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19,639	高等学校古典B/源氏物語	『源氏物語』作者:紫式部恋物語。光源氏が女ったらしな男性貴族なので、いろんな女との恋愛をする。光源氏はモテるという設定である。容姿は素晴らしいという設定である。そもそも呼び名の「光源氏」の「光」が、その美貌を元に付けられた呼び名である。よって「光」は、べつに本名ではない。光源氏は、教養も高く、知性も高いという設定である。作中には、ほぼ、まったく政治や行政などの実務的・具体的な話は出ず、ほとんどが恋愛に関する内容である。『源氏物語』の主人公は光源氏(ひかるげんじ)という男である。冒頭の章の内容は、光源氏が生まれる前の話で、母親を紹介する話である。父親は帝で桐壺帝(きりつぼてい)である。光源氏の母親は「桐壺の更衣」(きりつぼのこうい)などと呼ばれる。光源氏は、天皇の子である。よって、光源氏の身分は、地位のそこそこ高い貴族である。作中の時代背景は、はっきりとは書いていないが、おおむね平安時代のような記述である。そもそも『源氏物語』は平安時代に書かれた作品である。けっして、後の時代の日記文学『更級日記』の作者のように、けっして源氏物語を宮中の現実だと勘違いしてはならない。むしろ『大鏡』などの歴史物語のほうが、実際の宮中の実情に近いだろう。したがって『源氏物語』から、日本の歴史を知ることは、まず不可能である。裏を返せば、歴史や経済などとの社会とは切り離して、当時の人の内面的な価値観とかを分析するのには、うってつけなのである。なので文学的な観点などから、鎌倉時代以降から古典として嗜まれて(たしなまれて)おり、江戸時代には本居宣長が源氏物語を研究し、源氏物語の主題を「もののあはれ」だと考えた。宣長の言う「もののあはれ」とは、意訳すると「情緒」「感情」「愛情」に基づく「本音」「本心」のような意味だろう。「あはれ」とはいっても、べつに風流心ではない。今の所、センター試験では出る頻度が少ないが、各大学の試験には出る場合が多い。冒頭では、まだ主人公の光源氏(ひかるげんじ)は生まれていない。冒頭では、光源氏の母と父について説明をしている。光源氏は、帝を父とする。光源氏は帝の子である。母親の身分は、宮廷での身分としては、あまり身分の高くない更衣(こうい)である。更衣とは、女官の役職の一つ。ある帝の治世に、さほど身分の高い更衣が、帝からの寵愛を深く受けた。ほかの女御・更衣は、その寵愛を深く受けた更衣に嫉妬した。世間も、その更衣に非難の目を向ける。その更衣の父の大納言は既に亡くなっており、母の北の方(きたのかた)が、取り計らっていたが、その人脈だけでは、その更衣の後ろ盾となる勢力が強くないので、その更衣は心細そうであった。光源氏が生まれる。美貌を持って、光源氏は生まれる。帝は、光源氏を大切に育てた。更衣が玉のような美しい男の子を産む。(この子が光源氏。) 第一皇子は別の子であり、右大臣家の子である。帝の自分の子への愛情は、第一皇子よりも、若宮(=光源氏)にそそがれた。「清らなり」: 『大和物語』という別作品で、美人の女性が多くの男たちに求婚される場面で、女のことを「清ら」と言っている。大和物語・150「顔かたちいみじうきよらにて、人々よばひ、殿上人などもよばひけれど、あはざれなりけり。」とある。これら『大和物語』と『源氏物語』を合わせて考えれば、中世でいう「清ら」には「美しい」のような意味合いがあると考えるのが妥当だろう。似た単語で「清げなり」(きよげなり)というのがあるが、これは、「こぎれい」程度の意味である。皮肉に使われる場合もあるが(大鏡「御かたちなどはきよげにおはしけれど、御心はきはめてしれものとぞ聞き奉りし」)、かならずしも皮肉とはかぎらず、よい意味で使う場合もある(大和168「いと清げなりしを思いひいでて、涙もとどまざりけり。」)。竹取物語に「けうらなり」という単語があるが、これは「きよらなり」の転じたものだと思われている。「けうらなり」の意味は単語集によって「清らかで美しい」または「清らかできれいだ」とか、微妙に単語集によって違う。竹取物語「光満ちてけうらにてゐたる人あり」。意味はおおむね、「光が満ちていて、清らかで美しい(きれい)な人がいる」のような意味であろう。なお、「けうらなり」は「きよら」の音便的な転用であるが、しかし市販の単語集では「けうら」と「きよら」は紹介されている意味の原義が微妙に違う。 (桐壺) このあと、光源氏は三歳のころ、母親と死別する。そして、高麗人の予言などを参考に、帝は光源氏を臣籍に下した。光源氏はこうして源氏の姓を与えられ、「光源氏」と呼ばれるようになった。光源氏は元服してから、葵の上(あおいのうえ)と結婚したが、源氏の本心では、別の女が好きだった。源氏は、藤壺(ふじつぼ)が好きだったのである。桐壺と藤壷は、別人。藤壺は父の后であった。つまり、源氏の藤壺への恋は、許されない恋愛感情である。藤壺の外見が、桐壺にそっくりな若い女性だという設定であり、源氏は、母・桐壺更衣の面影を感じさせる藤壺に心をひかれたという設定である。藤壺の年齢は、源氏とは5歳違いで、源氏よりも年上の女性である。この段階では、まだであるが、最終的に源氏は藤壺に手を出し、藤壺を妊娠させ、藤壺は源氏の子を産んでしまう。父・桐壺帝は真相を知らず、藤壺の産んだ子を自分(桐壺帝)の子だと思っている。このように、源氏の心は葵の上にはなく、藤壺にあるので、葵の上との夫婦仲は、いまいち良くない。しかし、葵の上の兄弟である頭中将とは、源氏は、うまが合うようで、ある夜、頭中将たちの語る女性論による女性の品定めを源氏も聞いた。頭中将らが言うには、中流階級の女が狙い目だと言う。(中流と言っても、中央の朝廷に勤めている貴族から見れば中流という意味であって、自分たちよりも少しだけ官位の低い貴族の女性という意味である。なので一般庶民からすれば、中将の言う中流とは、かなり高位な階級である。)源氏は、十七歳。以上、箒木(ははきぎ)の巻の内容。そして、さまざまな恋愛をし、夕顔(ゆうがお)などと恋愛をする。だが、夕顔は死んでしまう。ちなみに、夕顔は頭中将の愛人であった。箒木の章での品定めが伏線になっている。以上、夕顔(ゆうがお)の巻の内容。源氏は十八歳。のちに源氏の妻となる「紫の上」(むらさきのうえ)を、源氏が初めて見かけたシーンである。光源氏が18歳のとき、光源氏が体調を崩したので、病のお祈りのために、京都北山の聖のところに滞在していたとき、ある家を見かけて、小柴垣(こしばがき)から中をちょっと覗いてみたら、なにやら可愛い少女がいたので、そのまま様子を見てみた。向こうは(若紫の側は)、まったく源氏に気づいていない。夕暮れ時に、源氏が覗いていた。ストーリーの、この段階では、紫の上は、まだ十歳前後の幼い少女である。まだ「紫の上」とは呼ばれてない。説明の便宜などのため、少女時代の紫の上のことを「若紫」(わかむらさき)などと言う場合が多い。ちなみに、このとき源氏が覗いた家は、僧都(そうづ)の住まいであった。僧都(そうづ)とは、仏教での僧侶の階級の一つで、とても偉い階層の人である。一番偉い階級は僧正(そうじょう)であるが、僧都は、その次に偉い。この少女・若紫は、実は、藤壺の親戚であった。なので、藤壺に恋をしている源氏にとって、この少女が美人に見える。少女は尼君の孫であるようだ。少女の母親が尼君の娘であるようだ。少女の母親は、すでに死んで亡くなったらしい。 (若紫) 源氏は二十三歳。色々とあって、都での立場が悪くなったので、ほとぼりが冷めるまで、源氏は須磨(すま)で過ごすことにした。須磨は、今で言う兵庫県の南西部の沿岸部のあたり。父が崩御したこともあり、源氏は立場が悪くなり不遇になる。また、朧月夜(おぼろづきよ)という女性に手を出したことが、弘徽殿(こきでん)の女御の不評を買った。朧月夜は、弘徽殿(こきでん)女御の妹。たぶん『伊勢物語』の東下りなどのパロディ。本文中にも、「行平」(ゆきひら)という、在原業平(ありわらのなりひら)の兄の名前が出てくる。また、当時の平安時代は、菅原道真(すがわらのみちざね)が大宰府(だざいふ)に左遷されたように、不遇になった貴族が遠隔地に左遷されて飛ばされる時代でもあったので、源氏は一時的に身を引いたのかもしれない。源氏は、いやいやながらも、保身のため、仕方なく須磨に退いた。なので、本心では都が恋しい。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "『源氏物語』作者:紫式部", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "恋物語。光源氏が女ったらしな男性貴族なので、いろんな女との恋愛をする。光源氏はモテるという設定である。容姿は素晴らしいという設定である。そもそも呼び名の「光源氏」の「光」が、その美貌を元に付けられた呼び名である。よって「光」は、べつに本名ではない。光源氏は、教養も高く、知性も高いという設定である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "作中には、ほぼ、まったく政治や行政などの実務的・具体的な話は出ず、ほとんどが恋愛に関する内容である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "『源氏物語』の主人公は光源氏(ひかるげんじ)という男である。冒頭の章の内容は、光源氏が生まれる前の話で、母親を紹介する話である。父親は帝で桐壺帝(きりつぼてい)である。光源氏の母親は「桐壺の更衣」(きりつぼのこうい)などと呼ばれる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", 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:・主人公の「光源氏」は、鎌倉幕府や平家物語などでの武士の「源氏」とは、無関係である。 :・『源氏物語』は長編であり、とても長い。すべてを古文で読みきることは、高校生には不可能なので、高校生は、参考書などで代表的な箇所だけを詠み、概要などを掴むべし。 :・物語であり、史実ではない。 :・べつに日本最古の物語ではない。日本最古の物語は『竹取物語』だと伝えられている。また、『伊勢物語』のほうが『源氏物語』よりも古いので、べつに恋愛や歌に関する最古の物語ではない。けっして、後の時代の日記文学『更級日記』の作者のように、けっして源氏物語を宮中の現実だと勘違いしてはならない。むしろ『大鏡』などの歴史物語のほうが、実際の宮中の実情に近いだろう。したがって『源氏物語』から、日本の歴史を知ることは、まず不可能である。裏を返せば、歴史や経済などとの社会とは切り離して、当時の人の内面的な価値観とかを分析するのには、うってつけなのである。なので文学的な観点などから、鎌倉時代以降から古典として嗜まれて（たしなまれて）おり、江戸時代には本居宣長が源氏物語を研究し、源氏物語の主題を「もののあはれ」だと考えた。宣長の言う「もののあはれ」とは、意訳すると「情緒」「感情」「愛情」に基づく「本音」「本心」のような意味だろう。「あはれ」とはいっても、べつに風流心ではない。 :・入試に出やすい。今の所、センター試験では出る頻度が少ないが、各大学の試験には出る場合が多い。 == 光源氏（ひかるげんじ）の誕生 == === 一 === 冒頭では、まだ主人公の光源氏（ひかるげんじ）は生まれていない。冒頭では、光源氏の母と父について説明をしている。光源氏は、帝を父とする。光源氏は帝の子である。母親の身分は、宮廷での身分としては、あまり身分の高くない更衣（こうい）である。更衣とは、女官の役職の一つ。大意ある帝の治世に、さほど身分の高い更衣が、帝からの寵愛を深く受けた。ほかの女御・更衣は、その寵愛を深く受けた更衣に嫉妬した。世間も、その更衣に非難の目を向ける。その更衣の父の大納言は既に亡くなっており、母の北の方（きたのかた）が、取り計らっていたが、その人脈だけでは、その更衣の後ろ盾となる勢力が強くないので、その更衣は心細そうであった。本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| いづれの'''御時'''（おほんとき、オオントキ）にか、女御（にようご、ニョウゴ）、更衣（かうい、コウイ）'''あまた'''候ひ（さぶらひ）給ひけるなかに、いと'''やむごとなき'''際（きは）にはあらぬが、すぐれて'''時めき'''給ふありけり。はじめより、我はと思ひあがり給へる御方々（おほんかたがた）、'''めざましき'''ものに、おとしめ、そねみ給ふ。同じほど、それより'''下臈'''（げらふ、ゲロウ）の更衣たちは、ましてやすからず。朝夕の宮仕へにつけても、人の心をうごかし、恨みを負ふ積もりにやありけむ、いとあつしくなりゆき、もの心細げに里がちなるを、いよいよ飽かずあはれなるものにおぼほして、人のそしりをもえはばからせ給はず、世の例（ためし）にもなりぬべき御もてなしなり。上達部（かんだちめ）、上人（うへびと）なども、あいなく目をそばめつつ、いとまばゆき、人の御おぼえなり。唐土（もろこし）にも、かかる事の起こりにこそ世も乱れ悪しかりけれと、やうやう天（あめ）の下にも、'''あぢきなう'''、人のもて悩みぐさになりて、楊貴妃（やうきひ、ヨウキヒ）のためしも引き出でつべうなりゆくに、いと'''はしたなき'''こと多かれど、'''かたじけなき'''御心（みこころ）ばへの類ひなき（たぐひなき）を頼みにて、交らひ給ふ。父の大納言は亡くなりて、母北の方なむ、いにしへの人の、'''よしある'''にて、親うち具（ぐ）し、さしあたりて世のおぼえ華やか（はなやか）なる御方々（かたがた）にもいたう劣らず、何事の儀式をももてなし給ひけれど、とりたててはかばかしき後見（うしろみ）しなければ、ことある時は、なほよりどころなく、心細げなり。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| どの帝の'''御代'''（みよ）であっただろうか、女御（にょうご）や更衣（こうい）が'''たくさん'''お仕え申し上げていた中に、それほど'''高貴な身分'''ではないが、格別に帝の'''ご寵愛を受けて'''おられる方があった。（宮仕えの）初めから、自分こそは（帝の寵愛を受けよう）と自負しておられた（女御の）方々は、'''気にくわない'''者として、さげすみ、嫉妬（しっと）なさる。同じ身分（の更衣）、それより'''下の身分'''の更衣たちは、なおさら心が穏やかではない。朝夕の宮仕えにつけても、（他の）人々の心を動揺させるばかりで、恨みを負うことが積み重なったのであろうか、ひどく病気がちになっていき、なんとなく心細げな様子で実家に帰りがちであるのを、（帝は）ますます限りなくいとしいとお思いになって、他人の非難をお気になさることができず、世間のかたりぐさにもなってしまいそうな御待遇である。上達部（かんだちめ）や殿上人なども、あいなく（困ったこととして？　わけもなく？）目をそむけて、たいそう見てられないほどの、更衣へのご寵愛である。（複数訳あり　/　たいそう見るもまばゆいほどの人に対するような、（帝の）寵愛である。）中国でも、このような事の起きる時にこそ、世も乱れ悪くなったと、しだいに世間でも、'''苦々しく'''、人々の悩みの種になって、楊貴妃（ようきひ）の例も引き合いに出しそうになっていくので、（更衣は）とても'''体裁（ていさい）が悪い'''けれど、'''もったいない'''お心（＝帝からの寵愛）が比類ないほどなのを頼みにして、宮仕えしていらっしゃる。（この更衣の）父の大納言は亡くなっていて、母である（故・大納言の）北の方は、古風な人で、'''教養のある'''人で、両親がそろい、現在のところ世間の評判が華やかな方々にもそれほど劣らないように、（宮中の）どんな儀式も（母・北の方が？）取り計らったが、これといってしっかりした後ろ盾となる人が（この更衣には）いないので、（何か）特別な行事のあるときは、（この更衣は）やはり頼る所ががなく心細そうである。 \|} ---- 語句（重要） :・いづれの御時（おおんとき）にか - どの帝の御代（みよ）であったか。 :・女御、更衣 - 両方とも天皇の夫人である身分。皇后・中宮の地位に次いで女御があり、女御に次いで更衣がある。 :・'''あまた''' - 数多く。 :・'''下臈''' - 身分の低い者。 :・北の方（きたのかた） - 貴人の妻で、正妻の者。 :・よしある - 教養のある。この語の意味の別説として「由緒ある家柄の」という説もある。 :・時めき - この語を女性に使う場合、「寵愛を受ける」の意味。 :・めざましき - 目に余る。目ざわりだ。不愉快だ。気にくわない。 :・あつし - 病気がち。漢字については諸説あり「篤し」か「熱し」か、さまざまな説があるので、漢字は気にしなくて良い。 :・後ろ見 - 経済面などの面倒を見る人。後ろ盾。今の日常語でいう「後見人」の意味に近いが、法律用語の「後見人」と日常語の「後見人」との意味は違っているので注意。 :・まばゆき - 「まばゆし」。 :・おとしめ - 「おとしむ」＝さげすむ、見下す。 :・えはばからせたまはず - 「え･･･ず」の構文で、「え憚らせ給わず」のこと。はばかることができない。 :・あぢきなう - 苦々しい、不快である、の意味。形容詞「あじきなし」の連用形「あじきなく」のウ音便。 :・あいなく - 気にくわなく。形容詞「あいなし」＝気に食わない、困ったことだ、の意味。 :・はしたなき - 体裁が悪い。 :・かたじけなき - 恐れ多い。もったいない。 :・ - 。語注 :・上達部 - 公卿（くぎょう）。三位以上の人。 :・上人 - 殿上人。清涼殿の殿上の間に昇殿を許された人で、四位・五位の人である。くわえて六位の蔵人（くろうど）。 :・楊貴妃 - 唐の玄宗皇帝に愛された妃（きさき）。美女とされる。 :・ - 。 === 二 === 光源氏が生まれる。美貌を持って、光源氏は生まれる。帝は、光源氏を大切に育てた。大意更衣が玉のような美しい男の子を産む。（この子が光源氏。）　第一皇子は別の子であり、右大臣家の子である。帝の自分の子への愛情は、第一皇子よりも、若宮（＝光源氏）にそそがれた。 * 本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 　前（さき）の世にも、御契りや深かりけむ、世になく清らなる玉の男皇子（をのこみこ）さへ生まれたまひぬ。いつしかと心もとながらせたまひて、急ぎ参らせて御覧ずるに、めづらかなる児（ちご）の御かたちなり。一の御子は、右大臣の女御の御腹にて、寄せ重く、疑ひなきまうけの君と、世にもて'''かしづき'''聞こゆれど、この御'''にほひ'''には並びたまふべくもあらざりければ、'''おほかた'''のやむごとなき御思ひにて、この君をば、私物（わたくしもの）に思ほしかしづきたまふこと限りなし。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| （帝と更衣は）前世においてもご縁が深かったのであろうか、この世にないくらい清らかで美しい玉のような男の皇子（＝光源氏）までもお生みになった。（帝は）いつになったら（あえるのだ）と、待ち遠しくお思いなさって、急いで（さきほど生まれた男の皇子＝若宮＝光源氏を見るために、母親などを）参上させて御覧になると、めったにないほどの子の（美しい）お顔立ちである。（光源氏とは別の子で、既に生まれている）第一皇子は、右大臣（家の娘）の女御がお生みになって、後ろ盾が強く、「疑いない皇太子」と世間が'''大切に'''いたしておりますが、この（光源氏の）'''美しさ'''にはお並びできそうにもなかったので、（第一皇子に対しては、帝の愛情は）'''並みの'''大切な方としてのお気持ちで、この君（＝光源氏）を、秘蔵っ子とお思いになって大切にお育てになることは、この上ない。 \|} ---- * 語句（重要） :・契り - 縁（えん）。 :・いつしか - 「早く、･･･したい」という気持ち。いつになったら。 :・'''かしづく''' - 大切に育てる。 :・にほひ - 美しさ。つややかな美しさ。 :・おほかた - 世間一般の。 * 語注 :・まうけの君 - 世継ぎの者。皇太子。 :・ - 。 * 単語「清らなり」：　『大和物語』という別作品で、美人の女性が多くの男たちに求婚される場面で、女のことを「清ら」と言っている。大和物語・150「顔かたちいみじうきよらにて、人々よばひ、殿上人などもよばひけれど、あはざれなりけり。」とある。これら『大和物語』と『源氏物語』を合わせて考えれば、中世でいう「清ら」には「美しい」のような意味合いがあると考えるのが妥当だろう。似た単語で「清げなり」（きよげなり）というのがあるが、これは、「こぎれい」程度の意味である。皮肉に使われる場合もあるが（大鏡「御かたちなどはきよげにおはしけれど、御心はきはめてしれものとぞ聞き奉りし」）、かならずしも皮肉とはかぎらず、よい意味で使う場合もある（大和168「いと清げなりしを思いひいでて、涙もとどまざりけり。」）。竹取物語に「けうらなり」という単語があるが、これは「きよらなり」の転じたものだと思われている。「けうらなり」の意味は単語集によって「清らかで美しい」または「清らかできれいだ」とか、微妙に単語集によって違う。竹取物語「光満ちてけうらにてゐたる人あり」。意味はおおむね、「光が満ちていて、清らかで美しい（きれい）な人がいる」のような意味であろう。なお、「けうらなり」は「きよら」の音便的な転用であるが、しかし市販の単語集では「けうら」と「きよら」は紹介されている意味の原義が微妙に違う。 ---- === 三 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 　初め（はじめ）より'''おしなべて'''の上宮仕へ（うへみやづかへ）したまふべき際（きは）にはあらざりき。覚えいとやむごとなく、上衆（じやうず）めかしけれど、'''わりなく'''まつはさせたまふあまりに、さるべき'''御遊び'''の折々、何事にも、ゆゑある事のふしぶしには、まづ参（ま）う上らせたまひ、ある時には'''大殿籠り（おほとのごもり）'''過ぐして、'''やがて'''さぶらはせたまひなど、'''あながち'''に御前（おまへ）去らずもてなさせたまひしほどに、おのづから軽き（かろき）方（かた）にも見えしを、この御子生まれたまひて後は、いと心ことに思ほしおきてたれば、「坊にも、ようせずは、この御子のゐたまふべき'''なめり'''。」と、一の御子の女御は思し疑へり。人より先に参りたまひて、やむごとなき御思ひ、なべてならず、皇女（みこ）たちなどもおはしませば、この御方の御いさめをのみぞ、なほわづらはしく心苦しう思ひ聞こえさせたまひける。 '''かしこき'''御蔭（かげ）をば頼み聞こえながら、落としめ疵（きず）を求めたまふ人は多く、わが身はか弱く、ものはかなきありさまにて、'''なかなかなる'''もの思ひをぞしたまふ。御局（みつぼね）は桐壺（きりつぼ）なり。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| （光源氏の母の桐壺更衣は、）もともと、帝のそばでの日常的な雑用などをするような、'''ありきたり'''の（軽い）身分ではなかったが。世間の評判もたいそう高く、高貴な人らしい様子であったけれど、（帝が）'''むやみに'''お側に付き添わせらっしゃあまりに、しかるべきお遊び（＝'''管弦'''など）の折々に、何事につけても風情のある行事のたびごとに、なにより（この更衣を）参上させなさり、ある時には、'''お寝過ごし'''になって'''そのまま'''お仕えさせるなど、'''むやみに'''お側を離れないようにお扱いなさるうちに、'''自然と'''（桐壺更衣は）軽い身分の方にも見えたのだが、この若宮（＝光源氏）がお生まれになってから後は、（帝は更衣を）たいそう格別にお気にかけよう（格別な待遇にしよう）と決めなさったようで、「皇太子にも悪くすると、この皇子（＝光源氏）がおなりになるかもしれない。」と第一皇子の（母親の）女御はお疑いになっている。（この女御は）、ほかの人よりも以前に入内なさって、（帝も、その女御を）貴い方としてのお思いは並々ではないので（＝貴いと思っているので）、皇女たちなどもいらっしゃるので、この御方の忠告だけは面倒であるが、つらいものとお思いになっていた。 '''恐れ多い'''（帝の）ご庇護（「ひご」）を頼みにし申し上げながら、（一方では、更衣のことを）さげすんだり欠点をお探しになる人は多く、（更衣）自身は、弱弱しく心細い（※「かよわくものはかなき」の訳に諸説あり　）様子なので'''、かえって'''気苦労をなさる。（その更衣の）お部屋は桐壺（きりつぼ）である。 \|} （桐壺） ---- 語句（重要） :・'''おしなべて''' - ありきたり。ごく普通の。 :・'''わりなく''' - むやみに。　「わりなし」の原義は、理が無い、と言う意味。道理に合わなかったり、程度がずばぬけていることを言う。悪い意味でも、いい意味でも、どちらでも使う。 :・遊び - 管弦や詩歌など。 :・'''大殿籠る'''（おおとのごもる） - 寝る。「寝ぬ」（いぬ）の尊敬語。 :・やがて - そのまま。 :・'''あながちに''' - むやみに。無理に。形容動詞「あながちなり」の連用形。　※ 副詞「あながち」とは意味が違う（副詞「あながち」は、けっして、必ずしも、の意味）ので注意。 :・おのづから - 自然と。 :・かしこし - 恐れ多い。「かしこき」は形容詞「かしこし」の連体形。　※ ここでの「かしこき」は、賢い、頭が良い、とは意味が違うので注意。頭が良いという意味の「かしこし」も古語では使うので、どちらの意味なのかは文脈から判断すること。 :・ - 。 :・なめり - ･･･であるようだ。「めり」は推定の助動詞。「なるめり」などの音便。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・上宮仕へ（うへみやづかえ） - 帝への、お側（おそば）仕え。日常的な庶務や雑用などをする。 :・ - 。 :・一の皇子 - 第一皇子。のちの朱雀帝（すざくてい）。 :・右大臣の女御 - 右大臣の娘である女御。弘徽殿（こきでん）の女御。「弘徽殿」は後宮（こうきゅう）の七殿五舎のうちの一つ。 :・坊 - 東宮御所。ここでは皇太子のこと。 :・ - 。 :・桐壺 - 後宮五舎の一つ、淑景舎（しげいしゃ）のこと。中庭に桐が植えてあるので、こう呼ぶ。 ---- このあと、光源氏は三歳のころ、母親と死別する。そして、高麗人の予言などを参考に、帝は光源氏を臣籍に下した。光源氏はこうして源氏の姓を与えられ、「光源氏」と呼ばれるようになった。光源氏は元服してから、葵の上（あおいのうえ）と結婚したが、源氏の本心では、別の女が好きだった。源氏は、藤壺（ふじつぼ）が好きだったのである。桐壺と藤壷は、別人。藤壺は父の后であった。つまり、源氏の藤壺への恋は、許されない恋愛感情である。藤壺の外見が、桐壺にそっくりな若い女性だという設定であり、源氏は、母・桐壺更衣の面影を感じさせる藤壺に心をひかれたという設定である。藤壺の年齢は、源氏とは５歳違いで、源氏よりも年上の女性である。この段階では、まだであるが、最終的に源氏は藤壺に手を出し、藤壺を妊娠させ、藤壺は源氏の子を産んでしまう。父・桐壺帝は真相を知らず、藤壺の産んだ子を自分（桐壺帝）の子だと思っている。このように、源氏の心は葵の上にはなく、藤壺にあるので、葵の上との夫婦仲は、いまいち良くない。しかし、葵の上の兄弟である頭中将とは、源氏は、うまが合うようで、ある夜、頭中将たちの語る女性論による女性の品定めを源氏も聞いた。頭中将らが言うには、中流階級の女が狙い目だと言う。（中流と言っても、中央の朝廷に勤めている貴族から見れば中流という意味であって、自分たちよりも少しだけ官位の低い貴族の女性という意味である。なので一般庶民からすれば、中将の言う中流とは、かなり高位な階級である。）源氏は、十七歳。以上、箒木（ははきぎ）の巻の内容。そして、さまざまな恋愛をし、夕顔（ゆうがお）などと恋愛をする。だが、夕顔は死んでしまう。ちなみに、夕顔は頭中将の愛人であった。箒木の章での品定めが伏線になっている。以上、夕顔（ゆうがお）の巻の内容。 ---- == 若紫との出会い == [[ファイル:Ch5_wakamurasaki.jpg\|right\|200px\|thumb\|源氏物語画帖（伝土佐光起筆）]] 源氏は十八歳。のちに源氏の妻となる「紫の上」（むらさきのうえ）を、源氏が初めて見かけたシーンである。光源氏が18歳のとき、光源氏が体調を崩したので、病のお祈りのために、京都北山の聖のところに滞在していたとき、ある家を見かけて、小柴垣（こしばがき）から中をちょっと覗いてみたら、なにやら可愛い少女がいたので、そのまま様子を見てみた。向こうは（若紫の側は）、まったく源氏に気づいていない。夕暮れ時に、源氏が覗いていた。ストーリーの、この段階では、紫の上は、まだ十歳前後の幼い少女である。まだ「紫の上」とは呼ばれてない。説明の便宜などのため、少女時代の紫の上のことを「若紫」（わかむらさき）などと言う場合が多い。ちなみに、このとき源氏が覗いた家は、僧都（そうづ）の住まいであった。僧都（そうづ）とは、仏教での僧侶の階級の一つで、とても偉い階層の人である。一番偉い階級は僧正（そうじょう）であるが、僧都は、その次に偉い。この少女・若紫は、実は、藤壺の親戚であった。なので、藤壺に恋をしている源氏にとって、この少女が美人に見える。 === 一 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 　日もいと長きに'''つれづれなれ'''ば、夕暮れのいたうかすみたるに紛れて、かの小柴垣（こしばがき）のもとに立ち出でたまふ。人々は帰したまひて、惟光朝臣（これみつのあそむ）とのぞきたまへば、ただこの西面（にしおもて）にしも、持仏（ぢぶつ）据ゑ（すえ）たてまつりて、'''行ふ'''尼なりけり。簾（すだれ）少し上げて、花奉るめり。中の柱に寄りゐて、脇息（けふそく）の上に経を置きて、いとなやましげに読みゐたる尼君、ただ人と見えず。四十余（よそぢよ）ばかりにて、いと白う'''あて'''に、やせたれど、面（つら）つきふくらかに、まみのほど、髪のうつくしげにそがれたる末も、「なかなか長きよりもこよなう今めかしきものかな」と、あはれに見たまふ。　清げなる大人二人ばかり、さては童（わらは）べぞ出で入り遊ぶ。中に、十ばかりにやあらむと見えて、白き衣（きぬ）、山吹（やまぶき）などのなえたる着て、走り来たる女子（をんなご）、あまた見えつる子供に似るべうもあらず、いみじく生ひ先見えて、うつくしげなるかたちなり。髪は扇を広げたるやうにゆらゆらとして、顔はいと赤くすりなして立てり。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| 日もたいそう長くなって、（源氏は）'''することもなく退屈'''なので、夕暮れのたいそうかすんでいるのに紛れて、あの小柴垣のあたりにお出かけになる。（お供の）人々はお帰しになって、惟光朝臣（これみつのあそん）と（一緒に小柴垣を）お覗き（のぞき）になると、ちょうどすぐそこの西向きの部屋に、持仏をお置きになって（仏道に）'''お勤めしている'''、尼であった。簾（すだれ）を少し巻き上げて、花をお供えしている。中の柱に寄って座り、ひじかけの上に経を置いて、とても大儀そうにお読みしている尼君は、普通の（身分の）人とは思えない。（年齢は）四十歳過ぎくらいで、たいそう色白く'''上品'''で、痩せているけれど、頬（ほお）のあたりはふっくらとしていて、目元のあたりや、髪のきれいに切りそろえられている先端も、かえって長いのよりも、この上なく現代風なものだなあ、と（いうふうに、'''源氏は'''）しみじみとお思いになる。こぎれいな年配の女房が二人ほど（座っており？）、（それから）子供が出たり入ったりして遊んでいる。（その）中に、十歳ばかりであろうと見える（少女がおり）、白い下着に、山吹重ねなどの柔らかくなってるのを着て、走ってきた女の子は（美しく）、たくさん見えた（他の）子供たちに似ているはずもなく（＝？比べようもなく）、とても成人した後（の美しさ）が思われる、美しげな顔かたちである。髪は扇を広げているようにゆらゆらとして、（どうやら泣いた後らしく、）顔は（手で）こすって赤くして立っている。 \|} ---- 語句（重要） :・つれづれなり - することもなく退屈。 :・行ふ - 仏道修行する。勤行（ごんぎよう）をする。　古語で、僧侶や尼などが、目的語を指定せず「行ふ」と言った場合、修行のことがある。　ここでの意味とはちがうが、古語の「行ふ」には、仏道に限らず何かを実行すると言う意味もある。 :・なやましげ - 大儀そう。気分が悪そう。　※ 現代語とは違い、色っぽいの意味は無い。 :・ただ人 - 普通の人。 :・あてなり - 上品。 :・'''なかなか''' - かえって。むしろ。副詞。 :・ - 。語注 :・小柴垣 - 細い木などで結って作った垣根。 :・惟光朝臣（これみつのあそん） - 源氏の従者の一人の名前。源氏の乳母の子である。「朝臣」は五位以上の貴族への尊称。 :・持仏（じぶつ） - 個人で持ち運べるほどの大きさの、小型の仏像。 :・脇息（きょうそく） - 肘掛け。 :・そがれたる - いわゆる「尼そぎ」のこと。当時の尼は、髪を肩のあたりで切りそろえる。 :・大人 - ここでは、年配の女性のこと。 :・山吹 - 襲（かさね）の色。表が赤みがかった薄い黄色、裏が黄色の、山吹襲（やまぶきがさね）。 :・ - 。 :・ - 。 ---- === 二 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 　「何事ぞや。童べと腹立ちたまへるか。」とて、尼君の見上げたるに、少しおぼえたるところあれば、子なめりと見たまふ。「雀（すずめ）の子を犬君（いぬき）が逃がしつる。伏籠（ふせご）の内（うち）にこめたりつるものを」とて、いと口惜し（くちおし）と思へり。このゐたる大人、「例の、'''心なし'''の、かかるわざをしてさいなまるるこそ、いと'''心づきなけれ'''。いづ方へかまかりぬる。いとをかしう、やうやうなりつるものを。からすなど'''もこそ'''見つくれ」とて立ちて行く。髪ゆるるかにいと長く、目安き人なめり。少納言乳母（せうなごんのめのと）とぞ人言ふめるは、この子の後ろ見なるべし。　尼君、「いで、あな幼（をさな）や。言ふかひなうものしたまふかな。おのがかく今日明日（けふあす）におぼゆる命をば、何とも思（おぼ）したらで、雀（すずめ）慕ひ給ふ（たまふ）ほどよ。罪得（う）ることぞと、常に聞こゆるを、心憂く（うく）。」とて、「こちや。」と言へば、ついゐたり。面つきいとらうたげにて、眉（まゆ）のわたりうちけぶり、'''いはけなく'''かいやりたる額つき、髪（かん）ざし、いみじううつくし。ねびゆかむさまゆかしき人かなと、目とまり給ふ（たまふ）。さるは、限りなう心を尽くしきこゆる人に、いとよう似たてまつれるが、まもらるるなりけりと思ふにも、涙ぞ落つる。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| （尼君が少女に言った、）「どうなさったのですか。子供たちと喧嘩しなさったのですか。」と言って、尼君が見上げると、少し（その少女の顔と）似ているところがあるので、（尼君の）子だろうと（源氏は）見なしなさった。（少女は尼君に言った、）「雀の子を、犬君（いぬき、※ ある人の呼び名）が逃がしてしまったの。伏籠の中に入れておいたのに。」と言って、たいそう残念そうに思っている。先ほどの座っていた大人の人（＝女房）が、「いつもの'''不注意者の'''このような行いをして叱られるのは、たいそう'''気に食わない'''。（雀の子は、）どこへ行ってしまったのか。とてもかわいらしく、だんだんなってきたのに。烏（からす）などが見つけたら（'''大変だ'''。）」と言って、立って行く。髪がゆったりとして、たいそう長く、見た目に感じの良い（＝見苦しくない）人のようだ。少納言の乳母（めのと）と人が言うらしい人は、きっと、この子の世話役なのだろう。尼君が、「（？生き物を捕まえて飼おうとするなんて？）なんと、まあ、幼いことか。幼稚であることよ。私がこのように今日明日とも思われる命をなんとも思わないで、雀を追いかけていらっしゃる様子だよ。『（仏の？）罰を受けることですぞ。』といつも（あなたに）聞かせているのに。情けない。」と言って、（尼は少女を呼んで）「こちらへ（来なさい）。」と言ったところ、（少女は）ひざをついて座った。（少女の）顔立ちはたいそうかわいらしくて、眉のあたりがほんのりと美しく、子供っぽく（髪を）かきあげた額（ひたい）の様子、髪の様子が、たいそうかわいらしい。（源氏は思った、）成長していく様子を見たい人だなあ、と（光源氏の）目が（少女に）おとまりになる。それというのも、この上なくお慕い申している人（＝藤壷（ふじつぼ））に、とてもよく似ていらっしゃるから、見つめてしまうのだ。と思うにつけても涙が落ちる。 \|} ---- 語句（重要） :・ - 。 :・心なし - 不注意。　古語での「心あり」や「心なし」の「心」には、多くの意味があるが基本的には「風流心」の意味である。文脈に応じて、「心」は、思いやり・思慮分別（しりょふんべつ）・恋愛感情などの意味に転じる。「思慮分別」・「思いやり」などと言っても、平安時代の古文作品の場合は、「心」とは貴族などにとって都合の良い思慮分別のことである場合が多いので、「心」の基本的な意味は風流心だと押さえておけばよい。 :・心づきなし - 気に食わない。 :・'''もこそ''' - もし･･･したら大変だ。 :・'''なめり''' - ･･･であるようだ。「めり」は推定の助動詞。「子なめり」と、源氏は「尼君の子だろう」と推測しているが、実際は尼君の孫であり、尼君の子ではない。 :・いはけなく - あどけなく。子供っぽい。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・犬君（いぬき） - 遊び相手の名前。 :・伏籠（ふせご） - 香炉や火鉢などにかぶせる籠。この上に衣服をかぶせる。香をたいたり、衣服を暖めるのに使う。 :・眉（まゆ）のわたりうちけぶり - 少女なので、まだ眉をそっておらず、まだ書き眉ではない。 :・髪ざし - 髪の様子。「ざし」は、「まなざし」の「ざし」、などと同じような意味。 :・ - 。 ---- === 三 === 大意少女は尼君の孫であるようだ。少女の母親が尼君の娘であるようだ。少女の母親は、すでに死んで亡くなったらしい。本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 尼君、髪をかきなでつつ、「けづることをうるさがりたまへど、をかしの御髪（みぐし）や。いとはかなうものしたまふこそ、あはれに後ろめたけれ。かばかりになれば、いとかからぬ人もあるものを、故姫君は、十ばかりにて殿に後れたまひしほど、いみじうものは思ひ知りたまへりしぞかし。ただ今おのれ見捨てたてまつらば、いかで世におはせむとすらむ。」とて、いみじく泣くを見たまふも、すずろに悲し。