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カタツムリの粘液は、腹足類の軟体動物であるカタツムリが生成する粘液（体外分泌物） の一種です。陸生のカタツムリとナメクジは、海水、淡水、陸生のあらゆる腹足類と同様に粘液を生成します。腹足類の生殖器官も、特殊な腺から内部で粘液を生成します。
化学的には、陸生の腹足類が生成する粘液はグリコサミノグリカン（以前はムコ多糖類と呼ばれていた）のクラスに属する。体外では、腹足類の足で生成される粘液の一種で、通常は這うのに使われる。もう一方の外部粘液は、腹足類の体の外部を覆うように進化してきた。陸生種では、このコーティングは露出した軟組織の乾燥を防ぐのに役立つ。腹足類の足の粘液は接着剤の性質と潤滑剤の性質を併せ持ち、陸生の巻貝が落ちることなく垂直面を這い上がることができるようにしている。[1]
陸生腹足類が残す粘液の跡は、石やコンクリートなどの表面に銀色の跡として見えることがよくあります。
説明
粘液はポリマーネットワークで構成されたゲルであり、原始動物と哺乳類の両方の外皮と粘膜表面の保護層として機能します。 [3]
腹足類の粘液は、巻貝が這う表面や露出した体の柔らかい部分を覆うためのコーティングとしてだけでなく、休んでいる巻貝が岩などの表面に受動的に付着できるようにするためにも使用されることがあります。[2]腹足類の粘液付着は、エピフラムと呼ばれる一時的な密閉構造を使用します。[4]粘液は巻貝の口の下にある大きな腺によって生成されます。 [5]
腹足類の足はこの粘液の薄い層で覆われており、移動、付着、潤滑、捕食者の撃退、他の巻貝の認識、既知の目的地への道筋の追跡、生殖など、さまざまな機能に使用されます。分泌物はゲルのように見え、種によって異なりますが、重量の約91〜98％が水で、少量の高分子量糖 タンパク質と組み合わされています。[6] Cornu aspersumでは、これらの糖タンパク質の重量は82、97、175 kDaに達します。
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移動
カタツムリの移動は、ペダル波と呼ばれる一連の筋肉の収縮と、インター波と呼ばれる弛緩によって行われます。[7]生成された波は、潤滑剤として使用される粘液の薄い層を後ろに押しながら、カタツムリを前進させるのに役立ちます。実験生物学の記事では、各波が粘液を使用して抵抗を減らすことで推進力を生み出していることを示す研究が発表されました。
陸生軟体動物は、尾から頭へと伝わる筋肉の波を介して粘着性運動によって移動する。カタツムリの粘液は、粘着性を維持しながら筋力を伝達できる適応した流動挙動を示す。[8] [9]海洋種と陸生種の両方の多くの軟体動物は、活動していないときは、分泌物を使用してさまざまな表面に付着する。しかし、粘液は非常に希釈されているため一般的に潤滑剤として機能できるが、強力な粘着性を持つこともある。[10]独特の交尾の儀式では、Limax maximusは粘液の糸を使用して木の枝などの高い場所から自分自身を吊るす。[9] Cornu aspersumには3種類の分泌物がある。1つは半透明で粘着性がなく、カタツムリが移動するときに残す種類（粘液の跡）、もう1つは似ているがより厚く凝縮されており、より粘性と弾力性があり、さまざまな表面に付着するために使用される、3番目は背面の保護バリアとなる粘性のコーティングである。[2]両者は、含まれるタンパク質の種類によって明確に区別されます。[11]
スライム生産
カタツムリは刺激の受け方によって異なる種類の粘液を分泌する。刺激が正常な場合、粘液は粘性があるが、カタツムリが継続的に、あるいは激しく刺激されると、透明な泡状の分泌物を分泌する。性的に興奮すると、分泌される粘液は透明で粘性がある。Cornu aspersumの場合、分泌物はさまざまな種類の分泌腺からの合成産物で構成される。これらはすべて結合組織に見られる単細胞腺であり、表皮細胞の間を通る孔から分泌物を分泌する。分泌腺はさまざまな形をしており、通常は長い排泄管を持っている。分泌腺には 8 種類あり、そのうち 4 種類はタンパク質、カルシウム、色素、脂質を分泌する。[12]
医療用途
カタツムリの粘液のいくつかの特性は、漢方医学で有用であることが示されています。伝統的な中国医学では、さまざまな病気や美容上の問題の治療に粘液をさまざまな方法で使用してきました。また、化粧品ではシワや乾燥肌用のスキンクリームとしても使用されてきました。 [13] [14]中国人はまた、色落ちしにくいというカタツムリの粘液の特性を、富と権力を象徴する天然染料として使用してきました。粘液は、抗菌、抗酸化、抗チロシナーゼ、抗腫瘍などのいくつかの生物学的活性に優れていることが示されています。 [15]
カタツムリ粘液ゲルなどの天然の接着現象とメカニズムを利用した 新世代の組織接着剤が開発され、優れた止血作用、生体適合性、生分解性を発揮します。この接着剤は、正常および糖尿病の雄ラットの両方で、全層皮膚創傷の治癒を促進するのに効果的です。 [16]
参照
- ヘリシカルチャー – カタツムリの養殖
- 粘液 – 粘膜から分泌される物質
- 足上腺 - 腹足類の足の前端の内側に位置する腺
- ナノファイバー – 直径がナノメートル単位の天然または合成繊維
- Lissachatina fulica – 陸生のカタツムリの一種
- 半指状体
- レオロジー – 主に流体状態における物質の流れの研究
参考文献
- ^ 「カタツムリの粘液の代替品」。英国王立化学協会。2020年3月5日。 2024年6月2日閲覧。
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さらに読む
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- バラハス・レデスマ、エドガー; ホランド、クリス(2023 年 9 月 14 日)。「腹足類の運動粘液の組成とレオロジー特性の調査」( PDF)。Frontiers in Soft Matter。3。doi : 10.3389 / frsfm.2023.1201511。