新陳代謝とか、老化とか、寿命とかの原因

 
先日重水の毒性について書いたんですが。
http://oyoyo7.blog100.fc2.com/blog-entry-2642.html

その後いろいろと考えていたんですが、この重水、いろんな点に結びつきますね。
新陳代謝とか、老化とか、寿命とかです。
先の記事で少し触れたとおり、もちろんガンについても関与していると思われます。

そもそもこの新陳代謝。
何でこんなに速いんでしょうか?

今まで細胞が壊れる原因としては、紫外線や酸素ラジカル等が挙げられてきました。
でも、そんなに傷ついているのでしょうか??

前から不思議に思っていましたが。

下表の中で最も短かいのは卵子です。
その時間は、僅か10~24時間。
ほかにも、白血球や胃腸粘膜などは、わずか数日です。


http://blog.livedoor.jp/genkimaru1/archives/1481011.html
人間の細胞の寿命

人間の細胞の寿命
人間の細胞の数 約60兆(1秒間当たり 死滅-約50万個/再生-約50万個)

細胞の種類         平均寿命



赤血球(400~500万個/ml)   120日
皮膚                 20~30日
血小板(15~35万個/ml)    4~10日
白血球(5000~8000個/ml)   9日
 骨髄性白血球(5000ml)    2~9日
 リンパ性白血球(1900~2000個/ml)  80~90% 100~200日
           〃             10~20% 3~4日
精子                 3~10日
卵子                 10~24時間

筋肉細胞(体重32~34%、水分70~80%)  180~360日
神経細胞                     180~360日
骨髄                        1.5年
血漿タンパク質                  20日
肝臓                        20日
胃腸粘膜                     4日
永久歯                       約60年
乳歯                        8~12年
胎盤                        40週
胎児                        40週
子宮内膜(月経)  28~30日
卵巣   約40年
頭髪(男)(毎日約60本生え替わる)     4年
〃 (女)(毎日約50本生え替わる)     6年    




卵子単独なら僅か10~24時間しかもちません。
こんなに短かいのに、何故長い妊娠期間には耐えるのでしょうか?
受精したら、突然伸びるんですね。

不思議ですね。

私が思うには、この一連の現象には、重水が関わっていますね。
重水とは、重水素を含む水のことです。
自然界には、150ppmほど含まれます。

実は重水に含まれるこの重水素。
なかなかの曲者です。

生体内に入ると濃縮されるからです。
酸素や窒素などに結合した水素は、平衡が成り立っていて、容易に置換するのです。

たとえば、炭素についた水酸基の水素。
そばに重水(HDO、D2Oなど)があれば、混ぜるだけで、その重水素と置換するのです。

有機化学や分析化学で、核磁気共鳴分光法(NMR)を使ったことがある人なら、誰もが経験がある現象です。
化学反応式で示すと、こんな感じですね。

  -C-O-H + HDO  →  -C-O-D + H2O
  -C-O-H + D2O  →  -C-O-D + HDO

そして、この重水素。
一旦置き換わったら、なかなか元には戻りません。

もちろん少しは戻るのですが、あまりというかほとんどというか、元には戻りません。
重水素効果と呼ばれる現象です。

『同位体が元の原子と比較して重い場合、結合エネルギーは強くなる。
 そのため、その結合が切断される反応は遅くな ります』

http://www.chem-station.com/study/yogo/deuterium.htm
『重水素同位体効果』 じゅうすいそどういたいこうか deuterium kinetic isotope effect

同位体効果により分子内のある原子をその同位体で置換したとき、原子の質量が変わるので、振動のエネルギーは違ってきて、スペクトルや分子の運動速度にも差が現われる。例えば、同じ温度では重い分子のほうが速度が小さく、衝突回数が少なくなり、拡散速度や反応速度が遅くな ります。重水素は反応速度が水素の1/18と遅い。また結合エネルギーも変化し、同位体が元の原子と比較して重い場合、結合エネルギーは強くなる。そのため、その結合が切断される反応は遅くな ります



化学的性質は同じでも、物理的性質が、僅かですが違うんですね。
その結果どうなるかというと、平衡が右に傾くんです(下段参照)。

つまり、濃縮される。

(軽水素で置換される場合;平衡は左右両方向とも同じ強さ)
  -C-O-H + H-O-H(H2O)  →  -C-O-H + H-O-H(H2O)
  -C-O-H + H-O-H(H2O)  ←  -C-O-H + H-O-H(H2O)

(重水素で置換される場合;平衡は右に傾く)
  -C-O-H + D2O  ⇒  -C-O-D + HDO  (矢印の大きさに留意)
  -C-O-H + D2O  ←  -C-O-D + HDO


生体の中で特に影響を受けそうな構成成分は、タンパク質です。
アミノ酸からなっています。

遊離の水酸基やアミノ基、チオール基をもつものがあります。
その中でも特に、ヒスチジンやシステイン、セリンなどは、酵素の活性中心にあると言われています。

こういう官能基が酵素活性に関与しているならば、反応が正常に進まなくなる可能性がありますね。

たとえば、加水分解の必要な(軽)水素を、一時的に借りてきている場合などです。
重水素だと軽水素に比べて、炭素原子間での結合エネルギーが強いので、上手く借り出せなくなります。

シグナル伝達に関わるアミノ酸は、チロシンやセリン、スレオニン。
いずれも水酸基があります。

DNAにも水酸基やアミノ基があります。

軽水素が重水素に置き換わった場合、これらすべてが、影響を受けることになります。
だからもちろん、大量に摂取した場合は、死に至ります。


新陳代謝は、毒性のあるこの重水素置換から逃れる方法なのかもしれませんね。
そういう気がします。

いつも出来立てのモノを使っていれば、自然界の濃度(約150ppm)のままです。

でも水の中に入れおくと、徐々に軽水素が重水素へと置き換わり、劣化していきます。

初めの細胞寿命の一覧表ですが、よく見ると水分の少ないものほど、寿命が長いですね。
歯とか骨髄とかが特に長くて、次に筋肉とかが続きます。

そういう気がします。

さらにはこの新陳代謝だけでなく、老化や寿命も、この現象の延長線上にあるように思えます。
まぁ、重水素単独の問題ではないかとは思いますが。




さて、ウィキペディアを読むと、こんな記述があります。
植物は軽水を吸収しやすい性質があるのだそう。

おそらく、毛細管現象が関係しているんでしょうね。
軽い方がより上にまで上がるからです。

つまりこれって心配性な人にとっても、わざに重水減少水を飲まなくても、野菜や果物を採ればいいってことですね。^^)
その代わりに、水や清涼飲料水を控えましょう。

まぁ、意識しようがすまいが、結論はごく普通のことですが。(笑)

重水素 (ウィキペディアより)

性質・製法

重水素原子が2つ結合した分子 (D2) も重水素と呼ぶ。常温、常圧で無色無臭の気体。融点 18.7 K、沸点 23.8 Kで、普通の水素分子 H2 の値(融点 14.0 K、沸点 20.6 K) に比べ高い。これは重水素原子が水素原子のほぼ2倍の質量があるためで、他の物理的性質も通常水素と異なり、また化学反応のしやすさも異なることがある(重水素効果)。例えば水を電気分解すると 1H2 の方が発生しやすいので重水が濃縮され、この方法で100 %重水を製造することができる。なお一般に植物は軽水を吸収しやすい性質があるため、種類によっては7割近くまで重水を濃縮することが可能である。



 
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