幼心地にも、さすがにうちまもりて、伏し目になりてうつぶしたるに、こぼれかかりたる髪、つやつやとめでたう見ゆ。 :生ひ立たむありかも知らぬ若草を後らす露ぞ消えむ空なきまたゐたる大人、「げに。」とうち泣きて、 :初草の生ひゆく末も知らぬ間にいかでか露の消えむとすらむと聞こゆるほどに、僧都（そうづ）あなたより来て、「こなたはあらはにやはべらむ。今日しも端におはしましけるかな。この上（かみ）の聖（ひじり）の方に、源氏の中将の、瘧病（わらはやみ）まじなひにものしたまひけるを、ただ今なむ聞きつけはべる。いみじう忍びたまひければ知りはべらで、ここにはべりながら、御とぶらひにもまうでざりける。」とのたまへば、「あないみじや。いとあやしきさまを人や見つらむ。」とて簾（すだれ）下ろしつ。「この世にののしりたまふ光源氏、かかるついでに見たてまつりたまはむや。世を捨てたる法師の心地にも、いみじう世の愁へ忘れ、齢（よはひ）延ぶる人の御ありさまなり。いで御消息（せうそこ）聞こえむ。」とて立つ音すれば、帰りたまひぬ。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| 尼君は（その子の）髪をかきなでながら、「髪をとかすことを嫌がるけれど、きれいなお髪だこと。（若紫が、）とても頼りなくておらっしゃるもが、かわいそうで、気がかりなのです。これくらいの年になれば、とても、こうではない人だっているのにね。（＝もっと、しっかりした人だっているのにね。）亡くなった姫君は十歳くらいで父君に先立たれなさったころは、とても物事がよくお分かりになっていらっしゃったよ。たった今、私が、（もし、あなたを）お見捨て申し上げたならば、（はたして、あなたは）どのようにして、世間でやっていく（＝生きていく）のでしょうか。」と言って、とても泣くのを、見てらっしゃるのも、（源氏は）わけもなく悲しい。（少女も）幼心にも、やはり、（尼君を）じっと見つめて伏目になってうつむいたところに、こぼれかかった髪の毛が、つやつやと美しく見える。 :（尼君の気持ちを詠んだ和歌）　成長していく場所も分からない若草（＝少女のたとえ）に、先立つ露（＝尼君のたとえ）こそ、消えるにも空が無い。もう一人、（そこに）いた女房は、「本当に。」と泣いて、 :（女房の和歌）　初草の育っていく先も分からないのに、どうして露が消えるとしているのでしょうか。と申し上げているうちに、僧都（そうづ）が向こうからやってきて、「こちらは、外から丸見えではありませんか（＝外から丸見えでしょう）。今日に限って、端にいらっやるのですね。この上の聖の坊に、源氏の中将が、おこりのおまじないに、おいでになったことを、たった今、聞きつけました。たいそうお忍びだったので、まったく知りませんでして、ここにおりながらお見舞いにも参上しませんでした。」とおっしゃるので、（尼君は）「まあ大変。（私と若紫の）たいそう見苦しいさまを、誰かが見てらっしゃらないかしら。」と言って、簾を降ろしてしまった。「世間で評判の高い光源氏を、このような機会に、お見申し上げませんか。世を捨てた法師の心にも、とても世の憂いを忘れ、寿命が延びるような、人のご様子です。さあ、ご挨拶を申し上げましょう。」と言って、立つ音がするので、（源氏は）帰りなさった。 \|} （若紫） ---- 語句（重要） :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・僧都（そうづ） - 僧侶の官位の一つ。僧正（そうじょう）についで偉い。ここでは、尼君の兄が僧都である。 :・源氏の中将 - 光源氏。 :・わらはやみ - 熱病の一種。 :・ - 。 ---- == 須磨の秋 == 源氏は二十三歳。色々とあって、都での立場が悪くなったので、ほとぼりが冷めるまで、源氏は須磨（すま）で過ごすことにした。須磨は、今で言う兵庫県の南西部の沿岸部のあたり。父が崩御したこともあり、源氏は立場が悪くなり不遇になる。また、朧月夜（おぼろづきよ）という女性に手を出したことが、弘徽殿（こきでん）の女御の不評を買った。朧月夜は、弘徽殿（こきでん）女御の妹。たぶん『伊勢物語』の東下りなどのパロディ。 {{コラム\|「パロディ」とは何か？\| パロディ（英語:parody）とは英語などの欧米言語由来の言葉だが、日本での和製英語としての「パロディ」の意味は、その創作部分には元ネタがあって、元ネタを知ってる人はさらに楽しめるようにした手法。盗作や複製などとの違いは、元ネタが容易に判明できるようにしており、また、元ネタにないストーリーなどを新規に多く創作して追加している事などである。また、引用（英語:citation サイテーション）とは違って、出典名などを明記しないし、元ネタの部分をカギ括弧（「」）などでは囲まない場合が多い。なお、パロディと著作権との合法性・違法性については、もし、その「パロディ」作品全体があまりにも元ネタそのままだと、たとえパロディを行う側の作家がパロディとして真似ただけのつもりでも、盗作などとして批判されたり、また著作権侵害などの違法行為として罪に問われる可能性もありうる。なぜなら、ほぼ元ネタそのままのパロディは排除しないと、違法業者などが「パロディ」と称して他の作家の著作物の一部を変更しただけで複製できてしまい、そのせいでパロディをされる側の原作者の権利が侵害されてしまうからである）。なので、もし、あなたが創作活動をしてパロディを行う際は、ほどほどに。また、映像作品や音楽作品などの場合、たとえ部分的であっても、コピーするのは慣習的に違法とされている。たとえパロディや引用の目的などでも、コピーするのは、慣習的には違法とされている。なので、もしパロディを行う際は、元ネタの部分は、パロディ側の作家が自分で作り直す必要がある。 }} 本文中にも、「行平」（ゆきひら）という、在原業平（ありわらのなりひら）の兄の名前が出てくる。また、当時の平安時代は、菅原道真（すがわらのみちざね）が大宰府（だざいふ）に左遷されたように、不遇になった貴族が遠隔地に左遷されて飛ばされる時代でもあったので、源氏は一時的に身を引いたのかもしれない。 === 一 === 源氏は、いやいやながらも、保身のため、仕方なく須磨に退いた。なので、本心では都が恋しい。大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 　須磨（すま）には、'''いとど'''心づくしの秋風に、海は少し遠けれど、行平（ゆきひら）の中納言の、「関吹き越ゆる」と言ひけむ浦波、夜々（よるよる）は、'''げに'''いと近く聞こえて、またなくあはれなるものは、かかる所の秋なりけり。　御前（をまへ）にいと人少なにて、うち休みわたれるに、一人目を覚まして、枕をそばだてて四方（よも）の嵐を聞き給ふに、波ただここもとに立ち来る心地して、涙落つとも覚えぬに、枕が浮くばかりになりにけり。琴（きん）を少しかき鳴らし給へるが、我ながらいとすごう聞こゆれば、弾きさし給ひて、 :恋ひ'''わびて'''泣く音に'''まがふ'''浦波は思ふ方（かた）より風や吹くらむとうたひ給へるに、人々'''おどろきて'''、'''めでたう'''おぼゆるに、忍ばれで、'''あいなう'''起きゐつつ、鼻を忍びやかにかみわたす。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| 須磨では、'''いっそう'''もの思いをさそう秋風が吹いて、海は少し遠いけれど、行平の中納言が『関吹き越ゆる』と言った（＝詠んだ）という浦波が、夜夜は、'''本当に'''（＝その歌のとおりに）とても近くに聞こえて、またとなくしみじみとするのは、このような所の秋なのだ。（光源氏の）おそばにはたいそう人が少なくて、（皆が）寝静まっている中、一人だけ（源氏が）目を覚まして、枕から頭を上げて（←意訳）、四方の激しい風（の音）をお聞きになると、波がまさにこのすぐそばにまで（打ち寄せ）やってきている心地がして、涙が落ちるとも思われないのに、（涙が落ちて、まるで）涙で枕が浮くようになってしまった。事を少しかき鳴らしなさったが、我ながら実に'''ぞっとするほどに寂しく'''聞こえるので弾くのを止めて、 :恋しさに'''耐えかねて'''泣く（私の声の）音に'''似ている'''浦波（の音）は、思う人（のいる都の方角から）風が吹くからであろうか。と歌いなさったところ、人々は'''目を覚まして'''、（源氏の歌を）'''すばらしい'''と思うにつけ、（寂しさを）こらえきれないので、'''わけもなく'''起きては（泣いてしまい、鼻水でつまった）鼻を静かに、かんでいる。 \|} ---- 語句（重要） :・いとど - いっそう。ひとしお。副詞。 :・げに - 本当に。 :・すごう - 気味が悪い。寂しい。ぞっとするほど寂しい。形容詞「すごし」の連用形「すごく」のウ音便。 :・めでたう - 素晴らしく。形容詞「めでたく」の連用形「めでたく」のウ音便。 :・まがふ - 見分けが付かない。似ていて見分けが付かない。混じっていて見分けが付かない。見間違える。似ている物の仲に見失う。 :・あいなう - わけもなく。形容詞「あいなし」の連用形「あいなく」のウ音便。「合いなく」の意味か。語注 :・須磨（すま）- 今で言う兵庫県の南西部の海岸の須磨（すま）の浦あたり。 :・心づくしの秋風 - 『古今和歌集』に、「木の間（このま）よりもりくる月の影見れば心づくしの秋は来にけり」とある。 :・行平（ゆきひら）の中納言 - 在原業平（ありわらのなりひら）の兄。歌人。文徳天皇のとき須磨に移住させられたという。 :・浦波 - 浜辺に打ち寄せる波。 :・ - 。 ---- === 二 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 「げにいかに思ふらむ、わが身一つにより、親はらから、かた時たち離れがたく、ほどにつけつつ思ふらむ家を別れて、かく惑ひ合へる。」とおぼすに、いといみじくて、「いとかく思ひ沈むさまを、心細しと思ふらむ。」とおぼせば、昼は何くれとたはぶれごとうちのたまひ紛らはし、つれづれなるままに、いろいろの紙を継ぎつつ手習ひをし給ひ、めづらしきさまなる唐の綾などにさまざまの絵どもを書きすさび給へる、屏風のおもてどもなど、いとめでたく、みどころあり。人々の語り聞こえし海山のありさまを、はるかにおぼしやりしを、御目に近くては、げに及ばぬ磯のたたづまひ、二（に）なく書き集め給へり。「このころの上手にすめる千枝（ちえだ）、常則（つねのり）などを召して、作り絵つかうまつらせばや。」と、心もとながり合へり。なつかしうめでたき御さまに、世のもの思ひ忘れて、近く慣れつかうまつるをうれしきことにて、四、五人ばかりぞつと候ひける。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| \|} ---- 語句（重要） :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 ---- === 三 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 前栽（せんざい）の花いろいろ咲き乱れ、おもしろき夕暮れに、海見やらるる廊に出で給ひて、たたずみ給ふ御さまの、ゆゆしく清らかなること、所柄はましてこの世のものとは見え給はず。白き綾のなよよかなる紫苑（しをん）色など奉りて、こまやかなる御直衣、帯しどけなくうち乱れ給へる御さまにて、「釈迦牟尼仏弟子（しゃかむにぶつでし）。」と名のりて、ゆるるかに読み給へる、また世に知らず聞こゆ。　沖より舟どもの歌ひののしりて漕ぎゆくなども聞こゆ。ほのかに、ただ小さき鳥の浮かべると見やらるるも、心細げなるに、雁のつらねて鳴く声、楫（かぢ）の音にまがへるを、うちながめ給ひて、涙のこぼるるをかき払える手つき、黒き御数珠（ずず）に映え給へりは、ふるさとの女恋ひしき人々の心、みな慰みにけり。 :初雁は恋しき人のつらなれや旅の空飛ぶ声の悲しきとのたまへば、良清、 :かきつらね昔のことぞ思ほゆる雁はその世の友ならねども民部大輔（みんぶのたいふ） :心から常世を捨てて鳴く雁を雲のよそにも思ひけるかな前右近将監（さきのこんのぞう）、「常世出でて旅のそらなるかりがねもつらにおくれぬほどぞ慰む友惑はしては，いかに侍らまし。」と言ふ。親の常陸になりて下りしにも誘はれで、参れるなりけり。下には思ひくだくべかめれど、ほこりかにもてなして、つれなきさまにしありく。 \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| \|} ---- 語句（重要） :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 ---- ===四 === 大意本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| 月のいとはなやかにさし出でたるに、今宵は十五夜なりけりと思し（おぼし）出でて、殿上の御遊び恋しく、所々眺めたまふらむかしと思ひやりたまふにつけても、月の顔のみまもられ給ふ。「二千里外故人心。」（にせんりのほかこじんのこころ）と誦（ず）じ給へる、例の涙もとどめられず。入道の宮の、「霧や隔つる。」とのたまはせしほど、言はむ方なく恋しく、折々のこと思ひ出で給ふに、よよと泣かれ給ふ。「夜更け侍りぬ」と聞ゆれど、なほ入り給はず。 :見るほどぞしばし慰むめぐりあはむ月の都ははるかなれどもその夜、上のいとなつかしう昔物語などし給ひぢ御さまの、院に似奉り給へりしも、恋しく思ひ出で聞こへ給ひて、「恩賜の御衣（ぎょい）は今ここにあり。」と誦じつつ入り給ひぬ。御衣（おんず）はまことに身放たず、傍らに置き給へり。 :鬱しとのみひとへにものは思ほえで左右にも濡るる袖かな \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| \|} ---- 語句（重要） :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。語注 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 :・ - 。 ---- [[カテゴリ:高等学校教育国語\|けんしものかたり]] [[カテゴリ:源氏物語]]	2014-12-05T14:14:19Z	2023-07-11T11:13:30Z	[ "テンプレート:コラム" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E5%8F%A4%E5%85%B8B/%E6%BA%90%E6%B0%8F%E7%89%A9%E8%AA%9E
19,640	高等学校国語総合/源氏物語	『源氏物語』作者:紫式部物語。作者は紫式部。平安時代の作品。五十四帖(じょう)からなる。藤原為時(ためとき)の娘。生没年未詳。 ( 九七○年? ~ 一○一九年? ) 宮仕え先は中宮彰子(ちゅうぐうしょうし)に仕え、女房として仕えた。中宮彰子は、一条(いちじょう)天皇の中宮である。恋物語。光源氏が女ったらしな男性貴族なので、いろんな女との恋愛をする。光源氏はモテるという設定である。容姿は素晴らしいという設定である。そもそも呼び名の「光源氏」の「光」が、その美貌を元に付けられた呼び名である。よって「光」は、べつに本名ではない。光源氏は、教養も知性も高いという設定である。作中には、ほぼ、まったく政治や行政などの実務的な話は出ず、ほとんどが恋愛に関する内容である。『源氏物語』の主人公は光源氏(ひかるげんじ)という男である。冒頭の章の内容は、光源氏が生まれる前の話で、母親を紹介する話である。父親は帝で桐壺帝(きりつぼてい)である。光源氏の母親は「桐壺の更衣」(きりつぼのこうい)などと呼ばれる。光源氏は、天皇の子である。よって、光源氏の身分は、地位のそこそこ高い貴族である。作中の時代背景は、はっきりとは書いていないが、おおむね平安時代のような記述である。そもそも『源氏物語』は平安時代に書かれた作品である。いづれ(代名詞) の(格助詞) 御時(名詞) に(助動詞・断定・用意) か(係助詞)、女御(名詞)、更衣(名詞) あまた(副詞) 候ひ(動詞・四段・連用) 給ひ(補助動詞・四段・連用) ける(助動詞・過去・連体) なか(名詞) に(格助詞)、いと(副詞) やむごとなき(形容詞・ク・連体) 際(名詞) に(助動詞・断定・用) は(係助詞) あら(補動・ラ変・未) ぬ(助動詞・打消・体) が(格助詞)、すぐれて(副詞) 時めき(動詞・四・用) 給ふ(補動・四・体) あり(動・ラ変・用) けり(助動詞・過去・終止)。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "『源氏物語』作者:紫式部", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "物語。作者は紫式部。平安時代の作品。五十四帖(じょう)からなる。", "title": "作者・作品解説" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "藤原為時(ためとき)の娘。生没年未詳。 ( 九七○年? ~ 一○一九年? ) 宮仕え先は中宮彰子(ちゅうぐうしょうし)に仕え、女房として仕えた。中宮彰子は、一条(いちじょう)天皇の中宮である。", "title": "作者・作品解説" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "", "title": "作者・作品解説" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "恋物語。光源氏が女ったらしな男性貴族なので、いろんな女との恋愛をする。光源氏はモテるという設定である。容姿は素晴らしいという設定である。そもそも呼び名の「光源氏」の「光」が、その美貌を元に付けられた呼び名である。よって「光」は、べつに本名ではない。光源氏は、教養も知性も高いという設定である。", "title": "『源氏物語』の大まかな内容" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "作中には、ほぼ、まったく政治や行政などの実務的な話は出ず、ほとんどが恋愛に関する内容である。", "title": "『源氏物語』の大まかな内容" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "『源氏物語』の主人公は光源氏(ひかるげんじ)という男である。冒頭の章の内容は、光源氏が生まれる前の話で、母親を紹介する話である。父親は帝で桐壺帝(きりつぼてい)である。光源氏の母親は「桐壺の更衣」(きりつぼのこうい)などと呼ばれる。", "title": "『源氏物語』の大まかな内容" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "光源氏は、天皇の子である。よって、光源氏の身分は、地位のそこそこ高い貴族である。", "title": "『源氏物語』の大まかな内容" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "作中の時代背景は、はっきりとは書いていないが、おおむね平安時代のような記述である。そもそも『源氏物語』は平安時代に書かれた作品である。", "title": "『源氏物語』の大まかな内容" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "いづれ(代名詞) の(格助詞) 御時(名詞) に(助動詞・断定・用意) か(係助詞)、女御(名詞)、更衣(名詞) あまた(副詞) 候ひ(動詞・四段・連用) 給ひ(補助動詞・四段・連用) ける(助動詞・過去・連体) なか(名詞) に(格助詞)、いと(副詞) やむごとなき(形容詞・ク・連体) 際(名詞) に(助動詞・断定・用) は(係助詞) あら(補動・ラ変・未) ぬ(助動詞・打消・体) が(格助詞)、すぐれて(副詞) 時めき(動詞・四・用) 給ふ(補動・四・体) あり(動・ラ変・用) けり(助動詞・過去・終止)。", "title": "品詞分解" } ]	『源氏物語』　作者：紫式部	『源氏物語』　作者：紫式部 == 光源氏（ひかるげんじ）の誕生 == 本文/現代語訳 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| いづれの'''御時'''（おほんとき、オオントキ）にか、女御（にようご、ニョウゴ）、更衣（かうい、コウイ）'''あまた'''候ひ（さぶらひ、サブライ）給ひ（タマイ）けるなかに、いと'''やむごとなき'''際（きは、キワ）にはあらぬが、すぐれて'''時めき'''（ときめき）給ふ（タマウ）ありけり \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| どの帝の'''御代'''（みよ）であっただろうか、女御（にょうご）や更衣（こうい）が'''たくさん'''お仕え申し上げていた中に、それほど'''高貴な身分'''ではないが、格別に帝の'''ご寵愛'''（ちょうあい）'''を受けて'''おられる方があった。 \|} ---- 語句（重要） :・いづれの御時（おおんとき）にか - どの帝の御代（みよ）であったか。 :・女御、更衣 - 両方とも天皇の夫人である身分。皇后・中宮の地位に次いで女御があり、女御に次いで更衣がある。 :・'''あまた''' - たくさん。数多く。 :・やむごとなし - 身分が高い。並々でない。 :・際（きわ） - 身分。 :・時めき - この語を女性に使う場合、「寵愛を受ける」の意味。現代語での「寵愛」の読みは「ちょうあい」。古語一般には「時めく」の意味は「時流に乗る」の意味。 :・ - 。 ---- == 作者・作品解説 == 源氏物語物語。作者は紫式部。平安時代の作品。五十四帖（じょう）からなる。紫式部藤原為時（ためとき）の娘。生没年未詳。（九七○年？～一○一九年？）　宮仕え先は中宮彰子（ちゅうぐうしょうし）に仕え、女房として仕えた。中宮彰子は、一条（いちじょう）天皇の中宮である。 == 『源氏物語』の大まかな内容 == 恋物語。光源氏が女ったらしな男性貴族なので、いろんな女との恋愛をする。光源氏はモテるという設定である。容姿は素晴らしいという設定である。そもそも呼び名の「光源氏」の「光」が、その美貌を元に付けられた呼び名である。よって「光」は、べつに本名ではない。光源氏は、教養も知性も高いという設定である。作中には、ほぼ、まったく政治や行政などの実務的な話は出ず、ほとんどが恋愛に関する内容である。予備知識『源氏物語』の主人公は'''光源氏'''（ひかるげんじ）という男である。冒頭の章の内容は、光源氏が生まれる前の話で、母親を紹介する話である。父親は帝で桐壺帝（きりつぼてい）である。光源氏の母親は「'''桐壺の更衣'''」（きりつぼのこうい）などと呼ばれる。光源氏は、天皇の子である。よって、光源氏の身分は、地位のそこそこ高い貴族である。作中の時代背景は、はっきりとは書いていないが、おおむね平安時代のような記述である。そもそも『源氏物語』は平安時代に書かれた作品である。注意事項 :・鎌倉幕府や平家物語などでの武士の「源氏」とは、光源氏は無関係である。 == 品詞分解 == いづれ(代名詞)　の(格助詞)　御時(名詞)　に(助動詞・断定・用意)　か(係助詞)、女御(名詞)、更衣(名詞)　あまた(副詞)　候ひ(動詞・四段・連用)　給ひ(補助動詞・四段・連用)　ける(助動詞・過去・連体)　なか(名詞)　に(格助詞)、いと(副詞)　やむごとなき(形容詞・ク・連体)　際(名詞)　に('''助動詞'''・断定・用)　は(係助詞)　あら(補動・'''ラ変'''・未)　ぬ(助動詞・打消・体)　が(格助詞)、　すぐれて(副詞)　時めき(動詞・四・用)　給ふ(補動・四・体)　あり(動・'''ラ変'''・用)　けり(助動詞・過去・終止)。 [[カテゴリ:高等学校教育国語\|けんしものかたり]] [[カテゴリ:源氏物語]]	2014-12-05T15:14:11Z	2023-07-11T11:13:27Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E5%9B%BD%E8%AA%9E%E7%B7%8F%E5%90%88/%E6%BA%90%E6%B0%8F%E7%89%A9%E8%AA%9E
19,647	エスペラント/文法/文型	平叙文では、次のような形が一般的です。訳は注釈を参照してください。しかし、エスペラントには対格形があるため、Mi pomojn manĝis.や、Pomojn mi manĝis.などの言い方も可能です。疑問文でも、平叙文と同様な語順になります。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "平叙文では、次のような形が一般的です。訳は注釈を参照してください。", "title": "平叙文" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "しかし、エスペラントには対格形があるため、Mi pomojn manĝis.や、Pomojn mi manĝis.などの言い方も可能です。", "title": "平叙文" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "疑問文でも、平叙文と同様な語順になります。", "title": "疑問文" } ]	null	==平叙文== 平叙文では、次のような形が一般的です。訳は注釈を参照してください。 <table> <tr> <td>[[wikt:li\|Li]]</td><td>[[wikt:estas\|estas]]</td><td>Sato<ref>彼は佐藤である。</ref>.</td> </tr> <tr> <td>主語 (S)</td><td>動詞 (V)</td><td>補語 (C)</td> </tr> </table> <table> <tr> <td>[[wikt:mi\|Mi]]</td><td>[[wikt:manĝis\|manĝis]]</td><td>[[wikt:pomojn\|pomojn]]<ref>私はリンゴを食べた。</ref>.</td> </tr> <tr> <td>主語 (S)</td><td>動詞 (V)</td><td>目的語 (O)</td> </tr> </table> しかし、エスペラントには対格形があるため、Mi pomojn manĝis.や、Pomojn mi manĝis.などの言い方も可能です。 == 疑問文 == 疑問文でも、平叙文と同様な語順になります。 <table> <tr> <td>[[wikt:ĉu\|Ĉu]]</td><td>[[wikt:vi\|vi]]</td><td>[[wikt:manĝis\|manĝis]]</td><td>[[wikt:pomojn\|pomojn]]<ref>あなたはリンゴを食べましたか。</ref>?</td> </tr> <tr> <td></td><td>主語 (S)</td><td>動詞 (V)</td><td>目的語 (O)</td> </tr> </table> == 注釈 == {{Reflist}} [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうふんけい]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[ "テンプレート:Reflist" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%96%87%E5%9E%8B
19,648	エスペラント/文法/命令文	命令形は、命令することだけでなく、勧誘表現にも使えます。ぜひとも、覚えておきましょう。動詞の語尾を -u にする。 Manĝu!(食べなさい) 命令の相手が話し相手のときは、主語を省略することができます。 Kareon manĝu!(カレーを食べろ) 対格で受けることもできます。 Ne manĝu!(食べるな) neを使うと、~するなという意味になります。 Bonvolu manĝu(i)!(食べてください) bonvoluを使うと、丁寧に言うことができます。動詞の語尾は、uでも、iでも、どちらを使っても良いです。 Bonvolu ne manĝu(i)!(食べないでください) 同じようにneを使うと、~しないでくださいという意味になります。 Ni manĝu!(食べましょう) ~しましょうといった意味にも使われます。 Cŭ mi faru?(作りましょうか) Cŭ ni dancu?(踊りませんか) ~しましょうか、~しませんかという意味も、命令形であらわすことができます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "命令形は、命令することだけでなく、勧誘表現にも使えます。ぜひとも、覚えておきましょう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "動詞の語尾を -u にする。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "Manĝu!(食べなさい)", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "命令の相手が話し相手のときは、主語を省略することができます。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "Kareon manĝu!(カレーを食べろ)", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "対格で受けることもできます。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "Ne manĝu!(食べるな)", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "neを使うと、~するなという意味になります。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "Bonvolu manĝu(i)!(食べてください)", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "bonvoluを使うと、丁寧に言うことができます。動詞の語尾は、uでも、iでも、どちらを使っても良いです。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "Bonvolu ne manĝu(i)!(食べないでください) 同じようにneを使うと、~しないでくださいという意味になります。", "title": "命令形の作り方" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "Ni manĝu!(食べましょう)", "title": "誘う" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "~しましょうといった意味にも使われます。", "title": "誘う" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "Cŭ mi faru?(作りましょうか) Cŭ ni dancu?(踊りませんか)", "title": "誘う" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "~しましょうか、~しませんかという意味も、命令形であらわすことができます。", "title": "誘う" } ]	命令形は、命令することだけでなく、勧誘表現にも使えます。ぜひとも、覚えておきましょう。	命令形は、命令することだけでなく、勧誘表現にも使えます。ぜひとも、覚えておきましょう。 ==命令形の作り方== ===ふつうの命令形=== 動詞の語尾を '''-u''' にする。 Manĝu!(食べなさい) 命令の相手が話し相手のときは、主語を省略することができます。 Kareon manĝu!(カレーを食べろ）対格で受けることもできます。 Ne manĝu!(食べるな） '''ne'''を使うと、'''～するな'''という意味になります。 ===丁寧な言い方=== Bonvolu manĝu(i)!(食べてください) '''bonvolu'''を使うと、丁寧に言うことができます。動詞の語尾は、'''u'''でも、'''i'''でも、どちらを使っても良いです。 Bonvolu ne manĝu(i)!(食べないでください) 同じように'''ne'''を使うと、'''～しないでください'''という意味になります。 ==誘う== Ni manĝu!(食べましょう) '''～しましょう'''といった意味にも使われます。 Cŭ mi faru?(作りましょうか) Cŭ ni dancu?(踊りませんか) '''～しましょうか、～しませんか'''という意味も、命令形であらわすことができます。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうめいれいふん]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E5%91%BD%E4%BB%A4%E6%96%87
19,649	エスペラント/文法/時制	時制には、現在・過去・未来の3つがあります。それぞれ、不定詞の語尾"-i"を取り除き、"-as","-is","-os"といった語尾をつけることであらわします。現在形は、語尾が-asになっています。 est-i(不定詞) → est-as(現在形) 現在形では、主に3つのことを表します。 Mi estas gaja.(私は楽しい) Mi kuras.(私は走っている) Akvo glaciigas en nulo grado.(水は零度で氷る)<Warter freezes at zero degree.> 過去形では、語尾が-isになっています。また、過去形では、次の3つのことがらをあらわします。 Mi manĝis kareon.(カレーを食べた) Mi ĵus finis testo.(テストを終えたところだ) Mi fumadis.(私は喫煙していた) 語幹と語尾の間に,-ad-をいれることも多いようです。未来形では、語尾が-osになります。また、次の二つのことを表します。 Ni manĝos kareon.(カレーを食べるだろう)<We will eat curry.> Akvo bolos je tridek minuto.(30分したらお湯が沸く)<Water boil at a thirty munute.>	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "時制には、現在・過去・未来の3つがあります。それぞれ、不定詞の語尾\"-i\"を取り除き、\"-as\",\"-is\",\"-os\"といった語尾をつけることであらわします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "現在形は、語尾が-asになっています。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "est-i(不定詞) → est-as(現在形)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "現在形では、主に3つのことを表します。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "Mi estas gaja.(私は楽しい)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "Mi kuras.(私は走っている)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "Akvo glaciigas en nulo grado.(水は零度で氷る)<Warter freezes at zero degree.>", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "過去形では、語尾が-isになっています。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "また、過去形では、次の3つのことがらをあらわします。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "Mi manĝis kareon.(カレーを食べた)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "Mi ĵus finis testo.(テストを終えたところだ)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "Mi fumadis.(私は喫煙していた)", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "語幹と語尾の間に,-ad-をいれることも多いようです。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "未来形では、語尾が-osになります。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "また、次の二つのことを表します。", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "Ni manĝos kareon.(カレーを食べるだろう)<We will eat curry.>", "title": "現在形" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "Akvo bolos je tridek minuto.(30分したらお湯が沸く)<Water boil at a thirty munute.>", "title": "現在形" } ]	時制には、現在・過去・未来の3つがあります。それぞれ、不定詞の語尾"-i"を取り除き、"-as","-is","-os"といった語尾をつけることであらわします。	時制には、現在・過去・未来の3つがあります。それぞれ、不定詞の語尾"-i"を取り除き、"-as","-is","-os"といった語尾をつけることであらわします。 ==現在形== 現在形は、語尾が'''-as'''になっています。 est-i(不定詞)　　→ est-as(現在形) 現在形では、主に3つのことを表します。 ===現在の状態=== Mi estas gaja.(私は楽しい)<I am fun.> ===現在継続中の事柄=== Mi kuras.(私は走っている)<I am runing.> ===物事の真理・法則=== Akvo glaciigas en nulo grado.(水は零度で氷る)<Warter freezes at zero degree.> ==過去形== 過去形では、語尾が'''-is'''になっています。また、過去形では、次の3つのことがらをあらわします。 ===過去の出来事=== Mi manĝis kareon.(カレーを食べた)<I ate a curry.> ===現在完了形=== Mi ĵus finis testo.(テストを終えたところだ)<I have finished test just.> ===過去の習慣=== Mi fumadis.(私は喫煙していた)<I was smoking.> 語幹と語尾の間に,-ad-をいれることも多いようです。 ==未来形== 未来形では、語尾が'''-os'''になります。また、次の二つのことを表します。 ===未来の動作=== Ni manĝos kareon.(カレーを食べるだろう)<We will eat curry.> ===未来の状態=== Akvo bolos je tridek minuto.(30分したらお湯が沸く)<Water boil at a thirty munute.> [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうしせい]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%99%82%E5%88%B6
