なんとも割り切れない定義である。ネガポジのような関係にないのだ、両者は。生物の教科書に付随する資料集を思い出す。お、巻末に分類表が出ている。混迷の度合いは深まる。ユニットとする生物の分類は一部日常感覚とずれる。本講義から植物の必要条件として光合成を挙げたいが、専門的には誤りであろうか。自分はまず、講義の前に配られたプリントに書いてあった講義の題目「四次元の光合成」という題を見て心躍らせた。実際の講義での光合成研究の方向性についての解説の中、特に制御、環境応答についての所での光合成の解析を時間を含め四次元で行うという話を聞き、納得するとともに、中学校で少し学んだだけの光合成というもののスケールの大きさ、というか、何か奥深いものを感じた。何といっても講義の中で一番驚いたことは、地球温暖化防止の策のひとつとして植物プランクトンを用いる、という策のことである。海に鉄を撒くと、確かに植物プランクトンの増加は認められており、このようなスケールの大きい実験もなされているのだと驚くと同時に、植物=木・草といった自分が誤りの固定観念をもっていたことにも気づき、反省させられるのだった。化学的で専門的な話をするものと予想していたのですが、文系の僕にも容易に理解出来る内容だったので驚きました。印象的だったのは動物が何故光合成をしないのかという話題です。それ以上に生物学では「どうなっているか」以外に「なぜそうなっているのか」が重要だという点に面白さを感じました。環境応答という言葉は知らなかったのですが、自分の体を変化させて生きるという植物のシステムは、動物の僕にとって驚きでした。詳しい話が聞きたかったので時間が短くて残念でしたが面白かったです。生命科学において、研究対象がミクロになればなるほど時間的スケールも小さくなり、逆にマクロになると非常に長いタイムスパンで対象を観察しないと、状況が明らかにならない、という研究対象の大小と時間を絡めた話が印象的だった。生態系を地球規模で考える場合には、超長期的視野で現象をとらえる必要があるだろう。単純にミクロ的現象の和で環境問題をとらえられない理由がここにあると思う。光合成を利用して地球環境を改善しようという研究が大変興味深かった。「船でニュージーランド沖に鉄をばら撒いてかき混ぜてみたらクロロフィルの量が増えた」というのがおもしろかった。鉄の量がクロロフィルの量の律速条件だというが、鉄がクロロフィルの生成にどのように関わっているかわからなかったので調べてみた。すると葉緑体はタンパク質にマグネシウムが結合したもので、鉄はその結合の触媒であることがわかった。それにしても触媒であるなら鉄自体は消費されないはずなので、「しばらく経つとクロロフィルの量は元に戻ってしまった」というのは不思議である。自然はそう簡単に人間の思いどおりにはならないのだろうか。今回の講義を聴いて、今まであまり好きではなかった植物の分野に興味を持つことができてとてもよかった。講義の題名が「4次元の光合成」ということなので、僕はここでは光合成の中心物質であるクロロフィルについて調べたことを簡単にまとめてみたいと思います。多くの植物は葉緑体内部にクロロフィルaという物質を持っていますが、これは光合成において主に1)光を集める。2)エネルギーを反応中心に運ぶ。3)電子の流れを産み出す。4)化学エネルギーに転換する。いう過程に関わっています。ここでは1)について述べたいと思います。植物は光合成をするのに光エネルギーが必要なため集光装置を持っていますが、これには反応中心近傍に存在するものと周辺部分に存在するものがあります。これらは蛋白質でありそれぞれクロロフィルaが結合しています。光合成色素にはクロロフィルaの他にクロロフィルbという物質があり、これは周辺部分の蛋白質にしか結合していません。ここで重要になるのはクロロフィルbはクロロフィルaよりも吸収する波長が若干短いということです。これによってより広い波長の光を吸収できるわけです。植物はaとbの比率を動的に制御することにより効率的に光合成をすることができるそうです。このようなシステムが自然に産み出されたという事実には感動を覚えます。植物にもまだ興味をひくものがありそうです。私は以前からなぜヒトはミドリムシの様に光合成しないのか不思議に思っていました。食物を摂取して光合成もしたら地球の温暖化も少しはましだったろうし餓死する人も減ったろうと思ったからです。講義の中で動物は移動するときに広い面積をもっていると不利なので光合成をしないという話を聞いて少しは納得しました。足しになるなら光合成すべきだと思ったのでどれくらい足しになるか調べてみました。