深堀り！栄養士実力認定試験過去問題～生化学①～

つまり、三大栄養素それぞれが、
どんなもので、
どうやってエネルギーになるのか、
どうやってからだをつくっていくのか、
これを「化学」の視点で理解しましょう、
ということです。

まず1回目は、エネルギー源の基本、「糖質」から！
2022年の問題15、正答率は63.6％の問題です。

⇒×(1) ガラクトースは、六炭糖である。
　×(2) グルコースは、アルドースである。
　◎(3) スクロースは、グルコースとフルクトースからなる。
　　　　【正答】
　×(4) アミロースはらせん構造をもち、
　　アミロペクチンは分岐構造をもつ。

似たようなカタカナの物質名が並んでいます💦
そもそも、「糖質」ってどんなものなんでしょうか？

糖質とは？

糖質は、炭素原子（C）、水素原子（H）、酸素原子（O）
が組み合わさってくっついた化合物で、
炭水化物の1つです。
炭水化物のうち、体内に吸収されて
エネルギー源になれるものが「糖質」です。

一番小さい形の糖質が単糖類、
単糖類が2個くっついているのが二糖類、
単糖類がたくさんつながっているのが多糖類。

それぞれ、覚えておきたい物質名をチェックしましょう！

★単糖類
単糖類の分類の仕方は3つあります。
① 官能基による分類：
　・アルデヒド基「-CHO」が1個→アルドース
　・ケトン基「>C＝O」が1個→ケトース
　　※官能基とは、有機化合物の特性などを決める
　　原子の集まり

②炭素（C）の数による分類：
　・3個→三炭糖（トリオ―ス）
　・5個→五炭糖（ペントース）
　・6個→六炭糖（ヘキソース）

③構造による違い：Ｄ型とＬ型（光学異性体）、
　　　　　　　　　α型とβ型（アノマー）

主な単糖類！
・グルコース（ブドウ糖）：
　　ヘキソース、エネルギー源　⇐一番重要！！
・フルクトース（果糖）：ヘキソ―ス、甘い😋
・ガラクトース：ヘキソース
・リボース：ペントース、RNA・ATP・
　　　　　　補酵素などの成分
・デオキシリボース：ペントース、DNAの成分

★二糖類
二糖類は、単糖類が2つくっついたもの。
主な二糖類！
・スクロース（ショ糖）：グルコース+フルクトース：
　　　　　　　　　　　　砂糖に多く含まれる
・マルトース（麦芽糖）：グルコース+グルコース：
　　　　　　　　　　　　水あめに多く含まれる
・ラクトース（乳糖）：グルコース+ガラクトース：
　　　　　　　　　　　　乳汁に多く含まれる

★多糖類
単糖類がたくさんつながっているもの。
主な多糖類！
・デンプン：アミロース：
　　　　　　つながったα-グルコースがらせん構造をとる。
・アミロペクチン：つながったα-グルコースが、
　　　　　　　　　枝分かれした網状の構造をとる。もち米。
・グリコーゲン：グルコースの貯蔵型
・セルロース：食物繊維。
　　　　　　　β-グルコースが弱い力でくっついている。

解剖生理学②「消化・吸収」にも出てきた糖類の名前は、
必ず覚えておきましょう。
・小腸でスクラーゼが分解→
　　スクロース（グルコース+フルクトース）
・小腸でマルターゼが分解→
　　マルトース（グルコース+グルコース）
・小腸でラクターゼが分解→
　　ラクトース（グルコース+ガラクトース）

糖質の代謝のポイント

食べた糖質は、口腔と小腸で消化されて、単糖類に
なり、小腸で吸収されます。
（解剖生理学②の復習！）
吸収された単糖類は、生体エネルギーの材料に。
この「生体エネルギー」を蓄えているのが、「ATP」。

★単糖類からATPをつくる！
グルコース（単糖類）からATPをつくっていく過程が、
①解糖系、②クエン酸回路、③電子伝達系。

それぞれで覚えておきたいポイントはこちら↓
① 解糖系：
　　細胞質気質で行われる。
　　酸素（O₂）が無い状況でも、ATPをつくれる。
②クエン酸回路：
　　ミトコンドリアのマトリックスで行われる。
　　酸素（O₂）があるときだけ、ATPがつくられる。
　　ビタミンB₁、ビタミンB₂、ナイアシンが作用する。
③電子伝達系：
　　ミトコンドリアのクリステにある。
　　クエン酸回路で生じた物質からさらにATPをつくる。

★余った糖質を蓄えたい！
すぐにATPの材料にするだけではなく、
蓄えておくことも必要です。
この貯蔵のかたちが「グリコーゲン」という多糖類。

消化によって単糖類に分解された状態から、今度は
グリコーゲン（多糖類）を合成していきます。

グリコーゲンの合成は、細胞質ゾルで行われます。
肝臓のグリコーゲンは血糖の供給源で、
筋肉のグリコーゲンは運動する際のエネルギー源。

★糖質が足りなくてATPがつくれない…
そんな困った状況のときは、アミノ酸や
グリセロールを、グルコースに変えます。
これが「糖新生」。主に肝臓で行われます。

糖質についてのポイント、整理できたでしょうか？

化学が苦手！という方、
ついでに↓も整理しておきましょう。

★化学の復習
・化合物というのは、2種類以上の原子が化学結合で
結びついてできた物質のこと
・原子は原子核と電子でできていて、この電子を介
して原子同士がくっつくのが化学結合
・原子同士が結合すると、分子の状態になる

このあたりがあやしいと、全体的に「？？？」が
多くなってしまいます。

中学校・高校の化学をわかりやすく解説している
テキストや動画もあるので、自分にあった教材を
ぜひ探してみてください。

出典：栄養科学イラストレイテッド　生化学　第３版　羊土社
　　　栄養科学シリーズNEXT　人体の構造と機能及び疾病の成り立ち　
　　　　　　　　　　　　　　　生化学　第2版　講談社
　　　Nブックス　生化学の基礎　建帛社

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▶Columnist Profall
協会事務局スタッフ　M・Y
管理栄養士
日本女子大学卒業
大手食品メーカーの研究職を経て、現在に至る。
3児のママ。