19,651	エスペラント/文法/比較	比較の表現には、同等比較、比較級、最上級があります。同等比較の構文は、英語とそっくりです。比べてみましょう。 Amiko estas tiel rapide kiel mi.(友達は私と同じくらい速い) friend is as tall as I . このように、as~asだったのが、tiel~kielになっただけですね。比較級も、英語と似たところがあります。 Vi estas pli bela ol li.(あなたは私より美しい) You are more beautiful than me. このように、more~thanのところが、pli~olになったわけです。しかしその一方で、違うところもあります。 Bolt estas pli rapida ol mi.(ボルトは私より速い) Bolt is faster than I. このように、-er型の言い方はありません。全てMORE型です。最上級も比較級と同じように、-est型はありません。全てMOST型です。 Bolt estas la plej rapida en la mondo.(ボルトは世界で最も速いです。) Bolt is the fastest in the world.	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "比較の表現には、同等比較、比較級、最上級があります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "同等比較の構文は、英語とそっくりです。比べてみましょう。", "title": "同等比較" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "Amiko estas tiel rapide kiel mi.(友達は私と同じくらい速い)", "title": "同等比較" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "friend is as tall as I .", "title": "同等比較" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "このように、as~asだったのが、tiel~kielになっただけですね。", "title": "同等比較" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "比較級も、英語と似たところがあります。", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "Vi estas pli bela ol li.(あなたは私より美しい)", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "You are more beautiful than me.", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "このように、more~thanのところが、pli~olになったわけです。しかしその一方で、違うところもあります。", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "Bolt estas pli rapida ol mi.(ボルトは私より速い)", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "Bolt is faster than I.", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "このように、-er型の言い方はありません。全てMORE型です。", "title": "比較級" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "最上級も比較級と同じように、-est型はありません。全てMOST型です。", "title": "最上級" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "Bolt estas la plej rapida en la mondo.(ボルトは世界で最も速いです。) Bolt is the fastest in the world.", "title": "最上級" } ]	比較の表現には、同等比較、比較級、最上級があります。	比較の表現には、同等比較、比較級、最上級があります。 ==同等比較== 同等比較の構文は、英語とそっくりです。比べてみましょう。 Amiko estas tiel rapide kiel mi.(友達は私と同じくらい速い) friend is as tall as I . このように、'''as～as'''だったのが、'''tiel～kiel'''になっただけですね。 ==比較級== 比較級も、英語と似たところがあります。 Vi estas pli bela ol li.(あなたは私より美しい) You are more beautiful than me. このように、'''more～than'''のところが、'''pli～ol'''になったわけです。しかしその一方で、違うところもあります。 Bolt<ref>人名は、必ずしも -o　で終わりません。</ref> estas pli rapida ol mi.(ボルトは私より速い) Bolt is faster than I. このように、'''-er型の言い方はありません'''。'''全てMORE型です'''。 ==最上級== 最上級も比較級と同じように、'''-est型はありません'''。'''全てMOST型です'''。 Bolt estas la plej rapida en la mondo.(ボルトは世界で最も速いです。) Bolt is the fastest in the world. [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうひかく]]	null	2022-12-02T06:25:16Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%AF%94%E8%BC%83
19,652	エスペラント/文法/分詞	分詞についてです。英語には、-ing(現在分詞)と-ed(過去分詞)がありましたね。それぞれ意味は、~している、~されたという意味でした。同じような言葉(変化)が、エスペラントにもあるのです。エスペラントでは、過去分詞のことを受動分詞といます。意味は同じで、~されたという意味です。作り方は次の通りです。(書くの場合) verk-i →verk-at →verk-at -a →verkata(書かれた) このように、語根と語尾の間に、分詞を表す言葉をつけることであらわします。この、分詞を表す言葉、というのには3つあって、それぞれ、次のような意味があります。進行は、~している。つまり、たった今(もしくはその当時)されていたことを表します。また完了は、その時すでに終わっていることを表します。そして、未然は、その時されようとしていること、まだされてはいないようなことを表しています。このことについて、簡潔に、相と時制の項にまとめましたので、そちらをご覧ください。また、受動分詞を使うことによって、受動態の文を表すことができます。表し方は、esti + 受動分詞です。 Zebro estas manĝata de liono.(シマウマは、ライオンによって食べられている。) 受動分詞の次は、能動分詞です。こちらも、作り方は同じです。 verk-i → verk-ant-a → verkanta また、こちらも、3つの相が存在します。ですから、3種類の言葉を使い分けることになるのですね。実は、受動分詞の間に、nが入った形なんです。ちなみに、エスペラント(esperanto)という言葉にも、分詞が使われています。esperi(希望する)が分詞になり、それに名詞語尾がついているのです。時制というのは、過去・現在・未来といった、時間のことでした。相というのは、行為がどの程度進んだかを表したことです。たとえば進行相だったら、今行われています。完了相であれば、もうすでに終わっています。未然相であれば、今まさに始めようとしていることです。この、相と時制を表すため、どのような方法を使えばいいのでしょうか。まず、estiと併用する方法です。 Mi estis verkinta la libron.(私はその本を書いた) この例では、estiが過去の時制であることを示し、intが、完了相であることを示しています。ちなみに、la libro(その本)を修飾するために、形容詞語尾-aがついています。次に、動詞だけを使う方法です。 Mi verkintis la libron.(私はその本を書いた) この例では、動詞(この場合では、分詞がそれです)の-isが過去であることを、-int-が完了相であることを示しています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "分詞についてです。英語には、-ing(現在分詞)と-ed(過去分詞)がありましたね。それぞれ意味は、~している、~されたという意味でした。同じような言葉(変化)が、エスペラントにもあるのです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "エスペラントでは、過去分詞のことを受動分詞といます。意味は同じで、~されたという意味です。", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "作り方は次の通りです。(書くの場合)", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "verk-i →verk-at →verk-at -a →verkata(書かれた)", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "このように、語根と語尾の間に、分詞を表す言葉をつけることであらわします。この、分詞を表す言葉、というのには3つあって、それぞれ、次のような意味があります。", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "進行は、~している。つまり、たった今(もしくはその当時)されていたことを表します。また完了は、その時すでに終わっていることを表します。そして、未然は、その時されようとしていること、まだされてはいないようなことを表しています。このことについて、簡潔に、相と時制の項にまとめましたので、そちらをご覧ください。", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "また、受動分詞を使うことによって、受動態の文を表すことができます。表し方は、esti + 受動分詞です。", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "Zebro estas manĝata de liono.(シマウマは、ライオンによって食べられている。)", "title": "受動(過去)分詞" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "受動分詞の次は、能動分詞です。こちらも、作り方は同じです。", "title": "能動(現在)分詞" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "verk-i → verk-ant-a → verkanta", "title": "能動(現在)分詞" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "また、こちらも、3つの相が存在します。ですから、3種類の言葉を使い分けることになるのですね。", "title": "能動(現在)分詞" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "実は、受動分詞の間に、nが入った形なんです。", "title": "能動(現在)分詞" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "ちなみに、エスペラント(esperanto)という言葉にも、分詞が使われています。esperi(希望する)が分詞になり、それに名詞語尾がついているのです。", "title": "能動(現在)分詞" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "時制というのは、過去・現在・未来といった、時間のことでした。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "相というのは、行為がどの程度進んだかを表したことです。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "たとえば進行相だったら、今行われています。完了相であれば、もうすでに終わっています。未然相であれば、今まさに始めようとしていることです。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "この、相と時制を表すため、どのような方法を使えばいいのでしょうか。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "まず、estiと併用する方法です。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "Mi estis verkinta la libron.(私はその本を書いた)", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "この例では、estiが過去の時制であることを示し、intが、完了相であることを示しています。ちなみに、la libro(その本)を修飾するために、形容詞語尾-aがついています。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "次に、動詞だけを使う方法です。", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "Mi verkintis la libron.(私はその本を書いた)", "title": "相と時制" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "この例では、動詞(この場合では、分詞がそれです)の-isが過去であることを、-int-が完了相であることを示しています。", "title": "相と時制" } ]	分詞についてです。英語には、-ing(現在分詞)と-ed(過去分詞)がありましたね。それぞれ意味は、～している、～されたという意味でした。同じような言葉(変化)が、エスペラントにもあるのです。	分詞についてです。英語には、'''-ing'''(現在分詞)と'''-ed'''(過去分詞)がありましたね。それぞれ意味は、'''～している'''、'''～された'''という意味でした。同じような言葉(変化)が、エスペラントにもあるのです。 ==受動(過去)分詞== エスペラントでは、過去分詞のことを受動分詞といます。意味は同じで、～されたという意味です。作り方は次の通りです。(書くの場合) verk-i 　　→verk-at →verk-at -a →verkata(書かれた) このように、語根と語尾の間に、分詞を表す言葉をつけることであらわします。この、分詞を表す言葉、というのには3つあって、それぞれ、次のような意味があります。 {\| class="wikitable" \|+ 受動(過去)分詞 ! 相 !! 言葉 !! 例(書くの場合) \|- \| 進行(～されている) \|\| style="white-space:nowrap"\| -at- \|\| La libro verkatis de mi.(その本は私によって書かれていた) \|- \| 完了(～された) \|\| style="white-space:nowrap" \| -it- \|\| la libro verkitas de mi.(その本は私によって書かれた) \|- \|未然(～されようとしている) \|\| style="white-space:nowrap"\| -ot- \|\| La libro verkotis de mi.(その本は私によって書かれようとしていた) \|} 進行は、'''～している'''。つまり、たった今（もしくはその当時）されていたことを表します。また完了は、その時すでに終わっていることを表します。そして、未然は、その時されようとしていること、まだされてはいないようなことを表しています。このことについて、簡潔に、[[#相と時制\|相と時制]]の項にまとめましたので、そちらをご覧ください。 ===受動態=== また、受動分詞を使うことによって、受動態の文を表すことができます。表し方は、'''esti + 受動分詞'''です。 Zebro estas manĝata de liono.(シマウマは、ライオンによって食べられている。) ==能動(現在)分詞== 受動分詞の次は、能動分詞です。こちらも、作り方は同じです。 verk-i　→ verk-ant-a　→ verkanta また、こちらも、3つの相が存在します。ですから、3種類の言葉を使い分けることになるのですね。 {\| class="wikitable" \|+　能動分詞 ! 相 !!　言葉 !!　例 \|- \| 進行(～している) \|\| style="white-space:nowrap"\| -ant- \|\| Mi verkantis la libron.(私はその本を書いていた) \|- \|完了(～した)　\|\| style="white-space:nowrap"\| -int- \|\| Mi verkintis la libron.(私はその本を書いた) \|- \|未然(～しようとしている) \|\| style="white-space:nowrap"\| -ont- \|\| Mi verkontis la libron.(私はその本を書こうとしていた) \|} 実は、受動分詞の間に、nが入った形なんです。ちなみに、エスペラント(esperanto)という言葉にも、分詞が使われています。esperi(希望する)が分詞になり、それに名詞語尾がついているのです。 ==相と時制== 時制というのは、過去・現在・未来といった、時間のことでした。相というのは、行為がどの程度進んだかを表したことです。たとえば進行相だったら、今行われています。完了相であれば、もうすでに終わっています。未然相であれば、今まさに始めようとしていることです。この、相と時制を表すため、どのような方法を使えばいいのでしょうか。まず、'''estiと併用する方法'''です。 Mi estis verkinta la libron.(私はその本を書いた) この例では、estiが過去の時制であることを示し、intが、完了相であることを示しています。ちなみに、la libro(その本)を修飾するために、形容詞語尾-aがついています。次に、'''動詞だけを使う方法'''です。 Mi verkintis la libron.(私はその本を書いた) この例では、動詞(この場合では、分詞がそれです)の-isが過去であることを、-int-が完了相であることを示しています。 ==変化まとめ== {\| class="wikitable" \|+　分詞の変化 !　相 !!　受動分詞 !!　能動分詞 \|- \|　進行 \|\| style="white-space:nowrap"\| -at- \|\| style="white-space:nowrap"\| -ant- \|- \| 完了 \|\| style="white-space:nowrap"\| -it- \|\| style="white-space:nowrap"\| -int- \|- \| 未然 \|\| style="white-space:nowrap"\| -ot- \|\| style="white-space:nowrap"\| -ont- \|} [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうふんし]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E5%88%86%E8%A9%9E
19,653	エスペラント/文法/話法	話法とは、他人の言葉を伝える言い方のことです。主に、直接話法と間接話法があります。直接話法とは、他人が言った言葉を、そのままそっくり括弧でくくった文です。たとえば、次のような文があるでしょう。 Vi diris al mi "Mi amas kareon.(君は、「自分はカレーが好きだ」と言ったろ) 間接話法とは、他人の言った言葉を、括弧でくくっていないぶんだと考えて良いでしょう。たとえば次の文などでしょう。 Vi diris al mi, ke mi amas kareon.(君はカレーが好きだと言った。) 直接話法の文と同じ意味です。さて、英語などでは、時制の一致が起きましたね。たとえば、 You said to me that I loved curry. 実は、先ほどの文と同じ意味です。従属節の動詞(つまりloveですね)を見てください。love ではなく、loved になっています。過去形になっているわけです。一方、エスペラントの文を見てみましょう。loveに相当するのは、amiのところは、amisではなく、amasになっているのです。このように、エスペラントでは、時制の一致が起こりません。エスペラントの文と、英語の文を比べてみましょう。英語の文で、thanのところが、エスペラントの文では、keになっています。このように平叙文のときは、接続詞keによって、従属節をみちびきます。また、否定文のときもkeを使うことができます。 Li diris al mi, ke li ne amas.(彼は、自分自身が好きでないといった) そして、命令文でも、keを使えます。 Li diris al mi, ke ŝi malfermu fenestron.(彼は、彼女に、窓を開けろと言った) 疑問文のときには、いくつかの接続詞を使い分けることになります。しかし、その使い分けは簡単です。まず、疑問詞をつかった疑問文は、その疑問詞で導きます。 Li demandis min, kiu venis.(彼は私に、だれが来たか聞いた) 次に、ĉuを使った疑問文は、ĉuで導きます。 Li demandis min, ĉu mi amas kareon.(彼は私に、カレーが好きか聞いた) 平叙文・否定文・命令文 → ke 疑問文 → 疑問詞またはĉu	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "話法とは、他人の言葉を伝える言い方のことです。主に、直接話法と間接話法があります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "直接話法とは、他人が言った言葉を、そのままそっくり括弧でくくった文です。たとえば、次のような文があるでしょう。", "title": "直接話法" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "Vi diris al mi \"Mi amas kareon.(君は、「自分はカレーが好きだ」と言ったろ)", "title": "直接話法" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "間接話法とは、他人の言った言葉を、括弧でくくっていないぶんだと考えて良いでしょう。たとえば次の文などでしょう。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "Vi diris al mi, ke mi amas kareon.(君はカレーが好きだと言った。)", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "直接話法の文と同じ意味です。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "さて、英語などでは、時制の一致が起きましたね。たとえば、", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "You said to me that I loved curry.", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "実は、先ほどの文と同じ意味です。従属節の動詞(つまりloveですね)を見てください。love ではなく、loved になっています。過去形になっているわけです。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "一方、エスペラントの文を見てみましょう。loveに相当するのは、amiのところは、amisではなく、amasになっているのです。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "このように、エスペラントでは、時制の一致が起こりません。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "エスペラントの文と、英語の文を比べてみましょう。英語の文で、thanのところが、エスペラントの文では、keになっています。このように平叙文のときは、接続詞keによって、従属節をみちびきます。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "また、否定文のときもkeを使うことができます。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "Li diris al mi, ke li ne amas.(彼は、自分自身が好きでないといった)", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "そして、命令文でも、keを使えます。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "Li diris al mi, ke ŝi malfermu fenestron.(彼は、彼女に、窓を開けろと言った)", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "疑問文のときには、いくつかの接続詞を使い分けることになります。しかし、その使い分けは簡単です。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "まず、疑問詞をつかった疑問文は、その疑問詞で導きます。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "Li demandis min, kiu venis.(彼は私に、だれが来たか聞いた)", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "次に、ĉuを使った疑問文は、ĉuで導きます。", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "Li demandis min, ĉu mi amas kareon.(彼は私に、カレーが好きか聞いた)", "title": "間接話法" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "平叙文・否定文・命令文 → ke 疑問文 → 疑問詞またはĉu", "title": "間接話法" } ]	話法とは、他人の言葉を伝える言い方のことです。主に、直接話法と間接話法があります。	話法とは、他人の言葉を伝える言い方のことです。主に、直接話法と間接話法があります。 ==直接話法== 直接話法とは、他人が言った言葉を、そのままそっくり括弧でくくった文です。たとえば、次のような文があるでしょう。 Vi diris al mi "Mi amas kareon.(君は、「自分はカレーが好きだ」と言ったろ) ==間接話法== 間接話法とは、他人の言った言葉を、括弧でくくっていないぶんだと考えて良いでしょう。たとえば次の文などでしょう。 Vi diris al mi, ke mi amas kareon.(君はカレーが好きだと言った。) 直接話法の文と同じ意味です。 ===時制の一致=== さて、英語などでは、時制の一致が起きましたね。たとえば、 You said to me that I loved curry. 実は、先ほどの文と同じ意味です。従属節の動詞(つまりloveですね)を見てください。love ではなく、loved　になっています。過去形になっているわけです。一方、エスペラントの文を見てみましょう。loveに相当するのは、amiのところは、'''amisではなく、amasになっている'''のです。このように、エスペラントでは、時制の一致が起こりません。 ===間接話法と接続詞=== ====平叙文・否定文・命令文のとき==== エスペラントの文と、英語の文を比べてみましょう。英語の文で、thanのところが、エスペラントの文では、'''ke'''になっています。このように平叙文のときは、接続詞'''ke'''によって、従属節をみちびきます。また、否定文のときも'''ke'''を使うことができます。 Li diris al mi, ke li ne amas.(彼は、自分自身が好きでないといった) そして、命令文でも、'''ke'''を使えます。 Li diris al mi, ke ŝi malfermu fenestron.(彼は、彼女に、窓を開けろと言った) ====疑問文のとき==== 疑問文のときには、いくつかの接続詞を使い分けることになります。しかし、その使い分けは簡単です。まず、疑問詞をつかった疑問文は、その疑問詞で導きます。 Li demandis min, kiu venis.(彼は私に、だれが来たか聞いた) 次に、ĉuを使った疑問文は、ĉuで導きます。 Li demandis min, ĉu mi amas kareon.(彼は私に、カレーが好きか聞いた) ====まとめ==== 平叙文・否定文・命令文　→　'''ke''' 疑問文 → '''疑問詞またはĉu''' [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうわほう]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E8%A9%B1%E6%B3%95
19,656	エスペラント/文法/品詞転換	エスペラントでは、名詞は-o、形容詞は-aという風に、品詞によって語尾が変わりましたね。そのため、品詞転換をするのが簡単であります。それぞれの品詞についていた語尾が何だったか、おさらいしましょうこれらの語尾を取り換えることによって、その単語の意味を変えることができます。終わりfinoの例で考えてみましょう。名詞語尾-oを、形容詞語尾-aにしてみます。すると、fina終わりのという意味になります。また、副詞語尾-eにしてみるとどうでしょう。こんどは、fine終わりにという意味になりました。動詞であればどうでしょう。語尾を-iにすると、fini終えるになります。ここから派生して、finas終える,finis終えた,finos終えるだろう,finu終えろ,finus終えたとしたら、といった単語ができます。このように、品詞の語尾を取り換えると、意味が変わるのです。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "エスペラントでは、名詞は-o、形容詞は-aという風に、品詞によって語尾が変わりましたね。そのため、品詞転換をするのが簡単であります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "それぞれの品詞についていた語尾が何だったか、おさらいしましょう", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "これらの語尾を取り換えることによって、その単語の意味を変えることができます。終わりfinoの例で考えてみましょう。", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "名詞語尾-oを、形容詞語尾-aにしてみます。すると、fina終わりのという意味になります。", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "また、副詞語尾-eにしてみるとどうでしょう。こんどは、fine終わりにという意味になりました。", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "動詞であればどうでしょう。語尾を-iにすると、fini終えるになります。", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "ここから派生して、finas終える,finis終えた,finos終えるだろう,finu終えろ,finus終えたとしたら、といった単語ができます。", "title": "品詞転換" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "このように、品詞の語尾を取り換えると、意味が変わるのです。", "title": "品詞転換" } ]	エスペラントでは、名詞は-o、形容詞は-aという風に、品詞によって語尾が変わりましたね。そのため、品詞転換をするのが簡単であります。	エスペラントでは、名詞は'''-o'''、形容詞は'''-a'''という風に、品詞によって語尾が変わりましたね。そのため、品詞転換をするのが簡単であります。 ==品詞転換== それぞれの品詞についていた語尾が何だったか、おさらいしましょう {\| class="wikitable" \|+品詞の語尾 ! 品詞 !! 語尾 \|- \| 名詞 \|\| -o \|- \| 形容詞 \|\| -a \|- \| 副詞 \|\| -e \|- \| 動詞不定形 \|\| -i \|- \| 動詞現在形 \|\| -as \|- \| 動詞過去形 \|\| -is \|- \| 動詞未来形 \|\| -os \|- \| 動詞命令形 \|\| -u \|- \| 動詞仮定形 \|\| -us \|} これらの語尾を取り換えることによって、その単語の意味を変えることができます。終わり'''fino'''の例で考えてみましょう。名詞語尾-oを、形容詞語尾-aにしてみます。すると、fina'''終わりの'''という意味になります。また、副詞語尾-eにしてみるとどうでしょう。こんどは、fine'''終わりに'''という意味になりました。動詞であればどうでしょう。語尾を-iにすると、fini'''終える'''になります。ここから派生して、finas'''終える''',finis'''終えた''',finos'''終えるだろう''',finu'''終えろ''',finus'''終えたとしたら'''、といった単語ができます。このように、品詞の語尾を取り換えると、意味が変わるのです。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうひんしてんかん]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E5%93%81%E8%A9%9E%E8%BB%A2%E6%8F%9B
