鞭毛モーター（細菌）とエネルギー生産システム（細胞）の関連性（１）

今回は、久しぶりにニュースではなく、生物の仕組みの面白さについて。
長くなりそうなので2回に分けます。

鞭毛というのは、一種の細菌や精子などの運動器官です。
運動の仕組みは、ネジの足のように立体らせん型にうねっている鞭毛が、頭との接触部分でくるくると自由に回転することで生まれる推進力です。
スクリューのような、と言えばわかりやすいでしょうか。

←←←運動の方向
（細菌本体）～～～～鞭毛
　　　　　　↑　　→→→鞭毛が回転することでこちら側に蹴っている状態
　　　　この付け根の部分が自由に回転している

わかりにくい図でスミマセン。しかもずれてたりしたら申し訳ないです。
この付け根の部分と言うのは、

　　┌─┬─鞭毛
　　│┌┴─
　　││フック部
　─┼┼─
　─┼┼─モーター部
　　細胞内部
というように、鞭毛がモーター部にはまっている状態で、360度グルグルと回転しているわけです。
このモーター部分というのは、たんぱく質で出来ているのですが、イオンが細胞の外から内に移動する流れを利用して動いています。
いわばモーター部は水車のようにイオンで動かされていて、その回転が鞭毛に繋がっているわけです。
このモーター部、イオンで動かされているのは知られているのですが、その動きがどのように回転に変換されているかはまだ明らかではありません。
イオンも、H⁺イオン（プロトンとも言う）による移動で運動するものと、海洋にいる細菌では、Na⁺イオンを利用していることが知られています。
海の塩濃度が高い環境条件に巧く適応してきたことが伺えます。

さて、細菌の鞭毛運動の仕組みはイオンの流動ですが、精子の鞭毛運動はイオンの流動ではありません。
ATPのエネルギーを利用した回転運動となります。
ATPのエネルギーを利用した回転運動？なんのこっちゃ、ですね。
ATP（アデノシン三リン酸）は分解されて、ADP（アデノシン二リン酸）となるときに大きなエネルギーを放出するもので、呼吸で良く知られているミトコンドリアはこの反応系を利用して、細胞が活動するのに必要なエネルギーを産み出しています。
ミトコンドリアにはATPを合成する酵素があるわけです。
精子の鞭毛運動は、そのATPから産まれるエネルギーが動力となっています。

このADPをATPに変換する酵素（ATP合成酵素）ですが、これ自体も、実は回転モーターなのです。
次回はこのATP合成酵素について述べたいと思います。

私が混乱しそうになるので、今日のまとめをしておきます。（笑）

○鞭毛の運動
　・細菌・・・イオンの流れで動く水車のような回転モーター
　・精子・・・ATPからエネルギーをもらって動く

○回転する機構の種類
　１．イオンの流れを利用（制御はまだ不明）
　２．ATP合成酵素（次回説明）

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