分子生物学講義中継:分子生物学講義中継Part0下巻〜代謝と遺伝学の基礎を知り,生命を維持するしくみを学ぼう
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分子生物学講義中継

分子生物学講義中継Part0下巻

代謝と遺伝学の基礎を知り,生命を維持するしくみを学ぼう

  • 井出利憲/著
  • 2005年12月12日発行
  • B5判
  • 254ページ
  • ISBN 978-4-89706-493-2
  • 定価:3,600円+税
  • 在庫:あり
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下巻ではいよいよ代謝を学びます.複雑な機構も楽しい語り口調ですんなりわかる!最後に遺伝子の構造や働きをおさえれば基礎固めはバッチリ完了.上下巻セットで分子生物学を学ぶ準備は万全です!

目次

8日目 代謝の全体像と糖の代謝

I.代謝の全体像

  • 体をつくり,維持するしくみ
  • 中間代謝とは

II.嫌気的な糖の利用

  • 糖の分解と解糖系
  • グルコースを合成する糖新生系

III.エネルギー源をつくるクエン酸回路の概要

  • まずピルビン酸からアセチルCoAへ
  • いよいよクエン酸回路
  • この代謝系全体を見渡して

IV.グリコーゲンの合成と分解

  • グリコーゲンの合成
  • グリコーゲンの分解
  • ホルモンによる調節

V.その他の糖代謝

  • ペントースリン酸回路
  • 複合糖質などの材料としての糖

9日目 脂質・アミノ酸の代謝

I.脂質の代謝

  • 脂質を分解する
  • 脂肪酸からβ酸化でエネルギーを得る
  • 脂肪酸を合成する
  • さまざまな脂質を合成する

II.アミノ酸の代謝

  • アミノ酸代謝の特徴
  • アミノ酸はどう代謝されるのか
  • アミノ酸ごとに見てみると

III.臓器・器官によって異なる代謝

  • 臓器ごとに見てみると
  • 糖尿病から代謝を見渡してみよう

10日目 生命の駆動力を生むエネルギー代謝

I.エネルギー代謝を考える

  • エネルギーをどう得るか
  • 糖・脂質代謝をふりかえってみよう

II.エネルギーを生みだすしくみ

  • 酸化・還元とエネルギーの関係
  • エネルギーを受け渡す電子伝達系
  • 電子伝達系での電子の移動
  • ATPをつくる
  • 酸化的リン酸化とその阻害
  • 細胞質とミトコンドリアの関係
  • 歴史あるエネルギー生産法

11日目 生命の情報を担う核酸とは

I.核酸とは

  • 核酸の基本構造
  • 活躍する低分子核酸とその誘導体

II.高分子核酸の特徴をおさえよう

  • 高分子核酸の構造
  • 高分子DNAの物理化学的な性質

12日目 核酸の代謝

I.核酸を体内でつくりだす

  • 核酸生合成経路のアウトライン
  • 生合成を担う酵素反応の調節

II.核酸の分解と再利用

  • 核酸は分解されるのか
  • 核酸の分解経路
  • 核酸成分の再利用経路
  • 合成・分解経路がわかってどうするか

III.多彩な核酸分解酵素をみてみよう

  • 古典的な核酸分解酵素
  • 実験になくてはならない制限酵素

12日目 遺伝学・分子遺伝学の基礎

I.遺伝学の歴史

  • 遺伝学はメンデルに始まる
  • メンデルの実験を追ってみよう
  • それから後は駆け足で

II.大腸菌による遺伝学の展開

  • 大腸菌の遺伝子地図をつくる
  • 近接した遺伝子の位置を決める
  • 相補性テストで変異が1つの遺伝子のせいかわかる
  • 遺伝子の超微細構造を決める

III.遺伝子の働きを理解する

  • 遺伝子とは何か
  • 遺伝子の情報とは
  • 遺伝子はどう複製されるか

14日目 遺伝子はどのように働くのか

I.遺伝子の働きに必要なRNA合成:転写

  • RNA合成の基本
  • 転写のしくみ
  • RNAも遺伝情報をもつ

II.遺伝情報をタンパク質に換える翻訳

  • 翻訳に必要な役者たち
  • 翻訳のしくみ
  • 原核生物独特のしくみ
  • 突然変異が起こると

III.遺伝子の働きはどう調節される

  • 調節のしくみ
  • 大腸菌の糖利用の場合
  • 塩基配列から見た調節領域
  • オペロンによる調節
  • 大腸菌がもつさまざまな調節機構

講義のおわりに

書評・感想

この教科書を読む皆さんへ

教科書はもちろん知識を得るための手段です.でも得る知識は,たとえ同じ教科書であっても人により,また読み方によりさまざまです.分子生物学の知識は,この本を丹念に読めば得られます.でもそれ以外の知識もこの本から得られますので,これについて少し紹介しましょう.道草話として聞いてください.