19,657	エスペラント/文法/名詞	エスペラントの名詞は、必ず-oで終わります。名詞に性の区別はなく、単数と複数という数の区別と、主格と対格という格の区別があるだけです。エスペラントには、単数と複数の区別があります。単語を複数形にするには、単数形の形に、-jをつけることであらわします。 (例) frago → fragoj エスペラントの格には、主格と対格があります。主格は~が,対格は~をということを表します。対格は主格に-nをつけることであらわします。 (例) frago → fragon 複数形と、対格の作り方を見てきました。では、複数でもあり対格でもあるときは、どうすればよいのでしょう。それは、-jnをつけることです。 (例) frago → fragojn 名詞の変化は、これで終わりです。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "エスペラントの名詞は、必ず-oで終わります。", "title": "エスペラントの名詞" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "名詞に性の区別はなく、単数と複数という数の区別と、主格と対格という格の区別があるだけです。", "title": "エスペラントの名詞" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "エスペラントには、単数と複数の区別があります。単語を複数形にするには、単数形の形に、-jをつけることであらわします。", "title": "エスペラントの数" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "(例) frago → fragoj", "title": "エスペラントの数" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "エスペラントの格には、主格と対格があります。主格は~が,対格は~をということを表します。", "title": "エスペラントの格" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "対格は主格に-nをつけることであらわします。", "title": "エスペラントの格" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "(例) frago → fragon", "title": "エスペラントの格" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "複数形と、対格の作り方を見てきました。では、複数でもあり対格でもあるときは、どうすればよいのでしょう。", "title": "複数対格の表し方" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "それは、-jnをつけることです。", "title": "複数対格の表し方" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "(例) frago → fragojn", "title": "複数対格の表し方" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "名詞の変化は、これで終わりです。", "title": "複数対格の表し方" } ]	null	==エスペラントの名詞== エスペラントの名詞は、必ず'''-o'''で終わります。名詞に性の区別はなく、単数と複数という数の区別と、主格と対格という格の区別があるだけです。 ==エスペラントの数== エスペラントには、単数と複数の区別があります。単語を複数形にするには、単数形の形に、'''-j'''をつけることであらわします。 (例) frago　　→　　fragoj ==エスペラントの格== エスペラントの格には、主格と対格があります。主格は'''～が''',対格は'''～を'''ということを表します。対格は主格に'''-n'''をつけることであらわします。 (例) frago　　→　　fragon ==複数対格の表し方== 複数形と、対格の作り方を見てきました。では、複数でもあり対格でもあるときは、どうすればよいのでしょう。それは、'''-jn'''をつけることです。 (例) frago　→ fragojn 名詞の変化は、これで終わりです。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうめいし]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E5%90%8D%E8%A9%9E
19,658	エスペラント/文法/代名詞	人称代名詞には、以下の様なものがある。代名詞には、所有格や目的格もある。しかし、それは主格から作られる。(Miを例にして考えよう) 所有格 → 主格 + a (Mia:私の) 目的格 → 主格 + n (Min:私を) 所有格は、形容詞語尾-aを、目的格は、対格語尾-nをつけることであらわされています。再帰代名詞:si 一般人称:oni 三人称の主語が同一文中に現れるとき、再帰代名詞・siは用いられます。たとえば、次の例があるでしょう。 Li amas sin.(彼は自分を愛しています。) ただし、主語がもう一度現れる場合ですから、次のような場合は違います。 Li amas ŝin.(彼は彼女を愛しています。) このように、三人称の代名詞が二度あらわれたとしても、それが主語でなければ、再帰動名詞は用いません。また、一般人称oniというのは、人は~,世間が~といったことをあらわします。 Oni diras, ke Lincoln estas granda prezidento.(人は、リンカーンは偉大な大統領だという) このように、世間一般が言っているようなことは、oniであらわします。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "人称代名詞には、以下の様なものがある。", "title": "人称代名詞" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "代名詞には、所有格や目的格もある。しかし、それは主格から作られる。(Miを例にして考えよう)", "title": "人称代名詞" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "所有格 → 主格 + a (Mia:私の)", "title": "人称代名詞" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "目的格 → 主格 + n (Min:私を)", "title": "人称代名詞" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "所有格は、形容詞語尾-aを、目的格は、対格語尾-nをつけることであらわされています。", "title": "人称代名詞" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "再帰代名詞:si 一般人称:oni", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "三人称の主語が同一文中に現れるとき、再帰代名詞・siは用いられます。たとえば、次の例があるでしょう。", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "Li amas sin.(彼は自分を愛しています。)", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "ただし、主語がもう一度現れる場合ですから、次のような場合は違います。", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "Li amas ŝin.(彼は彼女を愛しています。)", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "このように、三人称の代名詞が二度あらわれたとしても、それが主語でなければ、再帰動名詞は用いません。", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "また、一般人称oniというのは、人は~,世間が~といったことをあらわします。", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "Oni diras, ke Lincoln estas granda prezidento.(人は、リンカーンは偉大な大統領だという)", "title": "再帰代名詞と一般人称" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "このように、世間一般が言っているようなことは、oniであらわします。", "title": "再帰代名詞と一般人称" } ]	null	==人称代名詞== 人称代名詞には、以下の様なものがある。 {\| class="wikitable" \|+ 人称代名詞 ! !! 単数 !! 複数 \|- ! 一人称 \| Mi(私,I) \|\| Ni(私たち,We) \|- ! 二人称 \| colspan="2" \| Vi(あなた、君,You) \|- ! rowspan="3" \| 三人称 \| Li(彼,He) \|\| rowspan="3" \| Ili(彼ら,They) \|- \| Ŝi(彼女,She) \|- \| Ĝi(それ,It) \|} 代名詞には、所有格や目的格もある。しかし、それは主格から作られる。(Miを例にして考えよう) 所有格　→　主格 + a (Mia：私の) 目的格　→　主格 + n (Min：私を) 所有格は、形容詞語尾'''-a'''を、目的格は、対格語尾'''-n'''をつけることであらわされています。 ==再帰代名詞と一般人称== 再帰代名詞：si　　一般人称:oni '''三人称の主語が同一文中に現れるとき、再帰代名詞・si'''は用いられます。たとえば、次の例があるでしょう。 Li amas sin.(彼は自分を愛しています。) ただし、主語がもう一度現れる場合ですから、次のような場合は違います。 Li amas ŝin.(彼は彼女を愛しています。) このように、三人称の代名詞が二度あらわれたとしても、それが主語でなければ、再帰動名詞は用いません。また、一般人称'''oni'''というのは、'''人は～''','''世間が～'''といったことをあらわします。 Oni diras, ke Lincoln estas granda prezidento.(人は、リンカーンは偉大な大統領だという) このように、世間一般が言っているようなことは、'''oni'''であらわします。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうたいめいし]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E4%BB%A3%E5%90%8D%E8%A9%9E
19,659	エスペラント/文法/副詞	副詞には、本来副詞と派生副詞があります。本来副詞は、品詞語尾を持たず、-eで終わっていない副詞です。例として、hodiaŭ (今日)やambaŭ (両方)があります。派生副詞は、品詞語尾-eを持っている副詞のことです。他の品詞の単語の品詞語尾を変換して作られるため、こう呼ばれます。例として、feliĉe (幸せに、feliĉaは「幸せな」という形容詞)やkuraĝe (勇敢に、kuraĝaは「勇敢な」という形容詞)があります。派生副詞は不定詞が主語となる場合の補語としても用いられます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "副詞には、本来副詞と派生副詞があります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "本来副詞は、品詞語尾を持たず、-eで終わっていない副詞です。例として、hodiaŭ (今日)やambaŭ (両方)があります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "派生副詞は、品詞語尾-eを持っている副詞のことです。他の品詞の単語の品詞語尾を変換して作られるため、こう呼ばれます。例として、feliĉe (幸せに、feliĉaは「幸せな」という形容詞)やkuraĝe (勇敢に、kuraĝaは「勇敢な」という形容詞)があります。派生副詞は不定詞が主語となる場合の補語としても用いられます。", "title": "" } ]	副詞には、本来副詞と派生副詞があります。本来副詞は、品詞語尾を持たず、-eで終わっていない副詞です。例として、hodiaŭ (今日)やambaŭ (両方)があります。派生副詞は、品詞語尾-eを持っている副詞のことです。他の品詞の単語の品詞語尾を変換して作られるため、こう呼ばれます。例として、feliĉe (幸せに、feliĉaは「幸せな」という形容詞)やkuraĝe (勇敢に、kuraĝaは「勇敢な」という形容詞)があります。派生副詞は不定詞が主語となる場合の補語としても用いられます。	副詞には、本来副詞と派生副詞があります。本来副詞は、'''品詞語尾を持たず、-eで終わっていない副詞'''です。例として、[[wikt:hodiaŭ\|hodiaŭ]] (今日)や[[wikt:ambaŭ\|ambaŭ]] (両方)があります。派生副詞は、'''品詞語尾-eを持っている副詞'''のことです。他の品詞の単語の品詞語尾を変換して作られるため、こう呼ばれます。例として、[[wikt:feliĉe\|feliĉe]] (幸せに、feliĉaは「幸せな」という形容詞)や[[wikt:kuraĝe\|kuraĝe]] (勇敢に、kuraĝaは「勇敢な」という形容詞)があります。派生副詞は不定詞が主語となる場合の補語としても用いられます。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうふくし]] [[カテゴリ:副詞]]	2014-12-18T15:06:21Z	2023-07-11T11:16:51Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E5%89%AF%E8%A9%9E
19,660	エスペラント/文法/相関詞	エスペラントには、相関詞というものがあります。これは、エスペラント特有のもので、疑問詞も、この中に含まれています。相関詞は、表で機械的に組み合わされつくられています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "エスペラントには、相関詞というものがあります。これは、エスペラント特有のもので、疑問詞も、この中に含まれています。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "相関詞は、表で機械的に組み合わされつくられています。", "title": "" } ]	エスペラントには、相関詞というものがあります。これは、エスペラント特有のもので、疑問詞も、この中に含まれています。相関詞は、表で機械的に組み合わされつくられています。	エスペラントには、相関詞というものがあります。これは、エスペラント特有のもので、疑問詞も、この中に含まれています。相関詞は、表で機械的に組み合わされつくられています。 {\| class="wikitable" \|+ 相関詞 ! !! こと・もの -o !! ひと・もの -u !! 性質 -a !! 所有 -es !! ところ -e !! わけ -al !! ようす -el !! 時 -am !! 数量 -om \|- ! 疑問 ki- \| kio　なに \|\| kiu だれ　\|\| kia どんな \|\| kies だれの \|\| kie どこに \|\| kial なぜ \|\| kiel どんなに \|\| kiam いつ \|\| kiom いくつ \|- ! 指示 ti- \| tio それ \|\| tiu そのひと \|\| tia そんな \|\| ties　その人の・そのものの \|\| tie そこに \|\| tial そのため \|\| tiel そのように \|\| tiam そのときに \|\| tiom それだけ \|- ! 不定 i- \| io あること \|\| iu とある \|\| ia ある種の \|\| ies　誰かの \|\| ie どこかに \|\| ial 何かのわけで \|\| iel どうかして \|\| iam そのとき \|\| iom いくつか \|- ! ĉi- 全般 \| ĉio すべて \|\| ĉiu みんな \|\| ĉia あらゆる \|\| ĉies 各人の \|\| ĉie いたるところ \|\| ĉial すべてのために \|\| ĉiel いろいろに \|\| ĉiam　いつも \|\| ĉiom ぜんぶ、すっかり \|- ! neni- 否定 \| nenio 何も～ない \|\| neniu だれも～ない \|\| nenia どんな～でもない \|\| nenies だれの～でもない \|\| nenie どこにも～ない \|\| nenial どういう～でもない \|\| neniel どんな～でもない \|\| neniam (いつでも)決して～でない \|\| neniom すこしも～ない \|} [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうそうかんし]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E7%9B%B8%E9%96%A2%E8%A9%9E
19,661	エスペラント/文法/数詞・序数詞	数詞を組み合わせることで、別の数詞を作り出すことができる。 11 : dek unu 12 : dek du 13 : dek tri : : : 20 : dudek 21 : dudek unu このように、そのまま数を並べることであらわすことができる。序数は、数詞に、形容詞語尾-aをつけることであらわせる。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "数詞を組み合わせることで、別の数詞を作り出すことができる。", "title": "数詞" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "11 : dek unu 12 : dek du 13 : dek tri : : : 20 : dudek 21 : dudek unu", "title": "数詞" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "このように、そのまま数を並べることであらわすことができる。", "title": "数詞" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "序数は、数詞に、形容詞語尾-aをつけることであらわせる。", "title": "序数" } ]	null	==数詞== {\| class="wikitable" \|+数詞 \| 1 \|\| unu \|- \| 2 \|\| du \|- \| 3 \|\| tri \|- \| 4 \|\| kvar \|- \| 5 \|\| kvin \|- \| 6 \|\| ses \|- \| 7 \|\| sep \|- \| 8 \|\| ok \|- \| 9 \|\| naŭ \|- \| 10 \|\| dek \|- \| 100 \|\| cent \|- \| 1000 \|\| mil \|} 数詞を組み合わせることで、別の数詞を作り出すことができる。 11　：　dek unu 12　：　dek du 13　： dek tri 　　　：　　　：　　　： 20　：　dudek 21　：　dudek unu このように、そのまま数を並べることであらわすことができる。 ==序数== 序数は、数詞に、形容詞語尾'''-a'''をつけることであらわせる。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうすうししよすうし]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%95%B0%E8%A9%9E%E3%83%BB%E5%BA%8F%E6%95%B0%E8%A9%9E
19,662	エスペラント/文法/複合動詞	devi,povi などの後に、動詞の不定形を置くことで、複合動詞をつくることができる。次の例を見てみましょう。 Mi devas malfumi.(私は禁煙しなければならない) devas malfumiと、動詞が連続しています。devasは、しなければならないの現在形。malfumiは、禁煙という意味の不定形。このように、特定の動詞の後に、不定形の動詞を続けることで、複合動詞を形作ることができます。特定の動詞には、主に、povi(~できる),devi(~しなければならない),rajti(~してもよい)などがあります。これらの動詞は、助動詞のようですが、助動詞ではありません。しかし、助動詞と似て、許可や、義務などをあらわすことができます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "devi,povi などの後に、動詞の不定形を置くことで、複合動詞をつくることができる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "次の例を見てみましょう。", "title": "複合動詞" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "Mi devas malfumi.(私は禁煙しなければならない)", "title": "複合動詞" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "devas malfumiと、動詞が連続しています。devasは、しなければならないの現在形。malfumiは、禁煙という意味の不定形。このように、特定の動詞の後に、不定形の動詞を続けることで、複合動詞を形作ることができます。", "title": "複合動詞" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "特定の動詞には、主に、povi(~できる),devi(~しなければならない),rajti(~してもよい)などがあります。これらの動詞は、助動詞のようですが、助動詞ではありません。しかし、助動詞と似て、許可や、義務などをあらわすことができます。", "title": "複合動詞" } ]	devi,povi　などの後に、動詞の不定形を置くことで、複合動詞をつくることができる。	devi,povi　などの後に、動詞の不定形を置くことで、複合動詞をつくることができる。 ==複合動詞== 次の例を見てみましょう。 Mi devas malfumi.(私は禁煙しなければならない) '''devas malfumi'''と、動詞が連続しています。devasは、しなければならないの現在形。malfumiは、禁煙という意味の不定形。このように、特定の動詞の後に、不定形の動詞を続けることで、複合動詞を形作ることができます。特定の動詞には、主に、povi(～できる),devi(～しなければならない),rajti(～してもよい)などがあります。これらの動詞は、助動詞のようですが、助動詞ではありません。しかし、助動詞と似て、許可や、義務などをあらわすことができます。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうふくこうとうし]]	null	2022-12-02T06:25:15Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E8%A4%87%E5%90%88%E5%8B%95%E8%A9%9E
19,665	臭気判定士試験	臭気判定士試験は臭気判定を行う資格で、受験資格は満18歳以上で、交付要件は試験合格に加え試験合格後または試験前に嗅覚検査に合格したもの。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "臭気判定士試験は臭気判定を行う資格で、受験資格は満18歳以上で、交付要件は試験合格に加え試験合格後または試験前に嗅覚検査に合格したもの。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 臭気判定士試験試験 > 資格試験 > 臭気判定士試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''臭気判定士試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''臭気判定士試験''' == 試験概要 == 臭気判定士試験は臭気判定を行う資格で、受験資格は満18歳以上で、交付要件は試験合格に加え試験合格後または試験前に嗅覚検査に合格したもの。 == 試験対策 == * [[臭気判定士試験/嗅覚概論]] * [[臭気判定士試験/悪臭防止行政]] * [[臭気判定士試験/悪臭測定概論]] * [[臭気判定士試験/分析統計概論]] * [[臭気判定士試験/臭気指数等に係る測定の業務]] {{stub}} [[Category:資格試験\|しゅうきはんていししけん]]	null	2014-12-20T10:17:31Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E8%87%AD%E6%B0%97%E5%88%A4%E5%AE%9A%E5%A3%AB%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,667	シュメール語	「早速文法を学びたい方はレッスンへ」このページを開いたあなたは、おそらくなんらかの理由があって、シュメール語の勉強を始めたのでしょう。しかし、そのような理由のない方のために、今から少し説明をしましょう。シュメール語の文法は、込み入ってわかりづらいものです。母語話者が一人もおらず、資料もあまり多くはない上、長い間母語話者でない人々によって書かれてきただけに、学ぶ上での問題も多く発生します。しかし、名高い文法家が、長年忘れ去られていたシュメール語の文法を、合理的で矛盾のない、実用的なものとしてまとめ上げたのです。そして、これは私たちにとって十分なものです。この言語学と探偵の仕事を一度にやるようなことは、どの研究者にとっても楽しい挑戦です。シュメール語を勉強することはもっと込み入った物になります。なぜなら、世界でも初めての筆記体系が、傷や絵の段階から、本物の文字へとゆっくりと進化していくからです。もっともこれは楽しみの一つでもあります。シュメール語の文法や書記体系についてイメージを膨らませる手助けとなるような機会は、十分にあります。あなたも、その機会にあずかることができます。技術的に話すと、この文法は、初学者の視点から、シュメール語の基礎を紹介することを意図しています。参考とされることを意図したものではありません。また、資料が不足していることや、数多くの研究者が未だ進行中であることなどから、我々のシュメール語に対する理解も常に変化しています。ですから、ここに書いてあることは、あまりあてにしないでください。シュメール語は、少なくとも5000年前から2500年前まで用いられていました。もちろん、時代とともに多くの変化を経てきました。また、口語として廃れた後も、文語的で公式な言語として、他文化で使われました。これは、シュメール語がただ一つのものではなく、多くの言語を意味しているということです。シュメール語は、極めて多くの地域で使われてきました。したがって、時代の変化のみならず、地域的な変化も存在しています。「決定的な」文法を作る方法がいくらでもあることが、すぐにわかるでしょう。かつてあるシュメール学者が冗談をとばしました。「シュメール学者の数だけ、シュメール語の文法がある」と。しかし、覚えておくべき最も重要なことは、シュメール人がけして我々を混乱させようと試しているのではないということです。実際、シュメール人も、より理解しやすくしようとしていました。政治や文学の面で、彼らの偉業を後世の人々に伝えようとしていたのです。ですから、博物館などで、シュメールの粘土板を読むときは、このことを思い出してください。読まれたがっているのだと。どこへ行こうとも、少し努力をするだけで、人間の精神から来る希望や夢、そして野心を持った人々の声が聞こえてくるのですから。シュメール語を読むということは、一番に人間の努力なのです。シュメール語/文法入門これは、シュメール語に触れたことのない人のために書かれたものです。提案などはトーク・ページにお寄せください。このテキストで使われる用語は、こちらの用語集をご利用ください。これは楔形文字の一覧です。Unicodeに登録されたものや文字の組み合わせ、多様な字訳について収録しています。 (訳注:未翻訳のため、英語版の一覧にリンクを張ってあります。)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "「早速文法を学びたい方はレッスンへ」", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "このページを開いたあなたは、おそらくなんらかの理由があって、シュメール語の勉強を始めたのでしょう。しかし、そのような理由のない方のために、今から少し説明をしましょう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "シュメール語の文法は、込み入ってわかりづらいものです。母語話者が一人もおらず、資料もあまり多くはない上、長い間母語話者でない人々によって書かれてきただけに、学ぶ上での問題も多く発生します。しかし、名高い文法家が、長年忘れ去られていたシュメール語の文法を、合理的で矛盾のない、実用的なものとしてまとめ上げたのです。そして、これは私たちにとって十分なものです。この言語学と探偵の仕事を一度にやるようなことは、どの研究者にとっても楽しい挑戦です。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "シュメール語を勉強することはもっと込み入った物になります。なぜなら、世界でも初めての筆記体系が、傷や絵の段階から、本物の文字へとゆっくりと進化していくからです。もっともこれは楽しみの一つでもあります。シュメール語の文法や書記体系についてイメージを膨らませる手助けとなるような機会は、十分にあります。あなたも、その機会にあずかることができます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "技術的に話すと、この文法は、初学者の視点から、シュメール語の基礎を紹介することを意図しています。参考とされることを意図したものではありません。また、資料が不足していることや、数多くの研究者が未だ進行中であることなどから、我々のシュメール語に対する理解も常に変化しています。ですから、ここに書いてあることは、あまりあてにしないでください。", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "シュメール語は、少なくとも5000年前から2500年前まで用いられていました。もちろん、時代とともに多くの変化を経てきました。また、口語として廃れた後も、文語的で公式な言語として、他文化で使われました。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "これは、シュメール語がただ一つのものではなく、多くの言語を意味しているということです。シュメール語は、極めて多くの地域で使われてきました。したがって、時代の変化のみならず、地域的な変化も存在しています。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "「決定的な」文法を作る方法がいくらでもあることが、すぐにわかるでしょう。かつてあるシュメール学者が冗談をとばしました。「シュメール学者の数だけ、シュメール語の文法がある」と。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "しかし、覚えておくべき最も重要なことは、シュメール人がけして我々を混乱させようと試しているのではないということです。実際、シュメール人も、より理解しやすくしようとしていました。政治や文学の面で、彼らの偉業を後世の人々に伝えようとしていたのです。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "ですから、博物館などで、シュメールの粘土板を読むときは、このことを思い出してください。読まれたがっているのだと。どこへ行こうとも、少し努力をするだけで、人間の精神から来る希望や夢、そして野心を持った人々の声が聞こえてくるのですから。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "シュメール語を読むということは、一番に人間の努力なのです。", "title": "はじめに" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": 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]	「早速文法を学びたい方はレッスンへ」このページを開いたあなたは、おそらくなんらかの理由があって、シュメール語の勉強を始めたのでしょう。しかし、そのような理由のない方のために、今から少し説明をしましょう。シュメール語の文法は、込み入ってわかりづらいものです。母語話者が一人もおらず、資料もあまり多くはない上、長い間母語話者でない人々によって書かれてきただけに、学ぶ上での問題も多く発生します。しかし、名高い文法家が、長年忘れ去られていたシュメール語の文法を、合理的で矛盾のない、実用的なものとしてまとめ上げたのです。そして、これは私たちにとって十分なものです。この言語学と探偵の仕事を一度にやるようなことは、どの研究者にとっても楽しい挑戦です。シュメール語を勉強することはもっと込み入った物になります。なぜなら、世界でも初めての筆記体系が、傷や絵の段階から、本物の文字へとゆっくりと進化していくからです。もっともこれは楽しみの一つでもあります。シュメール語の文法や書記体系についてイメージを膨らませる手助けとなるような機会は、十分にあります。あなたも、その機会にあずかることができます。技術的に話すと、この文法は、初学者の視点から、シュメール語の基礎を紹介することを意図しています。参考とされることを意図したものではありません。また、資料が不足していることや、数多くの研究者が未だ進行中であることなどから、我々のシュメール語に対する理解も常に変化しています。ですから、ここに書いてあることは、あまりあてにしないでください。	{{Pathnav\|メインページ\|語学\|frame=1\|small=1}} {\| style="float:right" \|- \|{{Wikipedia\|シュメール語\|シュメール語}} \|- \|{{Wiktionary\|Category:楔形文字}} \|} ''「早速文法を学びたい方は [[シュメール語/文法\|レッスン]]へ」'' このページを開いたあなたは、おそらくなんらかの理由があって、シュメール語の勉強を始めたのでしょう。しかし、そのような理由のない方のために、今から少し説明をしましょう。シュメール語の文法は、込み入ってわかりづらいものです。母語話者が一人もおらず、資料もあまり多くはない上、長い間母語話者でない人々によって書かれてきただけに、学ぶ上での問題も多く発生します。しかし、名高い文法家が、長年忘れ去られていたシュメール語の文法を、合理的で矛盾のない、実用的なものとしてまとめ上げたのです。そして、これは私たちにとって十分なものです。この言語学と探偵の仕事を一度にやるようなことは、どの研究者にとっても楽しい挑戦です。シュメール語を勉強することはもっと込み入った物になります。なぜなら、世界でも初めての筆記体系が、傷や絵の段階から、本物の文字へとゆっくりと進化していくからです。もっともこれは楽しみの一つでもあります。シュメール語の文法や書記体系についてイメージを膨らませる手助けとなるような機会は、十分にあります。あなたも、その機会にあずかることができます。技術的に話すと、この文法は、初学者の視点から、シュメール語の基礎を紹介することを意図しています。参考とされることを意図したものではありません。また、資料が不足していることや、数多くの研究者が未だ進行中であることなどから、我々のシュメール語に対する理解も常に変化しています。ですから、ここに書いてあることは、あまりあてにしないでください。 == はじめに == シュメール語は、少なくとも5000年前から2500年前まで用いられていました。もちろん、時代とともに多くの変化を経てきました。また、口語として廃れた後も、文語的で公式な言語として、他文化で使われました。これは、シュメール語がただ一つのものではなく、多くの言語を意味しているということです。シュメール語は、極めて多くの地域で使われてきました。したがって、時代の変化のみならず、地域的な変化も存在しています。「決定的な」文法を作る方法がいくらでもあることが、すぐにわかるでしょう。かつてあるシュメール学者が冗談をとばしました。「シュメール学者の数だけ、シュメール語の文法がある」と。しかし、覚えておくべき最も重要なことは、シュメール人がけして我々を混乱させようと''試している''のではないということです。実際、シュメール人も、より理解しやすくしようとしていました。政治や文学の面で、彼らの偉業を後世の人々に伝えようとしていたのです。ですから、博物館などで、シュメールの粘土板を読むときは、このことを思い出してください。''読まれたがっている''のだと。どこへ行こうとも、少し努力をするだけで、人間の精神から来る希望や夢、そして野心を持った人々の声が聞こえてくるのですから。シュメール語を読むということは、一番に人間の努力なのです。 ==文法== [[シュメール語/文法入門]] これは、シュメール語に触れたことのない人のために書かれたものです。提案などはトーク・ページにお寄せください。 ==用語集== このテキストで使われる用語は、こちらの[[シュメール語/用語集\|用語集]]をご利用ください。 ==楔形文字一覧== これは[[:en:Sumerian/List\|楔形文字の一覧]]です。Unicodeに登録されたものや文字の組み合わせ、多様な字訳について収録しています。 (訳注：未翻訳のため、英語版の一覧にリンクを張ってあります。) [[Category:語学の書庫\|しゆめえるこ]] [[カテゴリ:アジアの言語\|しゆめえるこ]] [[Category:シュメール語\|*]]	2014-12-20T11:09:16Z	2023-09-25T04:42:12Z	[ "テンプレート:Pathnav", "テンプレート:Wikipedia", "テンプレート:Wiktionary" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%A5%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%83%AB%E8%AA%9E
