プリンキピア

第24章菌類

Section Summary節のまとめ

Fungi are important to everyday human life. Fungi are important decomposers in most ecosystems. Mycorrhizal fungi are essential for the growth of most plants. Fungi, as food, play a role in human nutrition in the form of mushrooms, and also as agents of fermentation in the production of bread, cheeses, alcoholic beverages, and numerous other food preparations. Secondary metabolites of fungi are used as medicines, such as antibiotics and anticoagulants. Fungi are model organisms for the study of eukaryotic genetics and metabolism.
菌類は、ヒトの日常生活に重要である。大部分の生態系で重要な分解者であり、菌根菌は、大部分の植物の成長に不可欠である。食物としては、キノコの形でヒトの栄養に関わるほか、パン、チーズ、酒類、多くの他の食品を製造する際の発酵の担い手でもある。菌類の二次代謝産物は、抗生物質や抗凝固薬などの医薬品に用いられる。また、真核生物の遺伝や代謝を研究するモデル生物でもある。

Review Questions確認問題

Exercises 30–32練習問題 30–32
Exercise 30問題 30
Yeast is a facultative anaerobe. This means that alcohol fermentation takes place only if:
酵母は通性嫌気性生物である。これは、アルコール発酵が、次の場合にのみ起こることを意味する。
  1. the temperature is close to 37°C
    温度が37°Cに近いとき。
  2. the atmosphere does not contain oxygen
    周囲の気体に酸素が含まれないとき。
  3. sugar is provided to the cells
    細胞に糖が与えられるとき。
  4. light is provided to the cells
    細胞に光が与えられるとき。
Solution解き方
B
B
Exercise 31問題 31
The advantage of yeast cells over bacterial cells to express human proteins is that:
ヒトのタンパク質を発現させる際、細菌細胞に対する酵母細胞の利点は、次のどれか。
  1. yeast cells grow faster
    酵母細胞のほうが速く成長する。
  2. yeast cells are easier to manipulate genetically
    酵母細胞のほうが遺伝的に操作しやすい。
  3. yeast cells are eukaryotic and modify proteins similarly to human cells
    酵母細胞は真核生物であり、ヒト細胞と似た方法でタンパク質を修飾する。
  4. yeast cells are easily lysed to purify the proteins
    酵母細胞は容易に溶解でき、タンパク質を精製できる。
Solution解き方
C
C
Exercise 32問題 32
Why are fungal insecticides an attractive alternative to chemical pesticides for growing food crops?
食用作物の栽培で、菌類殺虫剤が化学農薬の魅力的な代替となるのは、なぜか。
  1. Human consumption of fungal insecticides would not make a person sick, but ingestion of chemical pesticides can be harmful to humans.
    菌類殺虫剤をヒトが摂取しても病気にはならないが、化学農薬の摂取は有害なことがあるから。
  2. A single fungal insecticide would kill a wider variety of insects than a chemical pesticide.
    1種類の菌類殺虫剤は、化学農薬より多様な昆虫を殺せるから。
  3. Fungal insecticides can eliminate both harmful insects and plant pathogens, while chemical pesticides only kill insects.
    菌類殺虫剤は有害昆虫と植物病原体の両方を除去できるが、化学農薬は昆虫しか殺さないから。
  4. Fungal insecticides will decompose dying plants, enhancing the nitrogen content of the soil, while chemical pesticides are not decomposers.
    菌類殺虫剤は死にゆく植物を分解して土壌の窒素含量を高めるが、化学農薬は分解者ではないから。
Solution解き方
A
A

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 33–34練習問題 33–34
Exercise 33問題 33
Historically, artisanal breads were produced by capturing wild yeasts from the air. Prior to the development of modern yeast strains, the production of artisanal breads was long and laborious because many batches of dough ended up being discarded. Can you explain this fact?
英語のヒント
歴史的に、職人のパンは、空気中から野生酵母を取り込んで作られていた。現代の酵母株が開発される前は、生地を仕込んでも廃棄に至ることが多く、パン作りは長く手間のかかる作業だった。この事実を説明できるか。
Solution解き方
The dough is often contaminated by toxic spores that float in the air. It was one of Louis Pasteur’s achievements to purify reliable strains of baker’s yeast to produce bread consistently.
英語のヒント
生地は、空気中を浮遊する有毒な胞子に汚染されることが多い。安定してパンを作るため、信頼できるパン酵母の株を純化したことは、ルイ・パスツールの業績の一つである。
Exercise 34問題 34
How would treating an area of a forest with a broad-spectrum fungicide alter the carbon and nitrogen cycles in the area?
英語のヒント
森林のある区域を、広い種類の菌に効く殺菌剤で処理すると、その区域の炭素循環と窒素循環は、どう変わるか。
Solution解き方
Fungi are important decomposers in ecosystems, ensuring that dead plants and animals are broken down into smaller molecules that can be used by other members of the ecosystem. Without fungi, decaying organic matter would accumulate in the forest. In the carbon cycle, fungi decompose organic matter into small carbon-containing compounds. This process releases carbon dioxide back into the air for plants to use during the carbon-fixation steps of photosynthesis.
菌類は生態系の重要な分解者であり、死んだ動植物を、他の生態系構成員が利用できる小さな分子へ分解する。菌類がいなければ、腐敗する有機物が森林に蓄積するだろう。炭素循環では、菌類は有機物を、炭素を含む小さな化合物へ分解する。この過程は二酸化炭素を大気へ戻し、植物が光合成の炭素固定段階で利用できるようにする。
In the nitrogen cycle, decomposition by fungi also releases nitrogen for use by living organisms. In this cycle, the nitrogen is released from organic compounds in the form of ammonia.
窒素循環でも、菌類による分解は、生きた生物が利用できる窒素を放出する。この循環では、窒素は有機化合物からアンモニアの形で放出される。