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生物基礎
生物の特徴
最終更新日：2026年7月19日
細菌からヒトまで、姿かたちがこれほど違う生物にも、共通する約束事があります。どれも細胞からできていること、DNAを遺伝物質としていること、そしてエネルギーをやりとりしながら生きていることです。この単元では、その共通点を確認したうえで、細胞の構造と代謝のしくみへ入っていきます。ATP・呼吸・光合成・酵素という、生物基礎全体の土台になる概念がここで出そろいます。
この単元のポイント
- 生物は細胞からできており、DNAを遺伝物質とし、代謝によってエネルギーを利用するという共通点をもちます。
- エネルギーの受け渡しを担う「エネルギーの通貨」がATP（アデノシン三リン酸）です。分解時にエネルギーを取り出します。
- 呼吸は有機物を分解してATPをつくり、光合成は光エネルギーを使って有機物を合成します。反応を助けるのが酵素です。
共通テストのポイント
原核細胞と真核細胞の違い（核膜やミトコンドリアなどの細胞小器官の有無）、酵素の性質（基質特異性、最適温度・最適pHをもつこと）が頻出です。ATPの構造（アデニン・リボース・リン酸3個）も押さえましょう。
細胞の構造
生物の体をつくる基本単位が細胞です。細胞には、核膜に包まれた明確な核をもたない原核細胞（細菌など）と、核膜に包まれた核やミトコンドリア・葉緑体などの細胞小器官をもつ真核細胞（動物・植物など）があります。核にはDNAが収められ、ミトコンドリアは呼吸によるエネルギー生産の場、葉緑体は光合成の場です。植物細胞にはさらに、細胞を丈夫にする細胞壁や、水や物質をためる液胞があります。比較問題では「どの細胞にどの構造があるか」が問われるので、次の対比で覚えておくと迷いません。核・ミトコンドリアは真核細胞だけがもち、原核細胞にはありません。細胞膜とリボソームは原核細胞・真核細胞のどちらももちます。細胞壁は植物細胞と多くの原核細胞（細菌）にあり、動物細胞にはありません。葉緑体は植物細胞だけがもちます。
代謝とATP
生物が体内で行う化学反応の全体を代謝といい、大きな分子を分解してエネルギーを取り出す過程と、エネルギーを使って必要な物質を合成する過程があります。このエネルギーのやりとりを仲介するのがATP（アデノシン三リン酸）です。ATPはリン酸が3つつながった構造をもち、末端のリン酸結合が切れてADPになるときにエネルギーを放出します。逆に呼吸などで得たエネルギーでADPからATPを再びつくる、という充電と放電を絶えず繰り返しているため、ATPは「エネルギーの通貨」と呼ばれます。
呼吸・光合成と酵素
呼吸は、グルコースなどの有機物を酸素を使って分解し、その過程でATPをつくる反応です。光合成は、植物などが光エネルギーを利用して二酸化炭素と水から有機物（と酸素）をつくる反応で、いわば呼吸と逆向きのはたらきです。こうした体内の反応を、常温・常圧というおだやかな条件でも進めているのが酵素です。酵素はタンパク質でできた触媒で、決まった相手（基質）にだけはたらく基質特異性をもち、はたらきが最も活発になる温度（最適温度）とpH（最適pH）があります。高温になるとタンパク質の構造がこわれてはたらきを失う（失活する）点も重要です。
参考・出典
この記事は、運営者が構成を設計したうえで生成AIを併用して執筆し、公開前に運営者が内容を確認しています。 学習の参考としてご利用いただき、重要な判断の際は教科書や公式資料もあわせてご確認ください。 誤りにお気づきの場合はフッターの投書箱よりご連絡ください。