19,668	エスペラント/文法/接頭辞	接頭辞は、語幹の前につき、単語の意味を変化させます。たとえば、bona (良い) に、mal- (反対語) という接頭辞をつけたとします。すると、malbona、悪いといういみになります。このように、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりするのが接頭辞なのです。エスペラントの接頭辞は、10個あります。ここでは、それらすべてを、例とともに紹介します。アルファベット順に、以下の通りです。接頭辞は、ほかの単語の意味を変えるだけでなく、品詞語尾をつけることで、それ自身が単語となることができます。たとえば、malo(反対)や、eki(始まる・始める)などがあります。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "接頭辞は、語幹の前につき、単語の意味を変化させます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "たとえば、bona (良い) に、mal- (反対語) という接頭辞をつけたとします。すると、malbona、悪いといういみになります。このように、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりするのが接頭辞なのです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "エスペラントの接頭辞は、10個あります。ここでは、それらすべてを、例とともに紹介します。アルファベット順に、以下の通りです。", "title": "接頭辞一覧" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "接頭辞は、ほかの単語の意味を変えるだけでなく、品詞語尾をつけることで、それ自身が単語となることができます。", "title": "接頭辞の別の使い方" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "たとえば、malo(反対)や、eki(始まる・始める)などがあります。", "title": "接頭辞の別の使い方" } ]	接頭辞は、語幹の前につき、単語の意味を変化させます。たとえば、bona (良い) に、mal- (反対語) という接頭辞をつけたとします。すると、malbona、悪いといういみになります。このように、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりするのが接頭辞なのです。	接頭辞は、語幹の前につき、単語の意味を変化させます。たとえば、bona (良い) に、mal- (反対語) という接頭辞をつけたとします。すると、malbona、悪いといういみになります。このように、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりするのが接頭辞なのです。 == 接頭辞一覧 == エスペラントの接頭辞は、10個あります。ここでは、それらすべてを、例とともに紹介します。アルファベット順に、以下の通りです。 {\| class="wikitable" !接頭辞!!意味!!例!!備考 \|- \|bo-\|\|婚姻による関係\|\|frato → bofrato<br>(兄弟 → 義兄弟)\|\| \|- \|ĉef-\|\|主たる\|\|celo → ĉefcelo<br>(目的 → 主目的)\|\| \|- \|dis-\|\|分離\|\|verŝi → disverŝi<br>(まく → まき散らす)\|\| \|- \|ek-\|\|開始\|\|ami → ekami<br>(好き → 好きになる)\|\| \|- \|eks-\|\|前・元\|\|ĉampiono → eksĉampiono<br>(チャンピオン → 前[元]チャンピオン)\|\| \|- \|for-\|\|遠くに\|\|aĵo → foraĵo<br>(こと・もの → 遠方・遠景)\|\| \|- \|ge-\|\|男女両方\|\|patro → gepatroj<br>(父 → 両親)\|\|男女「両方」のため、複数形になります。<br>なお、patro 父、patrino 母です（[[../接尾辞/]]も参照）。 \|- \|mal-\|\|反対\|\|bona → malbona<br>(良い → 悪い)\|\| \|- \|post-\|\|後\|\|aĵo → postaĵo<br>(こと・もの → 後部)\|\| \|- \|re-\|\|ふたたび\|\|aĉeti → reaĉeti<br>(買う → 買いなおす)\|\| \|} == 接頭辞の別の使い方 == 接頭辞は、ほかの単語の意味を変えるだけでなく、品詞語尾をつけることで、それ自身が単語となることができます。たとえば、malo(反対)や、eki(始まる・始める)などがあります。 == 関連項目 == * [[エスペラント/文法/接尾辞]] [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうせつとうし]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%8E%A5%E9%A0%AD%E8%BE%9E
19,669	エスペラント/文法/接尾辞	接尾辞も、接頭辞と同じく、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりします。エスペラントには、32個あります。たとえば、fot (写真) + -i (動詞語尾) は「撮影する」という意味ですが、接尾辞 -ist- をつけると、fot + -ist- (専門・職業) + -o (名詞語尾) で、「写真家」の意味になります。語幹と語尾の間に入れますので注意しましょう。また、品詞が変わることもある(この場合、動詞から名詞)ので、そこにも注意しましょう。アルファベット順に以下の通り。例も付記。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "接尾辞も、接頭辞と同じく、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりします。エスペラントには、32個あります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "たとえば、fot (写真) + -i (動詞語尾) は「撮影する」という意味ですが、接尾辞 -ist- をつけると、fot + -ist- (専門・職業) + -o (名詞語尾) で、「写真家」の意味になります。語幹と語尾の間に入れますので注意しましょう。また、品詞が変わることもある(この場合、動詞から名詞)ので、そこにも注意しましょう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "アルファベット順に以下の通り。例も付記。", "title": "接尾辞一覧" } ]	接尾辞も、接頭辞と同じく、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりします。エスペラントには、32個あります。たとえば、fot (写真) + -i (動詞語尾) は「撮影する」という意味ですが、接尾辞 -ist- をつけると、fot + -ist- (専門・職業) + -o (名詞語尾) で、「写真家」の意味になります。語幹と語尾の間に入れますので注意しましょう。また、品詞が変わることもある(この場合、動詞から名詞)ので、そこにも注意しましょう。	接尾辞も、[[エスペラント/文法/接頭辞\|接頭辞]]と同じく、単語に意味をつけ足したり、関連する他の意味にしたりします。エスペラントには、32個あります。たとえば、fot (写真) + -i (動詞語尾) は「撮影する」という意味ですが、接尾辞 -ist- をつけると、fot + -ist- (専門・職業) + -o (名詞語尾) で、「写真家」の意味になります。語幹と語尾の間に入れますので注意しましょう。また、品詞が変わることもある(この場合、動詞から名詞)ので、そこにも注意しましょう。 == 接尾辞一覧 == アルファベット順に以下の通り。例も付記。 {\| class="wikitable" !接尾辞!!意味!!例!!備考 \|- \| -aĉ-\|\|悪い\|\|domo → domaĉo<br>(家 → ぼろ家)\|\| \|- \| -ad-\|\|継続\|\|foti → fotadi<br>(撮影する → 撮影会)\|\| \|- \| -aĵ-\|\|具体的\|\|porko → porkaĵo<br>(豚 → 豚肉)\|\| \|- \| -an-\|\|帰属\|\|romo → romano<br>(ローマ → ローマっ子)\|\| \|- \| -ar-\|\|集合体\|\|karendo → karendaro<br>(ついたち → カレンダー)\|\| \|- \| -ĉj-\|\|男性の愛称\|\|patro → paĉjo<br>(父 → 父さん)\|\| \|- \| -ebl-\|\|することができる\|\|foti → fotebla<br>(撮る → 撮ることができる)\|\| \|- \| -ec-\|\|抽象概念\|\|forta → forteco<br>(強い → 強さ)\|\| \|- \| -eg-\|\|とても大きい・強い\|\|varma → varmega<br>(温かい → 熱い)\|\| \|- \| -ej-\|\|場所\|\|foti → fotejo<br>(撮る → 写真館)\|\| \|- \| -em-\|\|傾向\|\|rompiĝi → rompiĝemo<br>(壊れる → 壊れやすさ・脆性)\|\| \|- \| -end-\|\|義務\|\|labori → laborenda<br>(働く → 働かなければならない)\|\| \|- \| -er-\|\|断片・部分\|\|salo → salero<br>(塩 → 塩粒)\|\| \|- \| -estr-\|\|指導者\|\|ŝtato → ŝtatestro<br>(国 → 元首)\|\| \|- \| -et-\|\|とても小さい・弱い\|\|varma → varmeta<br>(温かい → ぬるい)\|\| \|- \| -id-\|\|若い\|\|kato → katido<br>(猫 → 子猫)\|\| \|- \| -ig-\|\|～させる自動詞の場合：他動詞にする他動詞の場合：使役動詞にする \| morti → mortigi<br>(死ぬ → 殺す) manĝi → manĝigi<br>(食べる → 食べさせる) \| \|- \| -iĝ-\|\|～になる他動詞の場合：自動詞にする状態動詞の場合：動作動詞にする \| amuzi → amuziĝi<br>(楽しませる → 楽しむ) sidi → sidiĝi<br>(座っている → 座る) \| \|- \| -il-\|\|道具・方法\|\|falĉi → falĉilo<br>(カマで刈る → カマ)\|\| \|- \| -in-\|\|女性\|\|patro → patrino<br>(父 → 母)\|\| \|- \| -ind-\|\|価値がある\|\|foti → fotinda<br>(撮る → 撮る価値のある)\|\| \|- \| -ing-\|\|保存するための入れ物\|\|glavo → glavingo<br>(剣 → さや)\|\| \|- \| -ism-\|\|思想・制度\|\|kapitalo → kapitalismo<br>(資本 → 資本主義)\|\| \|- \| -ist-\|\|専門・職業\|\|foti → fotisto<br>(撮る → 写真家)\|\| \|- \| -nj-\|\|女性の愛称\|\|fratino → franjo<br>(姉妹 → 姉さん、妹)\|\| \|- \| -obl-\|\|何倍\|\|kvin → kvinoblo<br>(5 → 5倍)\|\| \|- \| -on-\|\|何分の一\|\|kvin → kvinono<br>(5 → 1/5)\|\| \|- \| -op-\|\|組\|\|kvin → kvinope<br>(5 → 5組ずつ)\|\| \|- \| -uj-\|\|入れ物\|\|alkoholo → alkoholujo<br>(酒 → 酒瓶)\|\| \|- \| -ul-\|\|そういう人\|\|kuraĝo → kuraĝulo<br>(元気 → 元気な人)\|\| \|- \| -um-\|\|(特に意味なし)\|\|komuna → komunumo<br>(共通の → 共同体)\|\| \|} == 関連項目 == * [[エスペラント/文法/接頭辞]] [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうせつひし]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%8E%A5%E5%B0%BE%E8%BE%9E
19,670	エスペラント/文法/接続詞	接続詞は、語と語、文と文をつなげます。 kajは、接続詞の一種で、順接を表します。日本語の「~と」や「そして」。英語の「And」に相当します。 sedは、逆説を表します。日本語の「しかし」、英語の"but"に相当するでしょう。 aŭは、選択を表します。「または」「あるいは」"or"などに相当すると言えます。 nekは、否定的なところで使用されます。~も~ないといった意味です。"ne~nek"や""nek~nek"のようにして、使用されます。今まで見てきた接続詞は、等位接続詞でした。しかし、このkeは、従属接続詞です。 Li diris, ke li amas ŝi.(彼は言った、私はあなたを愛していると) 関係詞や話法とも関係してきますので、そちらもご覧ください。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "接続詞は、語と語、文と文をつなげます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "kajは、接続詞の一種で、順接を表します。日本語の「~と」や「そして」。英語の「And」に相当します。", "title": "kaj" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "sedは、逆説を表します。日本語の「しかし」、英語の\"but\"に相当するでしょう。", "title": "sed" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "aŭは、選択を表します。「または」「あるいは」\"or\"などに相当すると言えます。", "title": "aŭ" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "nekは、否定的なところで使用されます。~も~ないといった意味です。\"ne~nek\"や\"\"nek~nek\"のようにして、使用されます。", "title": "nek" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "今まで見てきた接続詞は、等位接続詞でした。しかし、このkeは、従属接続詞です。", "title": "ke" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "Li diris, ke li amas ŝi.(彼は言った、私はあなたを愛していると)", "title": "ke" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "関係詞や話法とも関係してきますので、そちらもご覧ください。", "title": "ke" } ]	接続詞は、語と語、文と文をつなげます。	接続詞は、語と語、文と文をつなげます。 ==kaj== kajは、接続詞の一種で、順接を表します。日本語の「～と」や「そして」。英語の「And」に相当します。 ==sed== sedは、逆説を表します。日本語の「しかし」、英語の"but"に相当するでしょう。 ==aŭ== aŭは、選択を表します。「または」「あるいは」"or"などに相当すると言えます。 ==nek== nekは、否定的なところで使用されます。～も～ないといった意味です。"ne~nek"や""nek~nek"のようにして、使用されます。 ==ke== 今まで見てきた接続詞は、等位接続詞でした。しかし、このkeは、従属接続詞です。 Li diris, ke li amas ŝi.(彼は言った、私はあなたを愛していると) [[エスペラント/文法/関係詞\|関係詞]]や[[エスペラント/文法/話法\|話法]]とも関係してきますので、そちらもご覧ください。 [[カテゴリ:エスペラント文法\|ふんほうせつそくし]]	null	2022-12-02T06:19:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%88/%E6%96%87%E6%B3%95/%E6%8E%A5%E7%B6%9A%E8%A9%9E
19,675	高等学校生物/生物I/細胞とエネルギー	高等学校生物 > 生物I > 細胞とエネルギー代謝(たいしゃ、metabolism)とは、生物が生きていくために必要なエネルギーや栄養素を取り込んで利用する生命活動のことである。代謝は、二つの主要な過程に分けられる。一つは、栄養素を取り込んでエネルギーを作り出す「異化」、もう一つは、生体内での物質の分解や再構築を伴う「同化」である。異化によって取り込んだ栄養素は、細胞内で分解され、その過程で生じたエネルギーがATPというエネルギー通貨として蓄積される。同化では、細胞内で必要なタンパク質や脂質、糖質などが合成される。細胞内でのエネルギーのやりとりには、仲立ちとしてATP( アデノシン三リン酸、adenosine triphosphate)が用いられる。 ATPの構造は、ADP(アデノシン二リン酸)という物質にリン酸が結合した構造である。 ADPにリン酸を結合させる際、エネルギーが必要になる。結合によって合成されたATPは安定であり、エネルギーを蓄えることができる。そして異化によってATPのリン酸結合が切れてADPとリン酸に分解される際に、エネルギーを放出する。呼吸など異化の際に、ADPとリン酸からATPを合成している。 ATPは、アデノシンという物質に、直列に3つのリン酸がついている。ATPでのリン酸どうしの結合のことを高エネルギーリン酸結合といい、リン酸間の結合が切れるときにエネルギーを放出する。しばしば、ATPは「エネルギー通貨」(energy currency)に例えられる。アデノシンの構造は、アデニンという塩基にリボースという糖が結合したものである。分解されたADPは、再利用され、呼吸(こきゅう、respiration)によって再びATPに合成されることが可能である。 ATPのエネルギーの利用先は、生体物質の合成のほかにも、筋肉の収縮や、ホタルの発光などにも、ATPのエネルギーは用いられている。代謝には異化と同化がある。異化(いか、catabolism)は複雑な物質を分解してエネルギーを取り出す反応であり、呼吸もその一つである。一方、同化(どうか、anabolism)は物質を合成する反応であり、エネルギーを蓄えたり、体を構成する物質を生産するために行われる。例えば、光合成による糖の合成は同化である。同化では、簡単な構造の物質から複雑な構造の物質が合成されますが、その際にはエネルギーが必要である。反応に用いたエネルギーの一部は、合成した物質に吸収される。しかし、同化によって合成物に吸収されたエネルギーを取り出して使うには、異化を行って分解する必要がある。同化には、炭酸同化と窒素同化がある。炭酸同化(carbon dioxide assimilation)は、二酸化炭素などの炭素無機物から有機物を合成する反応で、多くの植物が光合成によって有機物を合成している。一方、窒素同化(nitrogen assimilation)は、タンパク質などの窒素化合物を合成する反応である。独立栄養生物と従属栄養生物は、生物の栄養の取り方に基づく分類の一つである。独立栄養生物(どくりつえいようせいぶつ、autotroph)は、異化と同化のプロセスを利用して生存している。異化は、有機物を無機物に分解することで、エネルギーを取り出すことができる反応である。一方、同化は、無機物から有機物を合成することで、生物の成長や繁殖に必要なエネルギーを得る反応である。光合成を行う独立栄養生物は、光エネルギーを利用して、二酸化炭素と水からグルコースなどを合成する。この反応は同化の過程であり、独立栄養生物が自らの生存に必要なエネルギーを得るために必要な反応である。従属栄養生物(じゅうぞくえいようせいぶつ、heterotroph)は、他の生物から有機物を取り込んでエネルギーを得る必要がある。従属栄養生物には、動物や菌類などが含まれる。動物は、他の生物を食べることで栄養を取り込みる。菌類は、他の生物や有機物を分解して栄養を取り込みる。これらの反応は異化の過程であり、従属栄養生物が生存に必要なエネルギーを得るために必要な反応である。クレアチンリン酸は、身体の筋肉や神経細胞内で、ATP(アデノシン三リン酸)を再生産するための重要な物質である。 ATPは、筋肉や神経細胞が動いたり、働いたりするために必要なエネルギー源だが、このATPは一度使われるとすぐに分解されてしまう。しかし、運動中にはATPを多く使うため、ATPの再合成が必要になる。ここで、クレアチンリン酸が重要な役割を果たす。休息中には、ATP濃度が高く、その結果、クレアチンリン酸の合成が進む。そして、運動中にATPが分解されADP(アデノシン二リン酸)が生成されると、酵素クレアチンキナーゼが働き、クレアチンリン酸とADPからすばやくATPが再合成される。これによって、筋肉や神経細胞は再びATPを使ってエネルギーを得ることができ、運動や活動を続けることができるのである。つまり、クレアチンリン酸は、身体のエネルギー代謝に欠かせない物質であり、特に高強度の運動や活動において重要な役割を果たしている。デンプン(starch)の分解には、硫酸水溶液などの強酸中で100°C以上の高温で分解するという方法がある。しかし、だ液(saliva)は常温付近でデンプンを分解してマルトース(maltose、麦芽糖のこと)に変える。特定の化学反応を促進し、自身は反応の前後で変化しない物質を触媒(しょくばい、catalyst)という。生物の細胞内や細胞外で触媒として作用し、生物現象を維持している物質を酵素(こうそ、enzyme)と呼ぶ。酵素はすべて有機物であり、酵素の本体はタンパク質である。先ほど説明しただ液にも、酵素がふくまれており、アミラーゼ(amylase)という酵素がだ液にふくまれている。さて、例えば、過酸化水素水(H2O2)に二酸化マンガン(MnO2)を加えると、二酸化マンガンが触媒として作用し、水(H2O)と酸素(O2)が発生するが、同様に、過酸化水素水に肝臓の細胞を加えると水と酸素が発生するのだが、この理由は細胞内に含まれるカタラーゼ(catalase)と呼ばれる酵素が触媒として作用して、過酸化水素を分解して水と酸素が発生するからである。細胞外で働く酵素もある。体外から摂取したデンプン(starch)やタンパク質(protein)は、そのままでは大きすぎて小腸の細胞に吸収できないため、各消化器官から分泌される消化酵素によって、吸収しやすくなるように分解される。デンプン(starch)は、唾液(だえき、saliva)に含まれるアミラーゼ(amylase)によって、マルトース(maltose)に分解される。タンパク質(protein)は、胃液に含まれるペプシン(pepsin)によってペプトン(peptone)に、すい臓から分泌されるトリプシン(trypsin)によってさらに小さなアミノ酸(amino acids)に分解される。トリプシンはpH8付近が最適pH(optimum pH)である。ヒトが持っている酵素の種類は数千種類といわれている。酵素が作用する相手の物質のことを基質(きしつ)という。酵素はそれぞれ反応する相手の物質が決まっており、これを基質特異性という。二酸化マンガンや白金などの無機物質では、基質特異性は見られない。基質特異性の正体は、酵素を構成しているタンパク質の立体構造によるものである。酵素の各部のうち、その酵素が基質と結合する部位のことを活性部位あるいは活性中心という。酵素は活性部位で基質と結合する。酵素は、酵素-基質複合体(こうそ-きしつふくごうたい)をつくって、基質に触媒としての働きをする。このように酵素は細胞内や細胞外で作用することにより、生命現象を維持している。多くの酵素は、常温の付近で働く。また、70°C程度以上の湯などで高温で熱してしまった酵素は、触媒の働きを失ってしまう。高温で働きを失った酵素を低温に冷ましても、もう触媒の働きは戻らない。このように、酵素が触媒の働きを失ってしまい戻らないことを失活(しっかつ)という。これは、酵素のタンパク質が高温によって乱され、タンパク質の構造が崩れてしまったからである。酵素に限らず、タマゴや肉なども、高温で熱してしまうと、冷ましても常温にしても、もう働きは復活しない。この理由も、タマゴや肉のタンパク質が崩れてしまったからである。このようにタンパク質が熱で変わってしまうことを熱変性(ねつへんせい)という。酵素が良く働く温度は、35°C~40°Cくらいである場合が多い。酵素がもっとも良く温度のことを最適温度という。最適温度は酵素の種類ごとに違う。常温付近で、やや高めの温度が最適温度である。いっぽう酸化マンガンなどの無機触媒では高温のほど反応速度が強く、無機触媒では最適温度は見られない。酵素は、特定のpH(ペーハー、ピーエイチ)で良く働く。このpHのことを最適pHという。たとえば、だ液にふくまれる酵素アミラーゼの最適pHは7付近である。だ液のpHは7である。胃液で働くペプシンの最適pHは2である。(ペプシンは、タンパク質を分解する酵素。) このように、酵素の最適pHは、その酵素が多く含まれる器官のpHに近い場合が多い。すい液にふくまれる酵素リパーゼの最適pHは9であり、すい液のpHもややアルカリ性である。(リパーゼは脂肪を分解する酵素。) 実験として酵素濃度を一定にして、温度を一定にして、基質濃度を変えて実験すると、つぎのような結果が得られる。・基質濃度が低いとき、基質濃度に比例して反応速度が増える。・基質濃度が高い場合、酵素の数以上に基質があっても酵素-基質複合体ができすに効果がないので、基質濃度が低いときは、あまり反応速度は変わらなず、反応速度はしだいに一定値になる。そのほか、活性部位に基質以外の物質が結合すると、基質が酵素に結合できなくなる場合がある。阻害物質が酵素の活性物質をめぐって基質と競争していると見なして、このような現象のことを競争的阻害という。阻害物質が活性物質以外の場所に結合しても、その結果、活性部位の構造が変わってしまう場合があり、そのため酵素-基質の結合を阻害する場合もある。このような、活性部位以外への阻害物質の結合による阻害を、非競争的阻害という。ある種の酵素には、基質以外にも他の物質が必要な場合もある。このような酵素に協力している物質が有機物の場合で、その有機物が酵素に結合する場合、その有機物のことを補酵素(ほこうそ)という。補酵素は一般に低分子(=分子の大きさが小さい)であり、また酵素と分離しやすい。そのため半透膜(セロハンなど)を使って、補酵素を分離することができる。また、熱に対して、補酵素は、比較的、強い。補酵素の代表的な例として、呼吸に関わる脱水素酵素の補酵素NADがある。脱水素酵素は、基質から水素を取り除く。NADとは「ニコチン・アミドアデニン・ジヌクレオチド」のこと。脱水素酵素とNADは別の物質である。脱水素酵素とのNADという両方の物質があることで、NADが水素を受容できるようになるって、NADに水素水が結合しNADHに変わる。酵素に協力している物質が金属または金属イオンなどで、有機物で無い場合もある。 (執筆準備中) 植物は光エネルギーにより、水と二酸化炭素から、グルコースを合成している。これを光合成(photosynthesis)と呼ぶ。葉緑体の内部の構造には、チラコイドという膜状の構造と、ストロマという無色の基質の構造がある。チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。)。次の(1)~(3)の反応がチラコイドで行われる。 (4)の反応がストロマで行われる。 (1): 光化学反応光エネルギの吸収は、色素のクロロフィルで吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。 (2): 水の分解とNADPHの生成 1の反応に伴って、活性クロロフィルから電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンHと電子e に分解される。あまった酸素O2は、以降の反応では利用せず、このため酸素O2が排出される。この反応でのHの分解から発生したe は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADPという物質にe は結合し、NADPHが生成する。 (3): ATPの合成 2の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。 (4): 二酸化炭素の固定ストロマで、(3)の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物(グルコース C6H12O6 )を合成する。生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、カルビン・ベンソン回路という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、(3)の反応で作られたATPを用いている。このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。 (※ 光合成について、くわしくは生物IIで説明する。) 密閉したガラス容器の中でろうそくを燃焼させたのち、植物(ミント)の新芽を入れて放置したびんと入れずに放置したびんを用意した。このびんにネズミを入れたり、ろうそくの火を入れたりしたとき、どのような影響を及ぼすか調べた。植物を入れなかったびんでは、ネズミは死に、ろうそくの火はすぐに消えた。一方で、植物を入れておいたほうのびんでは、ネズミに問題を及ぼさず、ろうそくも燃えた。この実験から、生きている植物は、ろうそくの燃焼やねずみの生存に必要な気体、すなわち酸素を放出していることがわかる。さきほどのプリーストリーの実験では、酸素を発生するには光が必要である。インゲンホウスは、プリーストリーの実験で、光を当てた場合と当てなかった場合とで実験を行い、光が必要なことを突き止めた。葉の一部を銀箔でおおって光を当たらなくすると、その部分ではデンプンが合成されないことを、ヨウ素デンプン反応の実験で突き止めた。アオミドロの細胞にスポット光を当てると、葉緑体にスポット光を当てた時に、酸素を好む細菌が光の当たった場所に集まることを発見。光合成は葉緑体で行われることを発見した。植物はCO2を吸収していなくても光合成をしている場合がある。なぜなら、植物は呼吸をしているので、呼吸によってCO2を排出している。植物の呼吸による2の排出量である呼吸速度と、光合成によるCO2の吸収速度が、つりあった状態での光の強さのことを、補償点(ほしょうてん,compensation point)あるいは光補償点(ひかりほしょうてん)という。見かけの光合成速度がゼロになる点は、補償点である(光合成速度と呼吸速度が等しいため)。真の光合成速度(photosynthetic rate)を求めるには、見かけの光合成速度(apparent photosunthetic rate)に、呼吸速度(respiration rate)を足し合わせなければならない。呼吸速度を測定するには、暗黒で測定すればよい。実験による測定で、直接にO2量を測定して得られる測定値は、真の光合成速度から呼吸速度を差し引いた値である。光の強さが増すにつれて、光合成速度も大きくなる。光が、ある一定値よりも強くなると、たとえ、それ以上に光が強くなっても、光合成速度が変わらない状態になる。この状態を光飽和(ひかりほうわ)といい、飽和した直後の光の強さのことを光飽和点(photic saturation point)という。日なたで成長しやすい植物を陽性植物(ようせいしょくぶつ、sun plant)という。アカマツ・クロマツ・ソラマメ・ススキ・カラマツ・カタクリ・トマトなどが陽性植物である。森林内などの日かげで成長しやすい植物を陰性植物(いんせいしょくぶつ)という。ブナ・シイ・カシ・ドクダミ・カタバミ・モミ・アオキやシダ・コケ植物などが陰性植物である。光合成速度と光について、補償点や光飽和点は図のようになる。陽性植物は光飽和点が高い。一般に、光の弱い状態では、陰性植物のほうが光合成速度が大きい。このため、日かげでも陰性植物は生活できる。いっぽう、光の強い状態では、陽性植物のほうが光合成速度が大きい。同じ一本の木の中でも、日当たりの良い場所でつく葉と、日当たりの悪い場所でつく葉で、特性が異なる場合がある。ブナ・ヤツデなどが、そのような植物である。日当たりの良い場所につく葉を陽葉(ようよう, sun leaf)といい、陽性植物と同じような補償点や光飽和点は高いという特性を現す。いっぽう、日当たりの悪い場所につく葉を陰葉(いんよう, shade leaf)といい、陰性植物と同じように補償点や光飽和点は低いという特性を現す。陽性植物の樹木を陽樹(ようじゅ)といい、陽樹からなる森林を陽樹林(ようじゅりん)という。アカマツなどが陽樹である。陰性植物の樹木を陰樹(いんじゅ)といい、陰樹からなる森林を陰樹林(いんじゅりん)という。モミなどが陰樹である。樹木は、草など背丈の低い植物への日当たりをさえぎるので、地表ちかくでは陰性植物が育ちやすくなり、また、日当たりが悪いので地表ちかくでは陽性植物が育たなくなる。森林が陽樹林の場合、新たな陽樹は芽生えなくなるが、新たな陰樹は芽生えることが出切る。このような仕組みのため、森林は、陽樹から陰樹へと移っていくことが多い。ひなたを好む陽生植物(sun plant)では、補償点や光飽和点は比較的高く、弱い光でも生育できる陰生植物()では、補償点や光飽和点は比較的低い。陽生植物にはクロマツ、ソラマメ、ススキなどがあり、陰生植物にはブナ、コミヤマカタバミなどがある。また、同じ植物でも、日当たりの良いところの葉(陽葉, sun leaf)は補償点や光飽和点は比較的高く、日当たりの悪いところの葉(陰葉, shade leaf)は補償点や光飽和点は比較的低い。光合成速度は、温度によっても変わる。多くの植物では30度ちかくで、もっとも光合成が活発であり、これは酵素の温度特性と似ている。このことから光合成には酵素が関わっていると考えられ、実際に酵素が光合成に関わっている。空気中のCO2濃度が低下すると、光合成速度は低下する。光合成に必要なものは、光・温度・水・二酸化炭素という要因(よういん)である。どれかの要因を低下させた場合に光合成速度が低下する場合、その要因を限定要因(limiting factor)という。イギリスのフレデリック・ブラックマンは、光合成速度は、光の強さ、二酸化炭素濃度、温度のうち最も不足したもの(限定要因(limiting factor))によって決まるとする限定要因説()を唱えた。光・温度・水・二酸化炭素のうち、どれが限定要因かは、どの程度に下げるかなどの実験条件によって異なる。植物はタンパク質を持っており、タンパク質は多くのアミノ酸からなる。アミノ酸には窒素(ちっそ、化学式:N)が、ふくまれている。アミノ酸には多くの種類がある。植物は窒素(ちっそ)の吸収の仕方は、根から硝酸イオン(NO3)やアンモニウムイオン(NH4)などとして吸収する。では、そのアンモニウムイオンなどは、どこから来たのだろうか。細菌類や菌類などが、死んだ動植物や排泄物などを分解した際に、アンモニウムイオンや硝酸イオンなどができる。植物が、NO3やNH4など、窒素 N をふくんだ物質を吸収することを窒素同化(ちっそどうか)という。アンモニウムイオンが亜硝酸菌(あしょうかきん)などの細菌の働きにより亜硝酸イオンに変わり、亜硝酸イオンから硝酸菌(しょうさんきん)などの働きにより硝酸イオンに変わる。亜硝酸菌や硝酸菌など、硝化に関係した細菌を硝化菌(しょうかきん)という。大気中にも窒素があるが、植物は直接には利用できない。微生物の中に、空気中の窒素を取り込むことができる生物もいる。マメ科植物の根に住む根粒菌(こんりゅうきん、Rhizobium)が、空気中の窒素を取り込むことができるこのような微生物が大気中の窒素を取り込む事を窒素固定(ちっそこてい、nitrogen fixation)という。ダイズの根に、根粒菌が住み着き、その結果、根にコブ状のものが、できる。ゲンゲの根にも根粒菌が住み着く。窒素固定ができる生物には、ネンジュモなどのシアノバクテリア類(ラン藻類)、アゾトバクター、根粒菌などがある。窒素固定のできる細菌を窒素固定細菌(nitrogen fixation bacteria)という。窒素の分子 N2 (「エヌツー」と読む)は、すごく安定な分子である。窒素分子の結合では、三重結合(さんじゅうけつごう)をしているので、結合力が強いからである。三重結合について説明する。まず化学の周期表を見ると、窒素原子は左から4番目の周期表15族にある。窒素に限らず周期表15族の原子の電子軌道(これを価電子(かでんし)という)では、15族の一番外側の軌道には、電子が5つある。ふつうの分子は、他の原子と結合して電子が補われて、最外軌道の電子数が周期表18族と同じ状態になると、ふつうの分子は安定する。このような状態を閉殻(へいかく)という。たとえば炭素原子Cの場合、ほかの原子と最大4つまで結合できる。(たとえばメタンCH4 ) 窒素原子Nの場合、ほかの原子と最大3つまで結合できる(たとえばアンモニアNH3 )。