人に2つのエネルギー工場があるのはなぜ?
28億年前、人類の祖先である原始生命体(単細胞生物)は無酸素で細胞分裂しながら繁殖してきた不老不死の生命体でした。そこに、20億年前大きな変化が起きました。太陽光をエネルギーに変えられる「光合成菌」の出現です。彼らは水と二酸化炭素から養分(糖分)を合成するシステムを持ち、酸素を老廃物として排出します。そのため大気中の酸素濃度が高くなり、私たちの祖先、原始生命体は危機を迎えます。一方、その酸素を利用して生きる好気性細菌の誕生(ミトコンドリアの祖先)が出現します。
原始生命体にしてみると彼らは酸素を食べてくれますし、彼らにとっては原始生命体は栄養を分けてくれます。そこで、お互いのメリットから2つは寄生・合体し、膨大なエネルギーを獲得することに成功したのです。人間が60兆個の細胞の中に2つのエネルギー産生システムを持つのは、この太古の細胞通しの寄生・合体の名残りなのです。これまで不老不死だった原始生命体は複雑化して「死」というものを持つようになりましたが、その代わりに遺伝によって子孫を残し繁栄するように変化していったのです。
こうして人類は、酸素を使わない「解糖系」と、酸素を利用する「ミトコンドリア系」という二つのハイブリッドエネルギー工場を細胞内に備えるようになっていったのです。
■細胞分裂とミトコンドリア
ミトコンドリアは、多くの生物の脂肪代謝やエネルギー代謝、呼吸、遺伝子情報伝達に関わる細胞内の構造物(小器官)です。人の細胞のうち、赤血球を除く全ての細胞の中に存在し、1つの細胞内に数個から数千個が存在します。これらのミトコンドリアが、細胞内で酸素を取り込んでエネルギーを産生しています。男性と女性が惹かれ合うのは、男性が解糖系優位な細胞を持つに対して、女性はミトコンドリア優位な細胞を持つからだといわれています。つまり原始生命体同士の名残りです。
ミトコンドリアは自らもDNAを持っていますが、このDNAは母系の情報だけが次世代に引き継がれます。これは、受精卵のミトコンドリアが極端に多いからです。女性は生まれた段階で、すでに一生分の卵子を確保しています。そして、初潮前後までに1個の卵子の中にミトコンドリアを10万個までに増やしていきます。対して男性の精子1つのミトコンドリアの数は100個くらいです。卵子は温めて"熟成"されるのに対し、精子は冷やして"分裂"されます。
卵子と精子が受精すると、ミトコンドリアが減少して細胞分裂が盛んになります。そして胎児が大きくなると、ミトコンドリアはほとんどなくなります。誕生すると同時に肺の中に酸素が入るので、細胞分裂は抑制されてゆっくりになります。3歳くらいで大人の細胞数に達すると分裂は止まり、ミトコンドリアは再び増えていきます。
がん細胞は酸素を嫌う"嫌気性細胞"
がん細胞にはミトコンドリアが少ないため、低酸素・低体温が大好きです。低酸素・低体温で分裂・増殖を促進します。逆に言えばがん細胞の増殖を防ぐには、十分な酸素を供給し、体を温めることです。
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いつもありがとうございます。
愛・感謝 村雨カレン
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