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ATPがつくるエネルギーってなに?(修正アリ)

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よく、ATPは「エネルギーの通貨」と言われますが、そもそもATPがつくるエネルギーってなんでしょう?
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ATP(アデノシン三リン酸)は名前からして、リンを3つもった物質です。

これがADP(アデノシン二リン酸)になったり、AMP(アデノシン一リン酸)になったりとリンの数を減らすときにエネルギーを放出します。

このときのエネルギーは、calで表されています。

ちなみに、ひとつのリン酸基がはずれる毎に、約8kcal/molのエネルギーを放出します。(リンク [4]

■cal(熱)=エネルギー?

ということで、熱はエネルギーなのか?という疑問がわきます。

僕は熱≒エネルギーと思っていたのですが、生物史を追求する仲間からちょっと違うと教わりました。

そこで高校のころの教科書を引ぱりだし、調べてみると、
「温度とは分子の運動の激しさのことである」という記述を見つけました。

エネルギーには、運動エネルギーや位置エネルギー、熱エネルギーなど様々なものがあります。
物質の間でエネルギーのやりとりがあれば、熱は必ず発生します。

水を考えてみてください。分子の運動が激しいとき(=水蒸気)は熱く感じるし、分子の運動がゆっくりしてるとき(=氷)は冷たく感じますね。全ての分子の運動が止まる温度が絶対温度(-273℃)です。

ここで、さらに高校の物理の教科書を調べてみると、
1/2mv^2=3/2kT
という式を見つけました。
この式の意味は、分子1個が持っている(平均の)運動エネルギーは絶対温度を使って表すことができるということです。これは、分子があまりに小さいため、われわれ人間の感覚は分子の運動エネルギーを温度として感じてしまうということです。

ちなみに、温度としてしか感知できないような分子の運動エネルギー(力学的エネルギー)を内部エネルギーといっています。熱エネルギーとはこの内部エネルギーに他なりません。

つまり、熱エネルギーの正体は分子1個1個の運動エネルギーの総計ということです。

ATPから発生するエネルギーもcal換算されていますが、運動エネルギーを出してるといえます。

エネルギーって深いですね~
(MASAMUNE)

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