窒素原子どうしの結合 N2では、この3つの結合までの力を、すべて相手の一個の原子につかっているので、とても強力な結合になっている。多くの原子では周期表18族の価電子数は8個である。ただしヘリウムは価電子が2個である。18族の原子は、原子のままで安定しているので、分子にならない。そのため、常温でも18族原子は気体であるので、18族原子を希ガス原子(きガスげんし)ともいう。窒素の場合、価電子は5つであり、周期表18族に不足しており、なので窒素分氏を反応させ別の原子と結合させるためには、多くのエネルギーが必要である。窒素固定細菌は酵素の働きによって、無機的に反応させるよりかは少ないエネルギーで反応させるが、それでも多くのエネルギーが必要であり、窒素固定細菌はATPを大量に消費している。われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C6H12O6)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を呼吸基質(こきゅうきしつ)という。人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を好気呼吸(こうきこきゅう)という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。発酵(はっこう)と腐敗(ふはい)の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗(ふはい)である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。酵母菌(こうぼきん)のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC6H12O6からピルビン酸C3H4O3に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を解糖系(かいとうけい、glycolysis)という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH3CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC2H5OHへと変えられる。まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。(※ そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。) 乳酸発酵(にゅうさんはっこう)とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。まずグルコースC6H12O6が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C3H6O3に変えられる。酢酸菌(さくさんきん)は、酸素O2を用いて、エタノールを酢酸CH3COOH に変える。酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸(にゅうさん、lactate)ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。呼吸によって排出されるCO2と使用される酸素O2の、体積(または分子数)の比率 CO2/O2 を呼吸商(こきゅうしょう、respiration quotient)といい、RQであらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので(物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0°Cおよび1気圧では22.4L(リットル)である。モルとは分子数の単位であり6.02×10個のこと)、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。呼吸商の値は、おおむね、次の値である。化学式 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O よって RQ = CO2/O2 = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0 トリアシルリセロールの場合、よって RQ = CO2/O2 = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 トリステアリンの場合、よって RQ = CO2/O2 = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 ロイシン C6H13O2N の場合、よって RQ = CO2/O2 = 12÷15 = 0.8 測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも気質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ=1)と脂肪(RQ=0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7~1.0の中間のある値を取る場合があるからである。好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。 1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸(C3H4O3)にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸(C6化合物)になる。フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸(C3化合物)の二分子ができる。グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子eとプロトンHが生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA(CoA)と結合してアセチルCoA(活性酢酸)というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸(citric acid)が生じることから、クエン酸回路(Citric acid cycle)という。と変化していく。(「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。) このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。 C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸(C4化合物)と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。クエン酸回路で、コハク酸(succinate)からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)が受け取り、FADH2になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) ミトコンドリアの内膜にシトクロム(cytochrome)というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子eと水素イオンHが分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、Hが、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このHがATP合成酵素を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる(生物種によって生成数が異なる)。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を酸化的リン酸化(oxidative phosphorylation)という。シトクロムのことをチトクロームともいう。電子eは、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "高等学校生物 > 生物I > 細胞とエネルギー", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "代謝(たいしゃ、metabolism)とは、生物が生きていくために必要なエネルギーや栄養素を取り込んで利用する生命活動のことである。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "代謝は、二つの主要な過程に分けられる。一つは、栄養素を取り込んでエネルギーを作り出す「異化」、もう一つは、生体内での物質の分解や再構築を伴う「同化」である。異化によって取り込んだ栄養素は、細胞内で分解され、その過程で生じたエネルギーがATPというエネルギー通貨として蓄積される。同化では、細胞内で必要なタンパク質や脂質、糖質などが合成される。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "細胞内でのエネルギーのやりとりには、仲立ちとしてATP( アデノシン三リン酸、adenosine triphosphate)が用いられる。 ATPの構造は、ADP(アデノシン二リン酸)という物質にリン酸が結合した構造である。 ADPにリン酸を結合させる際、エネルギーが必要になる。結合によって合成されたATPは安定であり、エネルギーを蓄えることができる。そして異化によってATPのリン酸結合が切れてADPとリン酸に分解される際に、エネルギーを放出する。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "呼吸など異化の際に、ADPとリン酸からATPを合成している。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "ATPは、アデノシンという物質に、直列に3つのリン酸がついている。ATPでのリン酸どうしの結合のことを高エネルギーリン酸結合といい、リン酸間の結合が切れるときにエネルギーを放出する。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "しばしば、ATPは「エネルギー通貨」(energy currency)に例えられる。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 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"ATPは、筋肉や神経細胞が動いたり、働いたりするために必要なエネルギー源だが、このATPは一度使われるとすぐに分解されてしまう。しかし、運動中にはATPを多く使うため、ATPの再合成が必要になる。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "ここで、クレアチンリン酸が重要な役割を果たす。休息中には、ATP濃度が高く、その結果、クレアチンリン酸の合成が進む。そして、運動中にATPが分解されADP(アデノシン二リン酸)が生成されると、酵素クレアチンキナーゼが働き、クレアチンリン酸とADPからすばやくATPが再合成される。これによって、筋肉や神経細胞は再びATPを使ってエネルギーを得ることができ、運動や活動を続けることができるのである。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "つまり、クレアチンリン酸は、身体のエネルギー代謝に欠かせない物質であり、特に高強度の運動や活動において重要な役割を果たしている。", "title": "代謝とATP" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "デンプン(starch)の分解には、硫酸水溶液などの強酸中で100°C以上の高温で分解するという方法がある。しかし、だ液(saliva)は常温付近でデンプンを分解してマルトース(maltose、麦芽糖のこと)に変える。特定の化学反応を促進し、自身は反応の前後で変化しない物質を触媒(しょくばい、catalyst)という。生物の細胞内や細胞外で触媒として作用し、生物現象を維持している物質を酵素(こうそ、enzyme)と呼ぶ。酵素はすべて有機物であり、酵素の本体はタンパク質である。先ほど説明しただ液にも、酵素がふくまれており、アミラーゼ(amylase)という酵素がだ液にふくまれている。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "さて、例えば、過酸化水素水(H2O2)に二酸化マンガン(MnO2)を加えると、二酸化マンガンが触媒として作用し、水(H2O)と酸素(O2)が発生するが、同様に、過酸化水素水に肝臓の細胞を加えると水と酸素が発生するのだが、この理由は細胞内に含まれるカタラーゼ(catalase)と呼ばれる酵素が触媒として作用して、過酸化水素を分解して水と酸素が発生するからである。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "細胞外で働く酵素もある。体外から摂取したデンプン(starch)やタンパク質(protein)は、そのままでは大きすぎて小腸の細胞に吸収できないため、各消化器官から分泌される消化酵素によって、吸収しやすくなるように分解される。デンプン(starch)は、唾液(だえき、saliva)に含まれるアミラーゼ(amylase)によって、マルトース(maltose)に分解される。タンパク質(protein)は、胃液に含まれるペプシン(pepsin)によってペプトン(peptone)に、すい臓から分泌されるトリプシン(trypsin)によってさらに小さなアミノ酸(amino acids)に分解される。トリプシンはpH8付近が最適pH(optimum pH)である。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "ヒトが持っている酵素の種類は数千種類といわれている。酵素が作用する相手の物質のことを基質(きしつ)という。酵素はそれぞれ反応する相手の物質が決まっており、これを基質特異性という。二酸化マンガンや白金などの無機物質では、基質特異性は見られない。基質特異性の正体は、酵素を構成しているタンパク質の立体構造によるものである。酵素の各部のうち、その酵素が基質と結合する部位のことを活性部位あるいは活性中心という。酵素は活性部位で基質と結合する。酵素は、酵素-基質複合体(こうそ-きしつふくごうたい)をつくって、基質に触媒としての働きをする。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "このように酵素は細胞内や細胞外で作用することにより、生命現象を維持している。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "多くの酵素は、常温の付近で働く。また、70°C程度以上の湯などで高温で熱してしまった酵素は、触媒の働きを失ってしまう。高温で働きを失った酵素を低温に冷ましても、もう触媒の働きは戻らない。このように、酵素が触媒の働きを失ってしまい戻らないことを失活(しっかつ)という。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "これは、酵素のタンパク質が高温によって乱され、タンパク質の構造が崩れてしまったからである。酵素に限らず、タマゴや肉なども、高温で熱してしまうと、冷ましても常温にしても、もう働きは復活しない。この理由も、タマゴや肉のタンパク質が崩れてしまったからである。このようにタンパク質が熱で変わってしまうことを熱変性(ねつへんせい)という。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "酵素が良く働く温度は、35°C~40°Cくらいである場合が多い。酵素がもっとも良く温度のことを最適温度という。最適温度は酵素の種類ごとに違う。常温付近で、やや高めの温度が最適温度である。いっぽう酸化マンガンなどの無機触媒では高温のほど反応速度が強く、無機触媒では最適温度は見られない。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "酵素は、特定のpH(ペーハー、ピーエイチ)で良く働く。このpHのことを最適pHという。たとえば、だ液にふくまれる酵素アミラーゼの最適pHは7付近である。だ液のpHは7である。胃液で働くペプシンの最適pHは2である。(ペプシンは、タンパク質を分解する酵素。) このように、酵素の最適pHは、その酵素が多く含まれる器官のpHに近い場合が多い。すい液にふくまれる酵素リパーゼの最適pHは9であり、すい液のpHもややアルカリ性である。(リパーゼは脂肪を分解する酵素。)", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "実験として酵素濃度を一定にして、温度を一定にして、基質濃度を変えて実験すると、つぎのような結果が得られる。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "・基質濃度が低いとき、基質濃度に比例して反応速度が増える。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "・基質濃度が高い場合、酵素の数以上に基質があっても酵素-基質複合体ができすに効果がないので、基質濃度が低いときは、あまり反応速度は変わらなず、反応速度はしだいに一定値になる。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "そのほか、活性部位に基質以外の物質が結合すると、基質が酵素に結合できなくなる場合がある。阻害物質が酵素の活性物質をめぐって基質と競争していると見なして、このような現象のことを競争的阻害という。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "阻害物質が活性物質以外の場所に結合しても、その結果、活性部位の構造が変わってしまう場合があり、そのため酵素-基質の結合を阻害する場合もある。このような、活性部位以外への阻害物質の結合による阻害を、非競争的阻害という。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "ある種の酵素には、基質以外にも他の物質が必要な場合もある。このような酵素に協力している物質が有機物の場合で、その有機物が酵素に結合する場合、その有機物のことを補酵素(ほこうそ)という。補酵素は一般に低分子(=分子の大きさが小さい)であり、また酵素と分離しやすい。そのため半透膜(セロハンなど)を使って、補酵素を分離することができる。また、熱に対して、補酵素は、比較的、強い。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "補酵素の代表的な例として、呼吸に関わる脱水素酵素の補酵素NADがある。脱水素酵素は、基質から水素を取り除く。NADとは「ニコチン・アミドアデニン・ジヌクレオチド」のこと。脱水素酵素とNADは別の物質である。脱水素酵素とのNADという両方の物質があることで、NADが水素を受容できるようになるって、NADに水素水が結合しNADHに変わる。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "酵素に協力している物質が金属または金属イオンなどで、有機物で無い場合もある。", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "(執筆準備中)", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "", "title": "酵素" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "植物は光エネルギーにより、水と二酸化炭素から、グルコースを合成している。これを光合成(photosynthesis)と呼ぶ。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "葉緑体の内部の構造には、チラコイドという膜状の構造と、ストロマという無色の基質の構造がある。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。)。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "次の(1)~(3)の反応がチラコイドで行われる。 (4)の反応がストロマで行われる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "(1): 光化学反応光エネルギの吸収は、色素のクロロフィルで吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "(2): 水の分解とNADPHの生成 1の反応に伴って、活性クロロフィルから電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンHと電子e に分解される。あまった酸素O2は、以降の反応では利用せず、このため酸素O2が排出される。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "この反応でのHの分解から発生したe は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADPという物質にe は結合し、NADPHが生成する。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "(3): ATPの合成 2の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "(4): 二酸化炭素の固定ストロマで、(3)の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物(グルコース C6H12O6 )を合成する。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、カルビン・ベンソン回路という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、(3)の反応で作られたATPを用いている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "(※ 光合成について、くわしくは生物IIで説明する。)", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "密閉したガラス容器の中でろうそくを燃焼させたのち、植物(ミント)の新芽を入れて放置したびんと入れずに放置したびんを用意した。このびんにネズミを入れたり、ろうそくの火を入れたりしたとき、どのような影響を及ぼすか調べた。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "植物を入れなかったびんでは、ネズミは死に、ろうそくの火はすぐに消えた。一方で、植物を入れておいたほうのびんでは、ネズミに問題を及ぼさず、ろうそくも燃えた。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "この実験から、生きている植物は、ろうそくの燃焼やねずみの生存に必要な気体、すなわち酸素を放出していることがわかる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 61, "tag": "p", "text": "さきほどのプリーストリーの実験では、酸素を発生するには光が必要である。インゲンホウスは、プリーストリーの実験で、光を当てた場合と当てなかった場合とで実験を行い、光が必要なことを突き止めた。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 62, "tag": "p", "text": "葉の一部を銀箔でおおって光を当たらなくすると、その部分ではデンプンが合成されないことを、ヨウ素デンプン反応の実験で突き止めた。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 63, "tag": "p", "text": "アオミドロの細胞にスポット光を当てると、葉緑体にスポット光を当てた時に、酸素を好む細菌が光の当たった場所に集まることを発見。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 64, "tag": "p", "text": "光合成は葉緑体で行われることを発見した。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 65, "tag": "p", "text": "植物はCO2を吸収していなくても光合成をしている場合がある。なぜなら、植物は呼吸をしているので、呼吸によってCO2を排出している。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 66, "tag": "p", "text": "植物の呼吸による2の排出量である呼吸速度と、光合成によるCO2の吸収速度が、つりあった状態での光の強さのことを、補償点(ほしょうてん,compensation point)あるいは光補償点(ひかりほしょうてん)という。見かけの光合成速度がゼロになる点は、補償点である(光合成速度と呼吸速度が等しいため)。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 67, "tag": "p", "text": "真の光合成速度(photosynthetic rate)を求めるには、見かけの光合成速度(apparent photosunthetic rate)に、呼吸速度(respiration rate)を足し合わせなければならない。呼吸速度を測定するには、暗黒で測定すればよい。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 68, "tag": "p", "text": "実験による測定で、直接にO2量を測定して得られる測定値は、真の光合成速度から呼吸速度を差し引いた値である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 69, "tag": "p", "text": "光の強さが増すにつれて、光合成速度も大きくなる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 70, "tag": "p", "text": "光が、ある一定値よりも強くなると、たとえ、それ以上に光が強くなっても、光合成速度が変わらない状態になる。この状態を光飽和(ひかりほうわ)といい、飽和した直後の光の強さのことを光飽和点(photic saturation point)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 71, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 72, "tag": "p", "text": "日なたで成長しやすい植物を陽性植物(ようせいしょくぶつ、sun plant)という。アカマツ・クロマツ・ソラマメ・ススキ・カラマツ・カタクリ・トマトなどが陽性植物である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 73, "tag": "p", "text": "森林内などの日かげで成長しやすい植物を陰性植物(いんせいしょくぶつ)という。ブナ・シイ・カシ・ドクダミ・カタバミ・モミ・アオキやシダ・コケ植物などが陰性植物である。光合成速度と光について、補償点や光飽和点は図のようになる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 74, "tag": "p", "text": "陽性植物は光飽和点が高い。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 75, "tag": "p", "text": "一般に、光の弱い状態では、陰性植物のほうが光合成速度が大きい。このため、日かげでも陰性植物は生活できる。いっぽう、光の強い状態では、陽性植物のほうが光合成速度が大きい。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 76, "tag": "p", "text": "同じ一本の木の中でも、日当たりの良い場所でつく葉と、日当たりの悪い場所でつく葉で、特性が異なる場合がある。ブナ・ヤツデなどが、そのような植物である。日当たりの良い場所につく葉を陽葉(ようよう, sun leaf)といい、陽性植物と同じような補償点や光飽和点は高いという特性を現す。いっぽう、日当たりの悪い場所につく葉を陰葉(いんよう, shade leaf)といい、陰性植物と同じように補償点や光飽和点は低いという特性を現す。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 77, "tag": "p", "text": "陽性植物の樹木を陽樹(ようじゅ)といい、陽樹からなる森林を陽樹林(ようじゅりん)という。アカマツなどが陽樹である。陰性植物の樹木を陰樹(いんじゅ)といい、陰樹からなる森林を陰樹林(いんじゅりん)という。モミなどが陰樹である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 78, "tag": "p", "text": "樹木は、草など背丈の低い植物への日当たりをさえぎるので、地表ちかくでは陰性植物が育ちやすくなり、また、日当たりが悪いので地表ちかくでは陽性植物が育たなくなる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 79, "tag": "p", "text": "森林が陽樹林の場合、新たな陽樹は芽生えなくなるが、新たな陰樹は芽生えることが出切る。このような仕組みのため、森林は、陽樹から陰樹へと移っていくことが多い。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 80, "tag": "p", "text": "ひなたを好む陽生植物(sun plant)では、補償点や光飽和点は比較的高く、弱い光でも生育できる陰生植物()では、補償点や光飽和点は比較的低い。陽生植物にはクロマツ、ソラマメ、ススキなどがあり、陰生植物にはブナ、コミヤマカタバミなどがある。また、同じ植物でも、日当たりの良いところの葉(陽葉, sun leaf)は補償点や光飽和点は比較的高く、日当たりの悪いところの葉(陰葉, shade leaf)は補償点や光飽和点は比較的低い。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 81, "tag": "p", "text": "光合成速度は、温度によっても変わる。多くの植物では30度ちかくで、もっとも光合成が活発であり、これは酵素の温度特性と似ている。このことから光合成には酵素が関わっていると考えられ、実際に酵素が光合成に関わっている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 82, "tag": "p", "text": "空気中のCO2濃度が低下すると、光合成速度は低下する。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 83, "tag": "p", "text": "光合成に必要なものは、光・温度・水・二酸化炭素という要因(よういん)である。どれかの要因を低下させた場合に光合成速度が低下する場合、その要因を限定要因(limiting factor)という。イギリスのフレデリック・ブラックマンは、光合成速度は、光の強さ、二酸化炭素濃度、温度のうち最も不足したもの(限定要因(limiting factor))によって決まるとする限定要因説()を唱えた。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 84, "tag": "p", "text": "光・温度・水・二酸化炭素のうち、どれが限定要因かは、どの程度に下げるかなどの実験条件によって異なる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 85, "tag": "p", "text": "植物はタンパク質を持っており、タンパク質は多くのアミノ酸からなる。アミノ酸には窒素(ちっそ、化学式:N)が、ふくまれている。アミノ酸には多くの種類がある。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 86, "tag": "p", "text": "植物は窒素(ちっそ)の吸収の仕方は、根から硝酸イオン(NO3)やアンモニウムイオン(NH4)などとして吸収する。では、そのアンモニウムイオンなどは、どこから来たのだろうか。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 87, "tag": "p", "text": "細菌類や菌類などが、死んだ動植物や排泄物などを分解した際に、アンモニウムイオンや硝酸イオンなどができる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 88, "tag": "p", "text": "植物が、NO3やNH4など、窒素 N をふくんだ物質を吸収することを窒素同化(ちっそどうか)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 89, "tag": "p", "text": "アンモニウムイオンが亜硝酸菌(あしょうかきん)などの細菌の働きにより亜硝酸イオンに変わり、亜硝酸イオンから硝酸菌(しょうさんきん)などの働きにより硝酸イオンに変わる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 90, "tag": "p", "text": "亜硝酸菌や硝酸菌など、硝化に関係した細菌を硝化菌(しょうかきん)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 91, "tag": "p", "text": "大気中にも窒素があるが、植物は直接には利用できない。微生物の中に、空気中の窒素を取り込むことができる生物もいる。マメ科植物の根に住む根粒菌(こんりゅうきん、Rhizobium)が、空気中の窒素を取り込むことができるこのような微生物が大気中の窒素を取り込む事を窒素固定(ちっそこてい、nitrogen fixation)という。ダイズの根に、根粒菌が住み着き、その結果、根にコブ状のものが、できる。ゲンゲの根にも根粒菌が住み着く。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 92, "tag": "p", "text": "窒素固定ができる生物には、ネンジュモなどのシアノバクテリア類(ラン藻類)、アゾトバクター、根粒菌などがある。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 93, "tag": "p", "text": "窒素固定のできる細菌を窒素固定細菌(nitrogen fixation bacteria)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 94, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 95, "tag": "p", "text": "窒素の分子 N2 (「エヌツー」と読む)は、すごく安定な分子である。窒素分子の結合では、三重結合(さんじゅうけつごう)をしているので、結合力が強いからである。三重結合について説明する。まず化学の周期表を見ると、窒素原子は左から4番目の周期表15族にある。窒素に限らず周期表15族の原子の電子軌道(これを価電子(かでんし)という)では、15族の一番外側の軌道には、電子が5つある。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 96, "tag": "p", "text": "ふつうの分子は、他の原子と結合して電子が補われて、最外軌道の電子数が周期表18族と同じ状態になると、ふつうの分子は安定する。このような状態を閉殻(へいかく)という。たとえば炭素原子Cの場合、ほかの原子と最大4つまで結合できる。(たとえばメタンCH4 ) 窒素原子Nの場合、ほかの原子と最大3つまで結合できる(たとえばアンモニアNH3 )。窒素原子どうしの結合 N2では、この3つの結合までの力を、すべて相手の一個の原子につかっているので、とても強力な結合になっている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 97, "tag": "p", "text": "多くの原子では周期表18族の価電子数は8個である。ただしヘリウムは価電子が2個である。18族の原子は、原子のままで安定しているので、分子にならない。そのため、常温でも18族原子は気体であるので、18族原子を希ガス原子(きガスげんし)ともいう。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 98, "tag": "p", "text": "窒素の場合、価電子は5つであり、周期表18族に不足しており、なので窒素分氏を反応させ別の原子と結合させるためには、多くのエネルギーが必要である。窒素固定細菌は酵素の働きによって、無機的に反応させるよりかは少ないエネルギーで反応させるが、それでも多くのエネルギーが必要であり、窒素固定細菌はATPを大量に消費している。