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細胞小器官のはたらき・分担と国試ポイントさいぼうしょうきかん

細胞小器官(さいぼうしょうきかん)とは、細胞質の中にあってそれぞれ決まった仕事を分担する構造のことです。国試では「どの小器官が何をするか」の対応関係がそのまま出題されます。ミトコンドリア=ATP産生/粗面小胞体+リボソーム=タンパク質合成/滑面小胞体=脂質合成・Ca2+貯蔵/ゴルジ装置=加工・分泌/リソソーム=分解の5点を「作る→加工する→分解する→動かすエネルギー」の流れで覚えるのが最短ルートです。

細胞小器官|細胞小器官 1
読み方さいぼうしょうきかん
定義細胞質内にあり、それぞれ固有の機能を分担する膜構造・構造体
ミトコンドリアATP(エネルギー)を大量に産生する「細胞の発電所」。内膜がクリステを形成
粗面小胞体・リボソームリボソームが付着した小胞体。リボソームがmRNAをもとにタンパク質を合成し、輸送する
滑面小胞体リボソームが付着していない小胞体。脂質の合成とCa2+(カルシウムイオン)の貯蔵
ゴルジ装置タンパク質を濃縮・加工し、小胞に包んで細胞外へ分泌する
リソソーム加水分解酵素を含み、不要物質を分解処理する
覚え方の流れ作る(小胞体+リボソーム)→加工する(ゴルジ装置)→分解する(リソソーム)→動かすエネルギー(ミトコンドリア)
国試での狙われ方「ATP産生はどれか」「Ca2+を貯蔵するのはどれか」「加水分解酵素を含むのはどれか」など小器官と機能の一対一対応

細胞小器官と機能の対応一覧(まずここを暗記)

国試で問われるのは、ほぼ小器官名とはたらきの一対一対応です。下の表がそのまま得点源になります。

細胞小器官主なはたらき特徴・キーワード
ミトコンドリアATP(エネルギー)を大量に産生内膜がひだ状のクリステを形成/細胞活動のエネルギー源を供給/「細胞の発電所」
リボソームタンパク質を合成mRNAの情報をもとにタンパク質をつくる
粗面小胞体(RER)タンパク質の合成・輸送表面にリボソームが付着している
滑面小胞体(SER)脂質の合成、Ca2+の貯蔵リボソームが付着していない
ゴルジ装置タンパク質の濃縮・加工、細胞外への分泌小胞に包んで細胞外へ分泌する
リソソーム不要物質の分解処理加水分解酵素を含む(分解のプロ)
一発暗記:作る→加工する→分解する→動かすエネルギーの流れ
一発暗記:作る→加工する→分解する→動かすエネルギーの流れ

ミトコンドリア ― ATPを作る「細胞の発電所」

ミトコンドリアはATP(エネルギー)を大量に産生する細胞小器官で、「細胞の発電所」と呼ばれます。二重膜構造をとり、内膜がひだ状に折れ込んでクリステ(cristae)を形成している点が形態上の最大の特徴です。

国試頻出フレーズはただ一つ、「ミトコンドリア=ATP産生」です。「クリステをもつのはどれか」という形態からの問い方もあるので、内膜=クリステもセットで覚えます。

ミトコンドリアはATPを作る「細胞の発電所」。内膜のクリステが特徴
ミトコンドリアはATPを作る「細胞の発電所」。内膜のクリステが特徴

小胞体とリボソーム ― タンパク質合成の主役

小胞体は表面のリボソームの有無で2種類に分かれ、はたらきがまったく違います。ここは粗面=タンパク質、滑面=脂質と対で覚えるのが鉄則です。

一発暗記フレーズは「粗面はタンパク質! 滑面は脂質!」。滑面小胞体のCa2+貯蔵は、筋の興奮収縮連関(筋小胞体)ともつながる重要ポイントです。

項目粗面小胞体(RER)滑面小胞体(SER)
リボソームの付着付着している付着していない
主なはたらきタンパク質の合成・輸送脂質の合成、Ca2+の貯蔵
国試キーワード粗面=タンパク質滑面=脂質・カルシウム
粗面小胞体=リボソーム付着でタンパク質合成、滑面小胞体=脂質合成とCa2+貯蔵
粗面小胞体=リボソーム付着でタンパク質合成、滑面小胞体=脂質合成とCa2+貯蔵

ゴルジ装置とリソソーム ― 加工と分解

小胞体でつくられたタンパク質は、次にゴルジ装置へ送られて仕上げられます。不要になったものはリソソームが片づけます。細胞の中の「工場」と「お掃除屋さん」のイメージです。

一発暗記は「ゴルジ装置=加工・分泌/リソソーム=分解」。「加水分解酵素を含む細胞小器官はどれか」という問いの答えはリソソームです。

小器官はたらき国試キーワード
ゴルジ装置タンパク質の濃縮・加工、小胞で細胞外へ分泌加工・分泌
リソソーム加水分解酵素で不要物質を分解分解/加水分解酵素
ゴルジ装置は加工・分泌、リソソームは加水分解酵素で分解
ゴルジ装置は加工・分泌、リソソームは加水分解酵素で分解

流れで覚える:作る→加工する→分解する→動かす

バラバラに暗記すると混同しますが、細胞内の物質の流れに沿って並べると一気に定着します。

この4ステップで覚えると、選択肢の入れ替え問題(ゴルジ装置とリソソームの機能を逆にする引っかけなど)にも即答できます。

国試ポイント
① ミトコンドリア=ATP産生。二重膜で、内膜が折れ込んでクリステを形成する(国試頻出)。
② 粗面小胞体は表面にリボソームが付着し、タンパク質を合成・輸送する。
③ 滑面小胞体はリボソームが付着せず、脂質の合成とCa2+(カルシウムイオン)の貯蔵を行う。
④ ゴルジ装置はタンパク質を濃縮・加工し、小胞に包んで細胞外へ分泌する。
⑤ リソソームは加水分解酵素を含み、不要物質を分解処理する。「加水分解酵素を含むのはどれか」=リソソーム。
⑥ 引っかけ注意:ゴルジ装置(加工・分泌)とリソソーム(分解)の入れ替え、粗面(タンパク質)と滑面(脂質)の入れ替えが定番。
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