質問: 寒冷地の動物や寒い海の中で生きる魚が寒さに耐えられるのは、細胞にも特徴 寒冷地の動物や寒い海の中で生きる魚が寒さに耐えられるのは、細胞にも特徴があるからですか?それとも温暖な地域の生物の細胞と同じですか?もし、寒冷地の生物の細胞に特徴があるのなら、どう違うのか教えてください。よろしくお願いいたします。
回答: 極地海洋生物等の耐寒性の極めて高い生物は、独特の耐凍性を獲得しています。細胞が凍結しますと生命活動は維持できません。ですから凍結しない仕組みが発達しています。 (1)脂肪酸の不飽和化による耐凍性 #1さんのご説明のように、不飽和脂肪酸からなる脂質の方が融点が低く凍結しません。細胞を構成する細胞膜自体が脂質です。流動性が失われると生命活動に支障を来します。 (2)凝固点降下物質による耐凍性 細胞質に不凍液と同じ作用をする物質を溶かし込み、細胞質の凝固点を降下させ凍結しないようにしています。具体的には、afp(不凍タンパク質)と呼ばれます一連のタンパク質が知られています。単に凝固点降下させるだけではなく小さな氷の結晶に結合して凍結を防ぐタンパク質のようです。 メープルシロップはご存じと思いますが、糖も不凍に一役買っています。糖カエデはメープルシロップで凍結を防止していますし、もっと身近では寒さにあたったホウレンソウの方が甘くておいしいですが同じ理由です。 これら多数の仕組みによりまして、極地動植物は、-30°C程度でも凍結しないで普通に生活できる動物もいるようです。