すべての人の行為は,縦糸と横糸といえる関係で綴られていると言えます.個々の行為を横糸とすれば,その数々をつないだ人生の縦糸はそれぞれの人の想いであり,意思でありましょう.勉強や研究でも同様です.横糸の知識の量と質は大切ですが,これを綴る想いの縦糸は負けず劣らず大切です.井出先生の教科書は,ともすれば横糸ばかりになりがちの分子生物学の知識を強力な縦糸で綴って見せてくれると言えるでしょう.そしてこの縦糸が面白いのです.それは井出先生のまるごとの生き物に対する強い興味と深い洞察なのです.だからこの本では「なぜ」がやたらと多い.東京のご出身と聞きますが,ご幼少のみぎりの井出先生はあのメガロポリスにあっても蝉やトンボを追っかけていたに違いない.縦糸になる生き物まるごとへの思いが強いからこそ,膨大で多様な知識を網羅してこの教科書を一人でまとめられました.昨今の分子生物学の教科書のすべてが複数の著者で書かれていることからすると,ほんと,信じられないですよね.

井出先生の生き物まるごとに対する興味の背後には,人間に対する興味が見え隠れします.だから随所にヨタ話があります.それにしてもよくも掲載したものだと思わせるきわどいのもありますよね.でもこれらのすべてに井出先生の人間に対する興味と洞察が見えるので,まあ少々の品の悪さは仕方ないですよね.というわけで,井出先生の縦糸は人間まるごとの縦糸でもあります.

今日の分子生物学につながる生物学にはもちろん長い歴史があります.言わずもがなですが,生物学は19世紀にずいぶんと新しい展開があり,20世紀後半になって加速度的に発展しました.この急速な展開には,要素還元主義的手法が大いに力があり,これは今も同じです.でもこの手法の限界も議論されています.例を挙げましょう.演算機能では人間の何億倍・何兆倍の機能を持ち要素還元主義の権化とも言える専用のスーパーコンピューターでもチェスの天才カスパロフに完勝することができません.コンピューターはそれを生み出したわれわれの思考という限界を持っているからです.でも生身の人間は時としてこの限界を突破します.ましてやまるごとの生き物は突破だらけです.19世紀から20世紀前半の生物学は,学問が成熟していなかったこともあって,まるごとの生物学でした.しかもこれはほかの学問領域とも密接に関係を持っておりました.さらに自然科学も超えて,文学や芸術そして宗教とも関係した展開をしておりました.生命科学は技術以上のもののみでなく,情動と知性の間を揺れ動く存在としての人間を考える上で重要な手がかりを与えてくれます.そして今は人間の限界と可能性を深く考えることがこれまで以上に大切な時代になっております.というわけで,井出先生の教科書に見え隠れする人間への洞察,そして「ものの見方」についても十分心して読んでほしい.

最後に細かいことですが,この教科書で面白く語られているいろいろなお話のいささかチャランポランさの背後には,繊細な心使いがこめられてある点も知って下さい.教科書は本来知識を得るためなので,知識を体系化することにより効率よい伝達を図ります.教科書ではありませんが,大学院生など研究の現場に近い人々を対象にする総説雑誌では,解明されている点を強調して書かれてあることが多いようです.体系化や解明された点の強調は,利点もありますが,その一方で読む方はすべてわかってしまっているような気になりかねず,これは困った落とし穴となります.井出先生はこの危険性を十分に心得ておられ,整理された知識に加えて現段階でまだわかっていない点についても繰り返し言及しておられます.この本にたくさんある「なぜ」は井出先生の「なぜ」でありますが,同時に皆さんの「なぜ」でもあります.

書評執筆:丹羽太貫(京都大学放射線生物研究センター教授)

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