生物の体温について

質問

生物には体温がありますが、どういうメカニズムで熱を作り出してるのか教えてください。

回答No.3

ruehas

こんにちは。
動物の体温のほとんどは、細胞内で行なわれる「ＡＴＰ反応」によって賄われているのだそうです。
「ＡＴＰ反応」とは、「ＡＴＰ（アデノシン三リン酸）」が「ＡＤＰ（アデノシン二リン酸）」に変わる反応です。ちょっとややこしい名前ですが、要はリン酸の数が３つの「三リン酸」と、ふたつの「二リン酸」ですね。ＡＴＰからＰｉ（リン酸）がひとつ外されてＡＤＰになるときにエネルギーが得られます。この、リン酸を３つ持ったＡＴＰが動物の体温の基であり、その９０％が細胞内のミトコンドリアで作られます。

動物のエネルギー源は食べ物によって供給されます。食べ物はグルコース（ブドウ糖）という形で各細胞に送られますよね。まず、このグルコースが細胞内で更に細かく分解されてゆく過程で僅かづつエネルギーが得られます。これによってエネルギーを産み出すことを、酸素を使用しない代謝、「無機代謝」と言います。
そして、グルコースは最終的には水素と二酸化炭素にまで分解されます。この水素と呼吸によって得られた酸素を反応させるのがミトコンドリアで行なわれる「有機代謝」であり、エネルギー全体の約９０％に当たります。

このようにして得られたエネルギーは直接体温に変わるのではなく、ＡＴＰの製造に使われます。無機代謝の段階でも、ミトコンドリアの外でＡＴＰの合成は行なわれます。
つまり、ＡＴＰとは食べ物から得られたエネルギーを一旦蓄積する物質なんです。これによって、初めて細胞内にエネルギーが分配供給されます。ＡＴＰは供給された場所で「ＡＤＰとＰｉ（リン酸）」に分解されることによってエネルギーを放出します。このエネルギーが体温になります。残されたＡＤＰとＰｉはミトコンドリアに戻されますので、それを材料にして再びエネルギーを持ったＡＴＰが作られます。食べ物から得られる代謝エネルギーは、そのＡＴＰ合成ために使われるわけですね。