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好気性生物 - Wikipedia

こう気性きしょう生物せいぶつ(こうきせいせいぶつ)、またはこう気性きしょうきん(こうきせいきん)は酸素さんそもとづく代謝たいしゃ機構きこうそなえた生物せいぶつである。

細胞さいぼう呼吸こきゅうられた過程かていなかで、こう気性きしょうきんは、たとえばとう脂質ししつのような基質きしつ酸化さんかしてエネルギーをるために、酸素さんそ利用りようする。またこれと対立たいりつした概念がいねん嫌気いやけせい生物せいぶつである。

  • へんせいこう気性きしょう生物せいぶつは、こうてき細胞さいぼう呼吸こきゅう依存いぞんし、生存せいぞんのために酸素さんそ必須ひっすである。
  • 通性つうせい嫌気いやけせい生物せいぶつ酸素さんそ利用りようすることができるが、嫌気いやけてきにエネルギーを方法ほうほうをもそなえている。
  • ほろこう気性きしょう生物せいぶつ酸素さんそ利用りようすることができる生物せいぶつであるが、それはほんのわずかな濃度のうど酸素さんそだけである。
  • たい気性きしょう生物せいぶつ酸素さんそ存在そんざいしてもびることができるが、しかしそれらの生物せいぶつ終末しゅうまつ電子でんし受容じゅようたいとして酸素さんそ利用りようしないというてんから嫌気いやけてきである。
  • いずれのこう気性きしょう生物せいぶつ細胞さいぼう内外ないがいおおくの部分ぶぶん嫌気いやけてき成分せいぶんめ、酸素さんそ特定とくていこうてき部分ぶぶんでしか存在そんざいしない。嫌気いやけてき部分ぶぶん酸素さんそ存在そんざいすることは生体せいたいたいして危険きけんである。

こう気性きしょう細菌さいきん地球ちきゅうじょうあいるい誕生たんじょうし、大気たいきちゅう酸素さんそ増加ぞうかしてきたことによって誕生たんじょうしたともかんがえられている。あるしゅこう気性きしょう細菌さいきんミトコンドリア祖先そせんともいわれる。

エネルギーの獲得かくとく

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こうてき呼吸こきゅうにおける、ブドウ糖ぶどうとうたんとう)の酸化さんかれいである。

 
 
ブドウ糖ぶどうとう 1分子ぶんし + 酸素さんそ 6分子ぶんし + アデノシンリンさん 38分子ぶんし + リンさん 38分子ぶんし
二酸化炭素にさんかたんそ 6分子ぶんし + みず 6分子ぶんし + アデノシンさんリンさん 38分子ぶんし(アデノシンリンさん無機むきリンさんちぢみあいともな生成せいせいする38分子ぶんしみず無視むし

この化学かがくしきにおいて放出ほうしゅつされるエネルギーはブドウ糖ぶどうとう1モルあたりやく2,880 kJであり、このエネルギーは、ブドウ糖ぶどうとう1分子ぶんしにつき38分子ぶんしのアデノシンリンさんから38分子ぶんしのアデノシンさんリンさん再生さいせいすることで保存ほぞんされる。これはとう1分子ぶんしたりから嫌気いやけてき反応はんのうによってされるエネルギーの19ばいおおいエネルギーである。かく生物せいぶつ細菌さいきんをのぞくすべて)は、このこうてき呼吸こきゅうによって、まく透過とうかのための能動のうどう輸送ゆそう必要ひつようとなるぶんのエネルギーをのぞいて、アデノシンリンさんからアデノシンさんリンさん正味しょうみ36分子ぶんしることができる。

この反応はんのうにおいて、ブドウ糖ぶどうとう酸化さんかには酸素さんそ使つかわれ、みずつくられることがわかる。

この反応はんのうしきは、3つの連続れんぞくした生化学せいかがくてき反応はんのうとしてこる反応はんのう要約ようやくしたもので、その3つとは、かいとうけいクレブス回路かいろクエン酸くえんさん回路かいろおよ酸化さんかてきリン酸化さんかである。  以下いかべるこう気性きしょう生物せいぶつかならずしもこの反応はんのうけいをすべて利用りようするものではないが、嫌気いやけせい生物せいぶつよりもATP生産せいさんりょうおお生存せいぞん有利ゆうりであることがしめされる。

こう気性きしょう生物せいぶつおもれい

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ほとんどすべての動物どうぶつ、ほとんどの菌類きんるい、そしていくつかの細菌さいきんへんせいこう気性きしょうである。ほとんどの嫌気いやけせい生物せいぶつ細菌さいきんである。エネルギーてき観点かんてんからするとこう気性きしょうであることは有利ゆうりであるが、へんせいこう気性きしょう絶対ぜったいてきたか水準すいじゅん酸化さんかてきストレス直面ちょくめんしていることをも意味いみしている。

通性つうせいこう気性きしょう生物せいぶつ

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酵母こうぼ通性つうせいこう気性きしょうきんれいである。個々ここのヒトの細胞さいぼうもまた通性つうせいこう気性きしょうである。すなわちそれらは酸素さんそ利用りようできない場合ばあいには乳酸にゅうさん発酵はっこうによりエネルギーをるようにわる。しかし人間にんげん生物せいぶつ全体ぜんたいとしてみると、この状況じょうきょうながつづけることができないので、人間にんげんへんせいこう気性きしょうといえる。

へんせいこう気性きしょう生物せいぶつ

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細菌さいきんでは、Nocardiaノカルディアぞくグラム陽性ようせいきん)、Pseudomonas aeruginosaみどりうみきんグラム陰性いんせいきん)、Mycobacterium tuberculosis結核けっかくきんこうさんきん)、Bacillus subtilis枯草かれくさきんグラム陽性ようせいきん)などがあげられる。

細菌さいきんでは、Aeropyrum pernixNitrosopumilus maritimusPicrophilus torridusHalobacterium salinarum高度こうどこうしおきん)などがあげられる。細菌さいきん嫌気いやけせいおもわれがちだが、実際じっさいには記載きさいされているたね半数はんすう酸素さんそ利用りよう可能かのうである。

関連かんれん項目こうもく

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翻訳ほんやくもと

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