ヒトがC4植物の葉緑体を持っていて露出部分の表面積が1平米とし、日照16時間と仮定しても光合成によって得られる熱量はせいぜい42kcalでやはりほとんど足しになってないことがわかり、はじめて聞いた成長点の位置の話も含めてやはり生物はよくできていると思いました。高校生物では光合成は細胞、個体レベルでしか習わなかったので、光合成の研究が地球環境問題の解決に役立つかもしれないと言う話は新鮮でした。21世紀もいろいろな研究が私たちの抱えるたくさんの問題を解決していけばいいと思います。文系でしかも高校時代に生物を全く取っていなかった私が、前回の授業で一番印象にのこったことは、単純なことだが日光の有る無しで豆の発育が違うということだった。小学校や中学校でこの違いはすでにならっていたが、あらためて授業を受けたことで豆がモヤシになることに不思議さを感じた。モヤシは太陽の光を手に入れるために細長く成長するが、モヤシはまだ生まれてから一度も太陽を見たことがないはずである。かかわらず、モヤシは太陽の存在をすでに知っている。その見たことがない太陽をみるまでは通常自分が作り出す葉緑素を作らなくてもいいということも知っている。これは祖先から受け継いでいる遺伝子のおかげなのだろうが、それならば植物に限らず、われわれ生命はどこまでこの世のことを生まれた瞬間から知っているのだろう、という疑問が沸いてきた。使い方が分からなくて、しばらくとまどいました。先日の講義は以外とおもしろくて良かったです。自然淘汰の立場から、動物の進化やモヤシの形と成長を分析したところが非常に興味深かったです。具体的に言うと、論理的に考えて、光の密度が小さいので光合成を効率よくするには移動能力や体の表面積が小さいことがかえって不利であることを説明できることや、モヤシが環境によって形や成長の具合が異なる理由が説明できることがおもしろかったです。鉄分を海に投入することでそこに生息する植物や魚の数を増やす発想も興味がもてました。幅広くいろいろなことを教えてもらったわけですが、実は、もう少しテーマをしぼって詳しく話してくれた方が望ましかったです。その方がいろいろと具体的な話が聞けましたし。大学に来ている以上、できたら専門的な話を優先的に聞きたいです。遺伝子変異の影響を調べるに当たって従来の方法では無理だというのはよくわかりましたが、具体的には今はどのような新しい方法が行われているのですか?あと従来の方法といったものもどのようなものなのか教えてください。次に光合成には広い面積が必要であるっとおっしゃたことには正直びっくりしました。今までそんなこと考えたこともなかったので。広い面積をもって移動するのが効率的でないため動物が光合成を行わないことにも非常に興味がもてました。ところで植物の面積というのは葉1枚のことをいうのですか?それとも植物体の表面積のことをいうのですか?もしそうなら大きい動物だと小さい物より植物より表面積ははるかに広いし光合成効率もよいと思うのですが?この点はどう説明できるのでしょうか?最後に今回の授業でお話になったことについて進展がおありでしたら教えてください!以上でレポート終わります。僕はDNAやゲノムといった分野に興味があるのですが、高校では生物を履修していなかったので少し不安に思いながら本講義をとっています。これから自分でも勉強を進めていきたいと思っていて、この講義を大きな足がかりにしたいと思っています。講義内容にあった、21世紀に解き明かすべき生命科学の大きな謎、人類への課題、というものにも早く触れてみたい、とわくわくしています。第一回の講義では、光合成研究の方向の一つとして挙げられていた、制御環境応答:時間を含めた四次元の解析、という項目に納得させられました。科学が発達するにつれ、例えば原子レベルでの物体の解析などのように、科学の目はミクロの方へ向くようになる、と僕は偏って感じていたようで、地球レベルでの研究にも同じように力が注がれていることを今更ながら認識させられました。今回の講義はとても分かりやすかったですが、次回の講義(人口核酸で病気を治す)も生物の知識がない者にも分かるように講義をしてほしいと思います。”光合成”という聞きなれたメカニズムがテーマであり、またスライドを使っての講義だったので、生物を履修していない私にもイメージが膨らみました。地球がまだ二酸化炭素で覆われていた頃から、現在にいたるまでの経緯や、場所や環境によって異なってくる植物の形態を合理的に説明していくところにも興味を覚えました。