コアセルベーション(読み)こあせるべーしょん(英語表記)coacervation

日本大百科全書(ニッポニカ)「コアセルベーション」の解説

コアセルベーション
こあせるべーしょん
coacervation

等電点にあるゼラチン溶液に多量のアルコールを加えると凝結がおこるが、適量のアルコールを加えるとゼラチンは凝結せず、顕微鏡的もしくは肉眼的に観察しうる液滴が分離してくる。このように親水性コロイド溶液中で、コロイド粒子の水和の減少ないしは静電的要因により、分散媒から濃縮したコロイドゾルが分離してくる現象をコアセルベーションという。オランダのコロイド学者クリュイトH. R. Kruytとブンゲンベルグ・デ・ヨングH. G. Bungenberg de Jongの命名(1929)によるもので、層をなして堆積(たいせき)する意である。この際、コロイドに富む分離した相をコアセルベートcoacervateといい、これと平衡状態にあるコロイドに乏しい溶液を平衡液とよぶ。

 コアセルベーションをおこすゾルは、熱力学的には部分溶解の状態にあり、溶媒内の条件変化により媒液に対する親和性を減少した高分子が、分子内相互作用で折れ曲がり、さらに分子間相互作用によりしだいに濃縮されたゾルとして分離してくる。コアセルベートは、ゼラチン溶液とアルコール、ポリスチレンのベンゼン溶液とメチルアルコールなどから形成される単純コアセルベート、ゼラチンとアラビアゴムの水溶液のような2種以上の荷電粒子の接近による複合コアセルベートに分類される。単純コアセルベートの安定性は、液滴の境界面の表面張力によって決定されるが、タンパク質その他高分子物質の多成分複合コアセルベートでは、安定性の要因はきわめて複雑で、温度や水素イオン濃度(pH)など静電的因子のほかに、水素結合や疎水結合なども関与する。コアセルベートは一般に流動性、光学的等方性、一定の内部構造、空胞発生などの特性を示し、色素により染色される。複合コアセルベートには力学的に堅牢(けんろう)な境界面をもち、ミセル状に配向した膜形成の認められるものもある。また、さまざまな界面現象、とくに物質の選択的吸着、取り込みがおこる。

 ソ連の生化学者オパーリンは、細胞原形質がコロイド化学的に多成分コアセルベートであることから、1935年、地球上の生命(単細胞生物)の発生過程をコアセルベーションにより説明した。とくに始原海洋の物質構成、イオン、高分子コロイド、pH、温度などがコアセルベート形成の条件を満たしうること、1%のゼラチン溶液でもおこるように、低濃度の高分子有機物質の常温での濃縮手段としてきわめて効果的であることなどをその裏づけとしてあげている。実際に試験管内でも、細胞モデルとしてタンパク質、核酸、多糖類、脂質、無機塩などを含むさまざまな多成分複合コアセルベートをつくることが可能である。さらに、活性ある酵素を含むコアセルベートの生成にも成功している。また、一つの液滴中に別の小液滴を包含する二重コアセルベートも形成しうるが、これは細胞核あるいは細胞質諸顆粒(かりゅう)の形成を説明するものであるという。

[入江伸吉]

『A・I・オパーリン著、石本真訳『物質▼生命▼理性』(1979・岩波書店)』

出典 小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について 情報 | 凡例

化学辞典 第2版「コアセルベーション」の解説

コアセルベーション
コアセルベーション
coacervation

タンパク質などの高分子を希薄塩溶液中に加熱溶解して濃厚なゾルを形成させた後に,緩やかに冷却すると白濁する.白濁液を顕微鏡下で観察すると,ほぼ均一な滴粒が生成されているのがわかる.この現象をコアセルベーションといい,結果として分離してくる相をコアセルベートという.コアセルベートには流動性があり,ほかのコアセルベートを付着したり,溶質の取り込みを行いながら収縮または膨張したりする性質がある.リシンに富むタンパク質を用いた場合はグラム染色が可能であり,液相の変化によって小滴の二重膜を通して物質の移動が起こる.コアセルべーションを起こすゾルは鎖状高分子の部分溶解の状態であり,水-フェノール系と原理的には同一である.しかし,適当な条件下で生成されたポリアミノ酸からなる多成分系タンパク質がコアセルベートをつくるとき,その粒は安定であり,自己構成力ともいうべき外界に対する抵抗力をもつ.その形状はバクテリアなどに類似した原始細胞様の形を示し,集合する性質ももつ.また,酵母の発芽のような外見で外界の高分子を吸着し,ついで取り込む,いわゆる“増殖能”をもつようにみえる.小滴中の種々の化学反応は一般に活性化され,外界よりは反応速度は速い.これは生体の触媒作用の原始的なモデルと考えられる.以上のようにコアセルベートは,原始細胞の発生の初期の一段階と考えられている.

出典 森北出版「化学辞典(第2版)」化学辞典 第2版について 情報

栄養・生化学辞典「コアセルベーション」の解説

コアセルベーション

 タンパク質や多糖のコロイド溶液に例えば凝集剤を加えたような状況では,溶質が均一に分散した状態から電気的な力によって部分的に溶質が集合して溶質の多い領域とそれがきわめて少ない領域に分離することがある.この状態をいう.

出典 朝倉書店栄養・生化学辞典について 情報

世界大百科事典内のコアセルベーションの言及

【コアセルベート】より

…水に分散したコロイド粒子が凝集して,コロイド・ゾルに富む微小液滴相と,コロイド濃度の低い周囲の平衡液相とに分離する現象をコアセルベーションcoacervationといい,生じた小液滴をコアセルベートという。クリートH.R.Kruytやブンゲンベルク・デ・ヨングH.G.Bungenberg de Jongが,1920年代末にこの現象を研究した。…

※「コアセルベーション」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

出典|株式会社平凡社世界大百科事典 第2版について | 情報

関連語をあわせて調べる

今日のキーワード

個人メドレー

競泳種目の一つ。同一個人が定められた距離をバタフライ,背泳ぎ,平泳ぎ,自由形の順に続けて泳ぐ。個人メドレーの際の自由形は,他の3種以外でなければならないため,クロールで泳ぐのが一般的。次の泳法への移行...

続きを読む

コトバンク for iPhone

コトバンク for Android