細胞膜の構造と機能—生化学的立場から

はじめに

　膜構造は細胞の基本的構成単位であることは言うまでもない．おそらく地球上に生命が誕生することになったきっかけも，膜構造の出現によるものと思われる．自己増殖能を持った原始細胞をはじめとして，人体を構成する複雑な機能を持った細胞のすべては，膜によって生命が維持されていると言っても過言ではなく，膜の理解は，すなわち生命現象の本質的理解にもつながると言える．

　人体を構成する細胞の中でもっとも単純なものは赤血球であるが，その外壁となっている形質膜（細胞膜）の厚さは7.5nm，直径は，ほぼ8.6μmであるから，仮に1mmの厚さの薄膜でその形を作製すると，直径は1mにもなり，いかに薄い膜が巨大な細胞体を維持しているかがわかる．形質膜を例にとると，隔壁としての保護膜的役割の他，細胞内外へのイオンや物質の輸送をはじめ，レセプター分子を介しての刺激や情報の伝達など多岐にわたる反応が，このような薄い膜を介して行われている．また，細胞内の生化学反応の多くは膜構造を必要とし，酵素分子などの活性発現や，生合成と分解反応の秩序性，および情報伝達の方向性が膜構造によって維持されている．細胞が生命活動を維持するために備えている膜構造は，それぞれ厳密な役割分担を持った細胞内器官を構成している．