これからのポストゲノム時代の中で、特定の塩基配列がどのような役割を果たすか、ということを特定する効率的な技術がまだ確立されていないという点にも少なからず刺激を受けました。レポートというよりは感想文になってしまいましたが、今回はこれを提出します。microarray」という単語が出てきたので、講義の主題「光合成」とは直接は関係無いが、この単語について調べてみた。ガラス板などの基板に多数のDNAを配置し、この上に蛍光標識したDNAを反応させると、塩基配列の相補性によって結合したものが見分けられるため、どの遺伝子が発現しているかが、多数の遺伝子の状況が同時に分かる、という技術である。多数の反応が一度に関わっているような場合でも、関連する遺伝子が一気に分かるというわけだ。分析しようとする反応系以外で働いているものとはどうやって判別するのであろうか。その点が今の私にとっては知識不足な点である。今、空を見上げると、太陽が輝いている。まぶしい、ただそれだけしか感じない。講義の中で先生は、太陽は地球のエネルギー源であり、人間のエネルギー源でもあるとおっしゃった。我々はそのことに全く気づかないでいる。私自身もそうであった。太陽の恩恵を感じる時といえば、よく晴れた日に洗濯物がよく乾いたり、冬の寒い日に太陽の光でわずかな暖かさを感じる時ぐらいであった。今、太陽がなくなったとしても、電気もあるし、充分生きていけると考えていた。私は講義を聞いて一番強く、このことを思った。話は変わりますが、私は今まで生物という科目を一度も勉強したことのない人間です。このゼミを受けるに当たって、かなりこのことで不安に思っていましたが、第1回目は、興味深く聞かせていただき、理解もしやすかったです。今回の題材が光合成ということで、高校時代に生物を選択していない僕でも何とかついていくことができましたが、いくつかの新しい発見がありました。シアノバクテリアという光合成をする生物の存在、光というエネルギーはエネルギー密度が低いこと、植物プランクトンを発生・増加させるためのユニークな実験などなど。僕が一番新鮮に感じたのは、「光合成研究の方向」についてでした。高校時代に生物を選択していないといっても中学生の時に光合成は葉緑体で起こり、ヨウ素液を使った実験で、証明もしました。高一の時に受けた授業で植物についてもしましたが、その植物について「未だにわからないことがある」ことが意外だったのです。それも、原子レベルの解析といったより細かいところへのアプローチだけでなく、地球規模で評価するといったより大きいところへのアプローチをしていることに対して何よりも驚きを感じました。木(単体)のことがわかれば植物について全て理解したことになるという先入観があったからです。その後、ゼミに関係ある文献ということで、「光合成(西村光雄著)」を読みました。序論以外は生物をやっていない者が読むのは無謀だと思い断念しましたが、序論を読むだけでも発見の連続でした。「光合成とは生物が光エネルギーを生物学的に利用できる形に変える複合過程」であって、植物のしているのは、光合成の一つの型でしかないということや、「光合成は地球上最大の化学過程であって、物質的・エネルギー的に地球上の他の過程に大きく影響を与えている」こと、光合成の特徴に基づくバイオマスの利用や光エネルギーの化学的変換を目標とする人工光合成の研究についてでした。はじめは生物を勉強していないことが、ゼミを授業に取り入れる不安定要素でしたが、自分が趣味があることを分かりやすくやって頂いて本当に安心しました。僕は生物を高校で習わなかったので,理解できるか不安でしたが,講義は分かりやすく,安心しました。今回のテーマは光合成ということで,動物は何故光合成をしないか,鉄を海にまいて植物プランクトンを増やせるか,といった疑問も扱われ,面白かったです。ところで,特に気になったのは,「何故そうなるのか」という問題提起の仕方です。この問題提起は理論を構築する上では重要なものだと思いますが,適切なレヴェルでないといけません。人が手を上げられるのは何故かという問いに対しては,信号が脳から送られ...と説明されるでしょうが,更にそれはなぜかという風に突き詰めていくと,どうしても壁にあたってしまうように思われます。これを解決できるのは視点の切り換えだと思います。講義で登場したグローバル,微視的視点といったものを使いこなすことだと思います。これからの講義ではこういったアプローチ方法も学んでいきたいと思っています。(講義への注文)最先端の研究を紹介する時にはどの部分までが解明されているのかということを出来れば明言していただきたいです。University。