＝１ｇの水を14.5℃から15.5℃に、つまり１度上げるのに必要な熱量のこと。 しかし、カロリーという単位では小さすぎる為、生理学ではカロリの1000倍、すなわちキロカロリー(Kcal)を単位として使うことが多い。 ところで、人体１平方メートル当たり１時間で成人３０数キロカロリー消費されているといいましたが、身体の大きさで代謝量が異なるので、比較するために体表面積１平方メートル当たりに換算しています。又、基礎代謝量に相関するのは、身長・体重ではなく体表面積であり、それに性別・年齢を加味して標準値を出しています。一般的に体表面積は、体重と身長から求めています。 では、このエネルギーはどこから取り入れるのか考えて見ましょう。 光のエネルギーで賄うことが出来るなら、日光浴でいいわけですし、熱エネルギーでよければストーブなどで暖めればいいのですが、これらは残念ながら私たちの体の細胞が生きていく為のエネルギー源には成り得ないのです。 私たち人体が利用出来るエネルギーは、食物によって取り入れられるエネルギー基質、即ち糖質(炭水化物)、脂質(脂肪)、タンパク質であり、これらは身体の中の酸素と反応出来基質を持つ物質なのです。「酸素と反応出来る」という点に注目しておいて下さい。つまりその基質を持つ物質でないとエネルギー源にならないのです。春木豊・本間生夫共著「息のしかた」より。 |
| 基礎代謝量 とは、「食事の後、半日ほどして、20℃の部屋で、何もしてない状態で」測った消費カロリーをさします。人間は、何もしていなくても、呼吸、血液循環、消化、脳活動などで全エネルギーの2/3くらいを消費している。 10歳代でピークになり、その後、年齢とともに減少してゆく。 男性より女性が少なく、筋肉質の人の方が脂肪医太りの人より多い。 基礎代謝量が少ない人ほどやせにくい。ダイエットによっても基礎代謝徴は低下していくので挫折やリバウンドの原因となる。 |
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| BMＲ | basal metabolic rate(基礎代謝率） 成人の場合、１日1200～1800Kcalで、 男性の場合体重1kg当たり２４Kcal 女性の場合体重1kg当たり２２Kcal。 |
| 筋肉 |  人の消費エネルギーの６０～７０％を基礎代謝が占めています。さらに、基礎代謝においては、筋肉が大きな役割を担っています。筋肉を増やせば、基礎代謝が上がり、体を動かさなくても脂肪が燃えるのでダイエットに有効です。 |
| 低酸素で | 2100㍍を越える高地でトレーニングしていた日本の水泳選手が、オリンピックで金メダルをとった。 高地での低酸素状態の環境下で運動すると心肺機能だけでなく、体質の改善にも効果があることが分かってきた。 ・基礎代謝の亢進 ・体脂肪量の減少 ・最大酸素摂取量が改善 ・乳酸の処理能力が改善 ・全身持久力が向上 ・筋力パワーがＵＰ ・血管年齢が低下する ・末梢循環の改善 |
| 代謝率に影響を及ぼすもの | ||
| 運動 | 激しい運動をすると代謝率はＢＭＲの15～20倍に増加する。 | |
| ホルモン | 甲状腺ホルモン （Ｔ3、Ｔ4） |
ＢＭＲを調節する主なホルモンで、甲状腺ホルモンの血中レベルが増加すると代謝も亢進する。 |
| テストステロン | 代謝率を5～15％増加させる | |
| インスリン | ||
| 成長ホルモン | ||
| 神経系 | 運動時やストレス状態にあるとき、自律神経の交感神経がノルアドレナリンを遊離し、副腎髄質からアドレナリンやノルアドレナリンの分泌を刺激する。いずれのホルモンも体細胞の代謝率を高める。 | |
| タンパク質 | 食事でタンパク質を摂取すると、代謝率を10～20％高める。 | |
| 体温 | 体温が上昇すると代謝率は上がる。すなわち発熱時には実質的に代謝率が上昇する。 | |
| 年齢 | 子供は成長に関わる反応がおおいため、同じ体格であれば、高齢者の２倍。 | |
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