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 99, "tag": "p", "text": "われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C6H12O6)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 100, "tag": "p", "text": "なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を呼吸基質(こきゅうきしつ)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 101, "tag": "p", "text": "人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を好気呼吸(こうきこきゅう)という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 102, "tag": "p", "text": "そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 103, "tag": "p", "text": "まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 104, "tag": "p", "text": "さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 105, "tag": "p", "text": "このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 106, "tag": "p", "text": "そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 107, "tag": "p", "text": "微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 108, "tag": "p", "text": "発酵(はっこう)と腐敗(ふはい)の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗(ふはい)である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 109, "tag": "p", "text": "微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 110, "tag": "p", "text": "嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 111, "tag": "p", "text": "酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 112, "tag": "p", "text": "乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 113, "tag": "p", "text": "酵母菌(こうぼきん)のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC6H12O6からピルビン酸C3H4O3に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を解糖系(かいとうけい、glycolysis)という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH3CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC2H5OHへと変えられる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 114, "tag": "p", "text": "まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 115, "tag": "p", "text": "グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 116, "tag": "p", "text": "解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。(※ そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。)", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 117, "tag": "p", "text": "乳酸発酵(にゅうさんはっこう)とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 118, "tag": "p", "text": "まずグルコースC6H12O6が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C3H6O3に変えられる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 119, "tag": "p", "text": "酢酸菌(さくさんきん)は、酸素O2を用いて、エタノールを酢酸CH3COOH に変える。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 120, "tag": "p", "text": "酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 121, "tag": "p", "text": "酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 122, "tag": "p", "text": "筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸(にゅうさん、lactate)ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。", "title": "光合成と呼吸" }, { "paragraph_id": 123, "tag": "p", "text": "呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 124, "tag": "p", "text": "なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 125, "tag": "p", "text": "呼吸によって排出されるCO2と使用される酸素O2の、体積(または分子数)の比率 CO2/O2 を呼吸商(こきゅうしょう、respiration quotient)といい、RQであらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので(物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0°Cおよび1気圧では22.4L(リットル)である。モルとは分子数の単位であり6.02×10個のこと)、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 126, "tag": "p", "text": "呼吸商の値は、おおむね、次の値である。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 127, "tag": "p", "text": "化学式 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 128, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 129, "tag": "p", "text": "トリアシルリセロールの場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 130, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 131, "tag": "p", "text": "トリステアリンの場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 132, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 133, "tag": "p", "text": "", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 134, "tag": "p", "text": "ロイシン C6H13O2N の場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 135, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 12÷15 = 0.8", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 136, "tag": "p", "text": "測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも気質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ=1)と脂肪(RQ=0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7~1.0の中間のある値を取る場合があるからである。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 137, "tag": "p", "text": "好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 138, "tag": "p", "text": "1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸(C3H4O3)にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 139, "tag": "p", "text": "グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸(C6化合物)になる。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 140, "tag": "p", "text": "フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸(C3化合物)の二分子ができる。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 141, "tag": "p", "text": "グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子eとプロトンHが生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 142, "tag": "p", "text": "ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA(CoA)と結合してアセチルCoA(活性酢酸)というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸(citric acid)が生じることから、クエン酸回路(Citric acid cycle)という。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 143, "tag": "p", "text": "と変化していく。(「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。) このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 144, "tag": "p", "text": "C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸(C4化合物)と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 145, "tag": "p", "text": "クエン酸回路で、コハク酸(succinate)からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)が受け取り、FADH2になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。)", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 146, "tag": "p", "text": "ミトコンドリアの内膜にシトクロム(cytochrome)というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子eと水素イオンHが分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、Hが、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このHがATP合成酵素を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる(生物種によって生成数が異なる)。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を酸化的リン酸化(oxidative phosphorylation)という。シトクロムのことをチトクロームともいう。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 147, "tag": "p", "text": "電子eは、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 148, "tag": "p", "text": "好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。", "title": "発展：好気呼吸の仕組み" } ]	高等学校生物 > 生物I > 細胞とエネルギー	<small> [[高等学校生物]] > 生物I > 細胞とエネルギー </small> == 代謝とATP == '''代謝'''（たいしゃ、metabolism）とは、生物が生きていくために必要なエネルギーや栄養素を取り込んで利用する生命活動のことである。代謝は、二つの主要な過程に分けられる。一つは、栄養素を取り込んでエネルギーを作り出す「{{Ruby\|異化\|いか}}」、もう一つは、生体内での物質の分解や再構築を伴う「{{Ruby\|同化\|どうか}}」である。異化によって取り込んだ栄養素は、細胞内で分解され、その過程で生じたエネルギーがATPというエネルギー通貨として蓄積される。同化では、細胞内で必要なタンパク質や脂質、糖質などが合成される。 === ATP === [[File:ATP模式図.svg\|thumb\|400px\|ATP]] [[File:ADP模式図.svg\|thumb\|300px\|ADP]] 細胞内でのエネルギーのやりとりには、仲立ちとして'''ATP'''（ '''アデノシン三リン酸'''、adenosine triphosphate）が用いられる。 ATPの構造は、'''ADP'''（'''アデノシン二リン酸'''）という物質に'''リン酸'''が結合した構造である。 ADPにリン酸を結合させる際、エネルギーが必要になる。結合によって合成されたATPは安定であり、エネルギーを蓄えることができる。そして異化によってATPのリン酸結合が切れてADPとリン酸に分解される際に、エネルギーを放出する。呼吸など異化の際に、ADPとリン酸からATPを合成している。 ATPは、アデノシンという物質に、直列に3つのリン酸がついている。ATPでのリン酸どうしの結合のことを'''高エネルギーリン酸結合'''といい、リン酸間の結合が切れるときにエネルギーを放出する。　しばしば、ATPは「エネルギー通貨」（energy currency<ref>R.K.Murray ほか著『イラストレイテッド　ハーパー・生化学原書28版』、上代淑人・清水孝雄監訳、平成23年1月31日発行、P127</ref>）に例えられる。アデノシンの構造は、アデニンという塩基にリボースという糖が結合したものである。分解されたADPは、再利用され、呼吸（こきゅう、respiration）によって再びATPに合成されることが可能である。 ATPのエネルギーの利用先は、生体物質の合成のほかにも、筋肉の収縮や、ホタルの発光などにも、ATPのエネルギーは用いられている。 [[File:Atpadp.jpg\|thumb\|300px\|center]] === 異化と同化 === [[File:異化と同化.svg\|thumb\|400px\|同化と異化。]] 代謝には異化と同化がある。 '''異化'''（いか、catabolism）は複雑な物質を分解してエネルギーを取り出す反応であり、呼吸もその一つである。一方、'''同化'''（どうか、anabolism）は物質を合成する反応であり、エネルギーを蓄えたり、体を構成する物質を生産するために行われる。例えば、光合成による糖の合成は同化である。同化では、簡単な構造の物質から複雑な構造の物質が合成されますが、その際にはエネルギーが必要である。反応に用いたエネルギーの一部は、合成した物質に吸収される。しかし、同化によって合成物に吸収されたエネルギーを取り出して使うには、異化を行って分解する必要がある。同化には、炭酸同化と窒素同化がある。 '''炭酸同化'''（carbon dioxide assimilation）は、二酸化炭素などの炭素無機物から有機物を合成する反応で、多くの植物が光合成によって有機物を合成している。一方、'''窒素同化'''(nitrogen assimilation)は、タンパク質などの窒素化合物を合成する反応である。 === 独立栄養生物と従属栄養生物 === 独立栄養生物と従属栄養生物は、生物の栄養の取り方に基づく分類の一つである。 '''独立栄養生物'''（どくりつえいようせいぶつ、autotroph）は、異化と同化のプロセスを利用して生存している。異化は、有機物を無機物に分解することで、エネルギーを取り出すことができる反応である。一方、同化は、無機物から有機物を合成することで、生物の成長や繁殖に必要なエネルギーを得る反応である。光合成を行う独立栄養生物は、光エネルギーを利用して、二酸化炭素と水からグルコースなどを合成する。この反応は同化の過程であり、独立栄養生物が自らの生存に必要なエネルギーを得るために必要な反応である。 '''従属栄養生物'''（じゅうぞくえいようせいぶつ、heterotroph）は、他の生物から有機物を取り込んでエネルギーを得る必要がある。従属栄養生物には、動物や菌類などが含まれる。動物は、他の生物を食べることで栄養を取り込みる。菌類は、他の生物や有機物を分解して栄養を取り込みる。これらの反応は異化の過程であり、従属栄養生物が生存に必要なエネルギーを得るために必要な反応である。 === 発展：筋肉とクレアチンリン酸 === クレアチンリン酸は、身体の筋肉や神経細胞内で、ATP(アデノシン三リン酸)を再生産するための重要な物質である。 ATPは、筋肉や神経細胞が動いたり、働いたりするために必要なエネルギー源だが、このATPは一度使われるとすぐに分解されてしまう。しかし、運動中にはATPを多く使うため、ATPの再合成が必要になる。ここで、クレアチンリン酸が重要な役割を果たす。休息中には、ATP濃度が高く、その結果、クレアチンリン酸の合成が進む。そして、運動中にATPが分解されADP(アデノシン二リン酸)が生成されると、酵素クレアチンキナーゼが働き、クレアチンリン酸とADPからすばやくATPが再合成される。これによって、筋肉や神経細胞は再びATPを使ってエネルギーを得ることができ、運動や活動を続けることができるのである。つまり、クレアチンリン酸は、身体のエネルギー代謝に欠かせない物質であり、特に高強度の運動や活動において重要な役割を果たしている。 {{コラム\|赤筋と白筋\|2=横紋筋には、異なる2種類の筋肉が含まれており、それぞれ赤筋と白筋と呼ばれています。これらの筋肉は、運動生理学の分野で研究されています。赤筋と白筋の色の違いは、含まれるミオグロビン（酸素を貯蔵するたんぱく質）の量の違いによるものです。白筋は、収縮は速いですが、持久力が低く、疲れやすいという性質を持ちます。例えば、カレイのような白身の魚をイメージすると良いでしょう。白身の魚は、海底に潜んでおり、敵に襲われた際には一瞬の筋収縮で逃げる必要があるため、短距離型の無酸素運動に適しています。一方、赤筋は収縮は遅いですが、持久力が高いという特徴を持っています。遠洋をゆっくり泳ぐマグロの筋肉をイメージすると良いでしょう。赤筋は、長距離型の有酸素運動に適しています。しかし、マグロの筋肉は赤筋だけではなく、赤筋と白筋が混ざり合っています。混合割合は遺伝的なもので、つまり、生まれつき長距離型の人と短距離型の人が存在するということです。競技者の赤筋と白筋の割合を調べたデータがありますが、これは訓練によって変わったわけではなく、自然に自分の筋肉に合った運動を選んだ結果です。 }} == 酵素 == [[File:酵素と活性化エネルギー.svg\|thumb\|300px\|酵素と活性化エネルギー。物質が化学反応をするときに超える必要のあるエネルギーのことを活性化エネルギー（かっせいかエネルギー）という。通常は安定な物質では、この活性化エネルギーがあるため、その物質は安定してられる。]] [[File:酵素と最適pH.svg\|thumb\|300px\|酵素と最適pH]] デンプン（starch）の分解には、硫酸水溶液などの強酸中で100℃以上の高温で分解するという方法がある。しかし、だ液（saliva）は常温付近でデンプンを分解してマルトース（maltose、麦芽糖のこと）に変える。特定の化学反応を促進し、自身は反応の前後で変化しない物質を触媒(しょくばい、catalyst)という。生物の細胞内や細胞外で触媒として作用し、生物現象を維持している物質を'''酵素'''(こうそ、enzyme)と呼ぶ。酵素はすべて有機物であり、酵素の本体はタンパク質である。先ほど説明しただ液にも、酵素がふくまれており、アミラーゼ（amylase）という酵素がだ液にふくまれている。さて、例えば、過酸化水素水(H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>)に二酸化マンガン(MnO<sub>2</sub>)を加えると、二酸化マンガンが触媒として作用し、水(H<sub>2</sub>O)と酸素(O<sub>2</sub>)が発生するが、同様に、過酸化水素水に肝臓の細胞を加えると水と酸素が発生するのだが、この理由は細胞内に含まれる'''カタラーゼ'''(catalase)と呼ばれる酵素が触媒として作用して、過酸化水素を分解して水と酸素が発生するからである。細胞外で働く酵素もある。体外から摂取したデンプン(starch)やタンパク質(protein)は、そのままでは大きすぎて小腸の細胞に吸収できないため、各消化器官から分泌される消化酵素によって、吸収しやすくなるように分解される。デンプン（starch）は、唾液（だえき、saliva）に含まれるアミラーゼ(amylase)によって、マルトース(maltose)に分解される。タンパク質（protein）は、胃液に含まれるペプシン(pepsin)によってペプトン(peptone)に、すい臓から分泌されるトリプシン(trypsin)によってさらに小さなアミノ酸(amino acids)に分解される。トリプシンはpH8付近が最適pH(optimum pH)である。ヒトが持っている酵素の種類は数千種類といわれている。酵素が作用する相手の物質のことを'''基質'''（きしつ）という。酵素はそれぞれ反応する相手の物質が決まっており、これを'''基質特異性'''という。二酸化マンガンや白金などの無機物質では、基質特異性は見られない。基質特異性の正体は、酵素を構成しているタンパク質の立体構造によるものである。酵素の各部のうち、その酵素が基質と結合する部位のことを'''活性部位'''あるいは'''活性中心'''という。酵素は活性部位で基質と結合する。酵素は、'''酵素-基質複合体'''（こうそ-きしつふくごうたい）をつくって、基質に触媒としての働きをする。 [[File:酵素基質複合体模式図.svg\|thumb\|600px\|center\|酵素基質複合体の模式図]] このように酵素は細胞内や細胞外で作用することにより、生命現象を維持している。多くの酵素は、常温の付近で働く。また、70℃程度以上の湯などで高温で熱してしまった酵素は、触媒の働きを失ってしまう。高温で働きを失った酵素を低温に冷ましても、もう触媒の働きは戻らない。このように、酵素が触媒の働きを失ってしまい戻らないことを'''失活'''（しっかつ）という。これは、酵素のタンパク質が高温によって乱され、タンパク質の構造が崩れてしまったからである。酵素に限らず、タマゴや肉なども、高温で熱してしまうと、冷ましても常温にしても、もう働きは復活しない。この理由も、タマゴや肉のタンパク質が崩れてしまったからである。このようにタンパク質が熱で変わってしまうことを'''熱変性'''（ねつへんせい）という。 [[File:酵素の反応速度と温度.svg\|thumb\|300px\|酵素の反応速度と温度]] 酵素が良く働く温度は、35℃～40℃くらいである場合が多い。酵素がもっとも良く温度のことを'''最適温度'''という。最適温度は酵素の種類ごとに違う。常温付近で、やや高めの温度が最適温度である。いっぽう酸化マンガンなどの無機触媒では高温のほど反応速度が強く、無機触媒では最適温度は見られない。酵素は、特定のpH（ペーハー、ピーエイチ）で良く働く。このpHのことを'''最適pH'''という。たとえば、だ液にふくまれる酵素アミラーゼの最適pHは7付近である。だ液のpHは7である。胃液で働くペプシンの最適pHは2である。（ペプシンは、タンパク質を分解する酵素。）　このように、酵素の最適pHは、その酵素が多く含まれる器官のpHに近い場合が多い。すい液にふくまれる酵素リパーゼの最適pHは9であり、すい液のpHもややアルカリ性である。（リパーゼは脂肪を分解する酵素。）実験として酵素濃度を一定にして、温度を一定にして、基質濃度を変えて実験すると、つぎのような結果が得られる。 [[File:酵素の基質濃度と反応速度.svg\|thumb\|300px\|left\|酵素の基質濃度と反応速度]] ・基質濃度が低いとき、基質濃度に比例して反応速度が増える。・基質濃度が高い場合、酵素の数以上に基質があっても酵素-基質複合体ができすに効果がないので、基質濃度が低いときは、あまり反応速度は変わらなず、反応速度はしだいに一定値になる。 [[File:酵素の基質濃度と反応速度模式図.svg\|thumb\|400px\|center\|酵素の数以上に基質があっても、酵素と結合できないので、基質が分解されない。]] そのほか、活性部位に基質以外の物質が結合すると、基質が酵素に結合できなくなる場合がある。阻害物質が酵素の活性物質をめぐって基質と競争していると見なして、このような現象のことを競争的阻害という。 * やや発展　：　非競争的阻害阻害物質が活性物質以外の場所に結合しても、その結果、活性部位の構造が変わってしまう場合があり、そのため酵素-基質の結合を阻害する場合もある。このような、活性部位以外への阻害物質の結合による阻害を、非競争的阻害という。 * 補酵素ある種の酵素には、基質以外にも他の物質が必要な場合もある。このような酵素に協力している物質が有機物の場合で、その有機物が酵素に結合する場合、その有機物のことを補酵素（ほこうそ）という。補酵素は一般に低分子（＝分子の大きさが小さい）であり、また酵素と分離しやすい。そのため半透膜（セロハンなど）を使って、補酵素を分離することができる。また、熱に対して、補酵素は、比較的、強い。補酵素の代表的な例として、呼吸に関わる脱水素酵素の補酵素NAD<sup>+</sup>がある。脱水素酵素は、基質から水素を取り除く。NADとは「ニコチン・アミドアデニン・ジヌクレオチド」のこと。脱水素酵素とNADは別の物質である。脱水素酵素とのNADという両方の物質があることで、NADが水素を受容できるようになるって、NADに水素水が結合しNADHに変わる。酵素に協力している物質が金属または金属イオンなどで、有機物で無い場合もある。 * フィードバック調節（執筆準備中） [[File:Catalase_Structure.png\|thumb\|right\|320px\|'''カタラーゼの構造''']] {{-}} == 光合成と呼吸 == === 光合成（同化） === 植物は光エネルギーにより、水と二酸化炭素から、グルコースを合成している。これを'''光合成'''(photosynthesis)と呼ぶ。 :※ 「グルコ－ス」とは、ブドウ糖のこと。 :主に化学の分野では「グルコース」と言う。 :高校と大学の生物学では、化学などの用法にあわせてだろうか、「グルコース」という。 :なおグリコーゲンとグルコースとは別物。 :またなお、大学でも医学では、「ブドウ糖」(Grape sugar)と日本では言う。 ==== 光合成の仕組み ==== [[File:光合成のしくみ.svg\|thumb\|900px\|光合成のしくみ<br />（※　くわしくは生物IIで説明する。）]] {{-}} [[ファイル:Thylakoid.png\|thumb\|450px\|チラコイドは、葉緑体の中にある。]] 葉緑体の内部の構造には、'''チラコイド'''という膜状の構造と、'''ストロマ'''という無色の基質の構造がある。チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている（「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。）。次の（１）～（３）の反応がチラコイドで行われる。　（４）の反応がストロマで行われる。（１）：　　光化学反応<br /> 光エネルギの吸収は、色素の'''クロロフィル'''で吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。（２）：　　水の分解とNADPHの生成<br /> １の反応に伴って、'''活性クロロフィル'''から電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンH<sup>+</sup>と電子e<sup>-</sup> に分解される。あまった酸素O<sub>2</sub>は、以降の反応では利用せず、このため酸素O<sub>2</sub>が排出される。この反応でのHの分解から発生したe<sup>-</sup> は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADP<sup>+</sup>という物質にe<sup>-</sup> は結合し、NADPHが生成する。（３）：　　ATPの合成<br /> ２の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。（４）：　　二酸化炭素の固定<br /> ストロマで、（３）の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物（グルコース C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> ）を合成する。生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、'''カルビン・ベンソン回路'''という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、（３）の反応で作られたATPを用いている。このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。（※　光合成について、くわしくは生物IIで説明する。） ==== 初期の光合成研究の歴史 ==== * プリーストリーの実験（1772年ごろ） [[File:Experiments on photosynthesis by Joseph Priestley ja.svg\|thumb\|400px\|プリーストリーの実験]] 密閉したガラス容器の中でろうそくを燃焼させたのち、植物（ミント）の新芽を入れて放置したびんと入れずに放置したびんを用意した。このびんにネズミを入れたり、ろうそくの火を入れたりしたとき、どのような影響を及ぼすか調べた。植物を入れなかったびんでは、ネズミは死に、ろうそくの火はすぐに消えた。一方で、植物を入れておいたほうのびんでは、ネズミに問題を及ぼさず、ろうそくも燃えた。この実験から、生きている植物は、ろうそくの燃焼やねずみの生存に必要な気体、すなわち酸素を放出していることがわかる。 * インゲンホウスの実験（1779年ごろ）さきほどのプリーストリーの実験では、酸素を発生するには光が必要である。インゲンホウスは、プリーストリーの実験で、光を当てた場合と当てなかった場合とで実験を行い、光が必要なことを突き止めた。 * ザックスの実験（1862年ごろ）葉の一部を銀箔でおおって光を当たらなくすると、その部分ではデンプンが合成されないことを、ヨウ素デンプン反応の実験で突き止めた。 * エンゲルマンの実験（1882年ごろ）アオミドロの細胞にスポット光を当てると、葉緑体にスポット光を当てた時に、酸素を好む細菌が光の当たった場所に集まることを発見。光合成は葉緑体で行われることを発見した。 {{コラム\|科学史コラム化学の黎明期を生きたプリーストリー\|[[Image:Priestley Joseph pneumatic trough.jpg\|thumb\|400px\|right\|プリーストリーの実験器具。陶器の容器に水をいれ、ガラス瓶を逆さに立てて使った。ビールグラスやカップの受け皿など身近な用具を使ったものもある。]] イギリスの自然哲学者であったプリーストリーは、気体の性質について調べる実験をしていた。当時、気体に関する知識は多くはなく、大気からはっきり区別されていた気体は、炭酸カルシウムを加熱分解すると発生する「固定空気」（二酸化炭素）程度のものであった。<!--このいいかたはまとめすぎていて不正確な気がするなあ…すっきりまとめられないからこそ、考え方ごと打ち捨てられたとも言うことができ難しい-->また、物質が燃焼するのは酸素と結合するためではなく、物質のなかの燃素（フロギストン）が大気に放出されるためと考えられていた。彼は、密閉された容器の中では、動物が生きながらえることができないのと同様、植物は生育できないと考えて実験した。だが、ミントを水上置換の要領で空気を閉じ込めたガラスびんの中にいれたところ、予想に反して数カ月にわたって成長できることを観察した。さらに、このびんの中の気体を調べると、ろうそくを燃焼させることができ、またマウスが生育させても問題がないことがわかった。とくに長期間放置したびんの中では、ろうそくが勢い良く燃えた。また、ろうそくを燃やしたあとの空気の中でもミントは成長でき、10日後に、びんの中でふたたびろうそくを燃やすことができた。一方で、空気を閉じ込めたガラスびんにキャベツの葉を切りとったものを入れて一晩おいておくと、翌朝そのびんのなかではろうそくを燃焼させることはできなかった。このことから、死んだ葉は、空気を「悪くする」と考えた。<!--これは干からびたために彼の言うとおり光合成ができなかったのか、キャベツの白い部分に葉緑体が少なかったためなのかはよくわからない--> これらのことから、プリーストリーは、植物が成長するときに、呼吸や燃焼で生じた「悪い」空気を元に戻し、「良い」空気を作ることができると考えた。現在の知識では、この「良い」空気とは酸素の割合の多い空気であることがわかるが、彼はそう考えなかった。のちに、酸化水銀の分解によって純粋な酸素を生成しておきながら、たんに「燃素がふくまれていない非常に良い空気」(脱フロギストン空気）と考え、独立した酸素という物質があるとは考えなかった。酸素を初めに正しく理解したのは同年代を生きたラヴォアジェであった。 }} === 光の強さと光合成速度 === [[File:光合成速度と光の曲線.svg\|thumb\|600px\|光合成速度と光の曲線]] 植物はCO<sub>2</sub>を吸収していなくても光合成をしている場合がある。なぜなら、植物は呼吸をしているので、呼吸によってCO<sub>2</sub>を排出している。植物の呼吸による<sub>2</sub>の排出量である呼吸速度と、光合成によるCO<sub>2</sub>の吸収速度が、つりあった状態での光の強さのことを、'''補償点'''（ほしょうてん,compensation point)あるいは光補償点（ひかりほしょうてん）という。見かけの光合成速度がゼロになる点は、補償点である（光合成速度と呼吸速度が等しいため）。 {{-}} 真の'''光合成速度'''(photosynthetic rate)を求めるには、'''見かけの光合成速度'''(apparent photosunthetic rate)に、'''呼吸速度'''(respiration rate)を足し合わせなければならない。呼吸速度を測定するには、暗黒で測定すればよい。実験による測定で、直接にO<sub>2</sub>量を測定して得られる測定値は、真の光合成速度から呼吸速度を差し引いた値である。 : <big>'''真の光合成速度＝見かけの光合成速度＋呼吸速度'''</big> : 測定値＝見かけの光合成速度光の強さが増すにつれて、光合成速度も大きくなる。光が、ある一定値よりも強くなると、たとえ、それ以上に光が強くなっても、光合成速度が変わらない状態になる。この状態を'''光飽和'''（ひかりほうわ）といい、飽和した直後の光の強さのことを'''光飽和点'''(photic saturation point)という。 [[File:陽性植物と陰性植物の光合成速度.svg\|thumb\|400px\|陽性植物と陰性植物の光合成速度。模式図。]] 日なたで成長しやすい植物を'''陽性植物'''（ようせいしょくぶつ、sun plant)という。アカマツ・[[w:クロマツ\|クロマツ]]・[[w:ソラマメ\|ソラマメ]]・[[w:ススキ\|ススキ]]・カラマツ・カタクリ・トマトなどが陽性植物である。森林内などの日かげで成長しやすい植物を'''陰性植物'''（いんせいしょくぶつ）という。[[w:ブナ\|ブナ]]・シイ・カシ・ドクダミ・カタバミ・モミ・アオキやシダ・コケ植物などが陰性植物である。光合成速度と光について、補償点や光飽和点は図のようになる。陽性植物は光飽和点が高い。一般に、光の弱い状態では、陰性植物のほうが光合成速度が大きい。このため、日かげでも陰性植物は生活できる。いっぽう、光の強い状態では、陽性植物のほうが光合成速度が大きい。同じ一本の木の中でも、日当たりの良い場所でつく葉と、日当たりの悪い場所でつく葉で、特性が異なる場合がある。ブナ・ヤツデなどが、そのような植物である。日当たりの良い場所につく葉を'''陽葉'''（ようよう, sun leaf）といい、陽性植物と同じような補償点や光飽和点は高いという特性を現す。いっぽう、日当たりの悪い場所につく葉を'''陰葉'''（いんよう, shade leaf）といい、陰性植物と同じように補償点や光飽和点は低いという特性を現す。陽性植物の樹木を'''陽樹'''（ようじゅ）といい、陽樹からなる森林を陽樹林（ようじゅりん）という。アカマツなどが陽樹である。陰性植物の樹木を陰樹（いんじゅ）といい、陰樹からなる森林を陰樹林（いんじゅりん）という。モミなどが陰樹である。樹木は、草など背丈の低い植物への日当たりをさえぎるので、地表ちかくでは陰性植物が育ちやすくなり、また、日当たりが悪いので地表ちかくでは陽性植物が育たなくなる。森林が陽樹林の場合、新たな陽樹は芽生えなくなるが、新たな陰樹は芽生えることが出切る。このような仕組みのため、森林は、陽樹から陰樹へと移っていくことが多い。 * まとめひなたを好む'''陽生植物'''(sun plant)では、補償点や光飽和点は比較的高く、弱い光でも生育できる'''陰生植物'''()では、補償点や光飽和点は比較的低い。陽生植物には[[w:クロマツ\|クロマツ]]、[[w:ソラマメ\|ソラマメ]]、[[w:ススキ\|ススキ]]などがあり、陰生植物には[[w:ブナ\|ブナ]]、[[w:コミヤマカタバミ\|コミヤマカタバミ]]などがある。また、同じ植物でも、日当たりの良いところの葉（陽葉, sun leaf）は補償点や光飽和点は比較的高く、日当たりの悪いところの葉（陰葉, shade leaf）は補償点や光飽和点は比較的低い。 :(※　詳しくは生物IIで学習する。) 光合成速度は、温度によっても変わる。多くの植物では30度ちかくで、もっとも光合成が活発であり、これは酵素の温度特性と似ている。このことから光合成には酵素が関わっていると考えられ、実際に酵素が光合成に関わっている。空気中のCO<sub>2</sub>濃度が低下すると、光合成速度は低下する。 * '''限定要因'''（げんていよういん）光合成に必要なものは、光・温度・水・二酸化炭素という要因（よういん）である。どれかの要因を低下させた場合に光合成速度が低下する場合、その要因を'''限定要因'''(limiting factor)という。イギリスの[[w:フレデリック・ブラックマン\|フレデリック・ブラックマン]]は、光合成速度は、光の強さ、二酸化炭素濃度、温度のうち最も不足したもの（'''限定要因'''(limiting factor)）によって決まるとする'''限定要因説'''()を唱えた。光・温度・水・二酸化炭素のうち、どれが限定要因かは、どの程度に下げるかなどの実験条件によって異なる。 === 窒素同化と窒素固定 === [[File:Amino acid strucuture for highscool education.svg\|thumb\|300px\|アミノ酸の一般的な構造。図中のRは、アミノ酸の種類によって、ことなる。]] [[File:Aminoacido.jpg\|thumb\|300px\|NH2やCOOHの部分の構造は、図のようになっている。]] 植物はタンパク質を持っており、タンパク質は多くのアミノ酸からなる。アミノ酸には窒素（ちっそ、化学式：N）が、ふくまれている。アミノ酸には多くの種類がある。植物は窒素（ちっそ）の吸収の仕方は、根から硝酸イオン（NO<sub>3</sub><sup>-</sup>）やアンモニウムイオン(NH<sub>4</sub><sup>+</sup>)などとして吸収する。では、そのアンモニウムイオンなどは、どこから来たのだろうか。細菌類や菌類などが、死んだ動植物や排泄物などを分解した際に、アンモニウムイオンや硝酸イオンなどができる。植物が、NO<sub>3</sub><sup>-</sup>やNH<sub>4</sub><sup>+</sup>など、窒素 N をふくんだ物質を吸収することを窒素同化（ちっそどうか）という。アンモニウムイオンが'''亜硝酸菌'''（あしょうかきん）などの細菌の働きにより亜硝酸イオンに変わり、亜硝酸イオンから'''硝酸菌'''（しょうさんきん）などの働きにより硝酸イオンに変わる。亜硝酸菌や硝酸菌など、硝化に関係した細菌を'''硝化菌'''（しょうかきん）という。大気中にも窒素があるが、植物は直接には利用できない。微生物の中に、空気中の窒素を取り込むことができる生物もいる。マメ科植物の根に住む'''根粒菌'''（こんりゅうきん、Rhizobium）が、空気中の窒素を取り込むことができるこのような微生物が大気中の窒素を取り込む事を'''窒素固定'''（ちっそこてい、nitrogen fixation）という。ダイズの根に、根粒菌が住み着き、その結果、根にコブ状のものが、できる。ゲンゲの根にも根粒菌が住み着く。窒素固定ができる生物には、ネンジュモなどのシアノバクテリア類（ラン藻類）、アゾトバクター、根粒菌などがある。窒素固定のできる細菌を'''窒素固定細菌'''（nitrogen fixation bacteria）という。 [[ファイル:Astragalus sinicus genge konryu.jpg\|left\|220px\|thumb\|ゲンゲの根粒]] {{-}} [[File:窒素の三重結合.svg\|thumb\|窒素分子の三重結合]] [[File:窒素の価電子.svg\|thumb\|黒丸は電子を表現している。窒素の場合、価電子が5つある。]] 窒素の分子 N<sub>2</sub> （「エヌツー」と読む）は、すごく安定な分子である。窒素分子の結合では、三重結合（さんじゅうけつごう）をしているので、結合力が強いからである。三重結合について説明する。まず化学の周期表を見ると、窒素原子は左から4番目の周期表15族にある。窒素に限らず周期表15族の原子の電子軌道（これを価電子（かでんし）という）では、15族の一番外側の軌道には、電子が5つある。ふつうの分子は、他の原子と結合して電子が補われて、最外軌道の電子数が周期表18族と同じ状態になると、ふつうの分子は安定する。このような状態を閉殻（へいかく）という。たとえば炭素原子Cの場合、ほかの原子と最大4つまで結合できる。（たとえばメタンCH<sub>4</sub> ）窒素原子Nの場合、ほかの原子と最大3つまで結合できる（たとえばアンモニアNH<sub>3</sub> ）。窒素原子どうしの結合 N<sub>2</sub>では、この3つの結合までの力を、すべて相手の一個の原子につかっているので、とても強力な結合になっている。多くの原子では周期表18族の価電子数は8個である。ただしヘリウムは価電子が2個である。18族の原子は、原子のままで安定しているので、分子にならない。そのため、常温でも18族原子は気体であるので、18族原子を希ガス原子（きガスげんし）ともいう。 :（※ くわしくは化学Iを参照せよ。[[高等学校化学I/化学結合]]）窒素の場合、価電子は5つであり、周期表18族に不足しており、なので窒素分氏を反応させ別の原子と結合させるためには、多くのエネルギーが必要である。窒素固定細菌は酵素の働きによって、無機的に反応させるよりかは少ないエネルギーで反応させるが、それでも多くのエネルギーが必要であり、窒素固定細菌はATPを大量に消費している。 {{-}} 周期表（参考） {\| border="0" cellspacing="1" cellpadding="0" \|-align="center" !valign="bottom" width="60"\|1 \|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| \|\|width="60"\| !width="60"\|18 \|-align="center" \|style="border:solid #999 2px;color:#3f3"\|1<br/>[[w:水素\|'''H''']]<br/>水素 !valign="bottom"\|2 \| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| !valign="bottom"\|13 !valign="bottom"\|14 !valign="bottom"\|15 !valign="bottom"\|16 !valign="bottom"\|17 \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|2<br/>[[w:ヘリウム\|'''He''']]<br/><small>ヘリウム</small> \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|3<br/>[[w:リチウム\|'''Li''']]<br/><small>リチウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|4<br/>[[w:ベリリウム\|'''Be''']]<br/><small>ベリリウム</small> \| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|\| \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|5<br/>[[w:ホウ素\|'''B''']]<br/>ホウ素 \|style="border:solid #999 2px"\|6<br/>[[w:炭素\|'''C''']]<br/>炭素 \|style="border:solid #999 2px;color:#3f3"\|7<br/>[[w:窒素\|'''N''']]<br/>窒素 \|style="border:solid #999 2px;color:#3f3"\|8<br/>[[w:酸素\|'''O''']]<br/>酸素 \|style="border:solid #09f 2px;color:#3f3"\|9<br/>[[w:フッ素\|'''F''']]<br/>フッ素 \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|10<br/>[[w:ネオン\|'''Ne''']]<br/>ネオン \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|11<br/>[[w:ナトリウム\|'''Na''']]<br/><small>ナトリウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|12<br/>[[w:マグネシウム\|'''Mg''']]<br/><small>マグネシウム</small> !valign="bottom"\|3 !valign="bottom"\|4 !valign="bottom"\|5 !valign="bottom"\|6 !valign="bottom"\|7 !valign="bottom"\|8 !valign="bottom"\|9 !valign="bottom"\|10 !valign="bottom"\|11 !valign="bottom"\|12 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|13<br/>[[w:アルミニウム\|'''Al''']]<br/><small>アルミニウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|14<br/>[[w:ケイ素\|'''Si''']]<br/>ケイ素 \|style="border:solid #999 2px"\|15<br/>[[w:リン\|'''P''']]<br/>リン \|style="border:solid #999 2px"\|16<br/>[[w:硫黄\|'''S''']]<br/>硫黄 \|style="border:solid #09f 2px;color:#3f3"\|17<br/>[[w:塩素\|'''Cl''']]<br/>塩素 \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|18<br/>[[w:アルゴン\|'''Ar''']]<br/>アルゴン \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|19<br/>[[w:カリウム\|'''K''']]<br/>カリウム<small></small> \|style="border:solid #9f0 2px;background:#f0f0ff"\|20<br/>[[w:カルシウム\|'''Ca''']]<br/><small>カルシウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|21<br/>[[w:スカンジウム\|'''Sc''']]<br/><small>スカンジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|22<br/>[[w:チタン\|'''Ti''']]<br/>チタン \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|23<br/>[[w:バナジウム\|'''V''']]<br/><small>バナジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|24<br/>[[w:クロム\|'''Cr''']]<br/>クロム \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|25<br/>[[w:マンガン\|'''Mn''']]<br/><small>マンガン</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|26<br/>[[w:鉄\|'''Fe''']]<br/>鉄 \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|27<br/>[[w:コバルト\|'''Co''']]<br/><small>コバルト</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|28<br/>[[w:ニッケル\|'''Ni''']]<br/><small>ニッケル</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|29<br/>[[w:銅\|'''Cu''']]<br/>銅 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|30<br/>[[w:亜鉛\|'''Zn''']]<br/>亜鉛 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|31<br/>[[w:ガリウム\|'''Ga''']]<br/><small>ガリウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|32<br/>[[w:ゲルマニウム\|'''Ge''']]<br/><small>ゲルマニウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|33<br/>[[w:ヒ素\|'''As''']]<br/>ヒ素 \|style="border:solid #999 2px"\|34<br/>[[w:セレン\|'''Se''']]<br/>セレン \|style="border:solid #09f 2px;color:#f33"\|35<br/>[[w:臭素\|'''Br''']]<br/>臭素 \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|36<br/>[[w:クリプトン\|'''Kr''']]<br/><small>クリプトン</small> \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|37<br/>[[w:ルビジウム\|'''Rb''']]<br/><small>ルビジウム</small> \|style="border:solid #9f0 2px;background:#f0f0ff"\|38<br/>[[w:ストロンチウム\|'''Sr''']]<br/><small>ストロンチウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|39<br/>[[w:イットリウム\|'''Y''']]<br/><small>イットリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|40<br/>[[w:ジルコニウム\|'''Zr''']]<br/><small>ジルコニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|41<br/>[[w:ニオブ\|'''Nb''']]<br/><small>ニオブ</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|42<br/>[[w:モリブデン\|'''Mo''']]<br/><small>モリブデン</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|43<br/>[[w:テクネチウム\|'''Tc''']]<br/><small>テクネチウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|44<br/>[[w:ルテニウム\|'''Ru''']]<br/><small>ルテニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|45<br/>[[w:ロジウム\|'''Rh''']]<br/><small>ロジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|46<br/>[[w:パラジウム\|'''Pd''']]<br/><small>パラジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|47<br/>[[w:銀\|'''Ag''']]<br/>銀 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|48<br/>[[w:カドミウム\|'''Cd''']]<br/><small>カドミウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|49<br/>[[w:インジウム\|'''In''']]<br/><small>インジウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|50<br/>[[w:スズ\|'''Sn''']]<br/>スズ \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|51<br/>[[w:アンチモン\|'''Sb''']]<br/><small>アンチモン</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|52<br/>[[w:テルル\|'''Te''']]<br/>テルル \|style="border:solid #09f 2px"\|53<br/>[[w:ヨウ素\|'''I''']]<br/>ヨウ素 \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|54<br/>[[w:キセノン\|'''Xe''']]<br/><small>キセノン</small> \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|55<br/>[[w:セシウム\|'''Cs''']]<br/><small>セシウム</small> \|style="border:solid #9f0 2px;background:#f0f0ff"\|56<br/>[[w:バリウム\|'''Ba''']]<br/><small>バリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff;color:red"\|<small>1</small><br/><small>ランタノイド</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|72<br/>[[w:ハフニウム\|'''Hf''']]<br/><small>ハフニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|73<br/>[[w:タンタル\|'''Ta''']]<br/><small>タンタル</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|74<br/>[[w:タングステン\|'''W''']]<br/><small>タングステン</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|75<br/>[[w:レニウム\|'''Re''']]<br/><small>レニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|76<br/>[[w:オスミウム\|'''Os''']]<br/><small>オスミウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|77<br/>[[w:イリジウム\|'''Ir''']]<br/><small>イリジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|78<br/>[[w:白金\|'''Pt''']]<br/>白金 \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|79<br/>[[w:金\|'''Au''']]<br/>金 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff;color:#f33"\|80<br/>[[w:水銀\|'''Hg''']]<br/>水銀 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|81<br/>[[w:タリウム\|'''Tl''']]<br/>タリウム \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|82<br/>[[w:鉛\|'''Pb''']]<br/>鉛 \|style="border:solid #999 2px;background:#f0f0ff"\|83<br/>[[w:ビスマス\|'''Bi''']]<br/><small>ビスマス</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ccffff"\|84<br/>[[w:ポロニウム\|'''Po''']]<br/><small>ポロニウム</small> \|style="border:solid #09f 2px"\|85<br/>[[w:アスタチン\|'''At''']]<br/><small>アスタチン</small> \|style="border:solid #0f9 2px;color:#3f3"\|86<br/>[[w:ラドン\|'''Rn''']]<br/><small>ラドン</small> \|-align="center" \|style="border:solid #f90 2px;background:#f0f0ff"\|87<br/>[[w:フランシウム\|'''Fr''']]<br/><small>フランシウム</small> \|style="border:solid #9f0 2px;background:#f0f0ff"\|88<br/>[[w:ラジウム\|'''Ra''']]<br/><small>ラジウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff;color:red"\|<small>2</small><br/><small>アクチノイド</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|104<br/>[[w:ラザホージウム\|'''Rf''']]<br/><small>ラザホージウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|105<br/>[[w:ドブニウム\|'''Db''']]<br/><small>ドブニウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|106<br/>[[w:シーボーギウム\|'''Sg''']]<br/><small>シーボーギウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|107<br/>[[w:ボーリウム\|'''Bh''']]<br/><small>ボーリウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|108<br/>[[w:ハッシウム\|'''Hs''']]<br/><small>ハッシウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|109<br/>[[w:マイトネリウム\|'''Mt''']]<br/><small>マイトネリウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|110<br/>[[w:ダームスタチウム\|'''Ds''']]<br/><small>ダームスタチウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|111<br/>[[w:レントゲニウム\|'''Rg''']]<br/><small>レントゲニウム</small> \|style="border:solid #999 2px;background:#ffffcc"\|112<br/>[[w:コペルニシウム\|'''Cn''']]<br/><small>コペルニシウム</small> \|- \|  \|-align="center" \|colspan="3" align="right"\|<small><span style="color:red;">1</span> [[w:ランタノイド\|ランタノイド]]: </small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|57<br/>[[w:ランタン\|'''La''']]<br/><small>ランタン</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|58<br/>[[w:セリウム\|'''Ce''']]<br/><small>セリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|59<br/>[[w:プラセオジム\|'''Pr''']]<br/><small>プラセオジム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|60<br/>[[w:ネオジム\|'''Nd''']]<br/><small>ネオジム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|61<br/>[[w:プロメチウム\|'''Pm''']]<br/><small>プロメチウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|62<br/>[[w:サマリウム\|'''Sm''']]<br/><small>サマリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|63<br/>[[w:ユウロピウム\|'''Eu''']]<br/><small>ユウロピウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|64<br/>[[w:ガドリニウム\|'''Gd''']]<br/><small>ガドリニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|65<br/>[[w:テルビウム\|'''Tb''']]<br/><small>テルビウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|66<br/>[[w:ジスプロシウム\|'''Dy''']]<br/><small>ジスプロシウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|67<br/>[[w:ホルミウム\|'''Ho''']]<br/><small>ホルミウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|68<br/>[[w:エルビウム\|'''Er''']]<br/><small>エルビウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|69<br/>[[w:ツリウム\|'''Tm''']]<br/><small>ツリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|70<br/>[[w:イッテルビウム\|'''Yb''']]<br/><small>イッテルビウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|71<br/>[[w:ルテチウム\|'''Lu''']]<br/><small>ルテチウム</small> \|-align="center" \|colspan="3" align="right"\|<small><span style="color:red;">2</span> [[w:アクチノイド\|アクチノイド]]: </small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|89<br/>[[w:アクチニウム\|'''Ac''']]<br/><small>アクチニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|90<br/>[[w:トリウム\|'''Th''']]<br/><small>トリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|91<br/>[[w:プロトアクチニウム\|'''Pa''']]<br/><small>プロトアクチニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#f0f0ff"\|92<br/>[[w:ウラン\|'''U''']]<br/>ウラン \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|93<br/>[[w:ネプツニウム\|'''Np''']]<br/><small>ネプツニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|94<br/>[[w:プルトニウム\|'''Pu''']]<br/><small>プルトニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|95<br/>[[w:アメリシウム\|'''Am''']]<br/><small>アメリシウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|96<br/>[[w:キュリウム\|'''Cm''']]<br/><small>キュリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|97<br/>[[w:バークリウム\|'''Bk''']]<br/><small>バークリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|98<br/>[[w:カリホルニウム\|'''Cf''']]<br/><small>カリホルニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|99<br/>[[w:アインスタイニウム\|'''Es''']]<br/><small>アインスタイニウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|100<br/>[[w:フェルミウム\|'''Fm''']]<br/><small>フェルミウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|101<br/>[[w:メンデレビウム\|'''Md''']]<br/><small>メンデレビウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|102<br/>[[w:ノーベリウム\|'''No''']]<br/><small>ノーベリウム</small> \|style="border:solid #00f 2px;background:#ffffcc"\|103<br/>[[w:ローレンシウム\|'''Lr''']]<br/><small>ローレンシウム</small> \|  \|- \|colspan="18" align="right"\| {\| border="0" cellspacing="4" cellpadding="0" style="margin-left:auto;text-align:left" \|- \|style="border:solid #999 1px;"\| 1 \|\|常温で[[w:固体\|固体]] \|width="32"\|  \|style="border:solid #999 1px;background:#f0f0ff"\|   \|\|[[w:金属元素\|金属元素]] \|width="32"\|  \|style="border:solid #f90 2px"\|   \|\|[[w:アルカリ金属\|アルカリ金属]] \|- \|style="border:solid #999 1px;color:#f33"\| 1 \|\|常温で[[w:液体\|液体]] \|  \|style="border:solid #999 1px;background:#ccffff"\|   \|\|[[w:半金属元素\|半金属元素]] \|  \|style="border:solid #9f0 2px"\|   \|\|[[w:アルカリ土類金属\|アルカリ土類金属]] \|- \|style="border:solid #999 1px;color:#3f3"\| 1 \|\|常温で[[w:気体\|気体]] \|  \|style="border:solid #999 1px"\|   \|\|[[w:非金属元素\|非金属元素]] \|  \|style="border:solid #09f 2px"\|   \|\|[[w:ハロゲン\|ハロゲン]] \|- \| \|\|  \|  \|style="border:solid #999 1px;background:#ffffcc"\|   \|\|[[w:人工元素\|人工元素]] \|  \|style="border:solid #0f9 2px"\|   \|\|[[w:希ガス\|希ガス]] \|- \| \|\|  \|  \| \|\|  \|  \|style="border:solid #00f 2px"\|   \|\|[[w:遷移元素\|遷移元素]] \|} \|} ---- === 呼吸（異化） === :（※　2015年からの新課程では用語の言い換えがあり、「好気呼吸」→「呼吸」、「嫌気呼吸」→「発酵」「解糖」と言い換え。「好気呼吸」および「嫌気呼吸」の用語は教科書では用いられないことになっている。しかし、古い文献では残っている。本記事は旧課程の生物Iの記事であり、また当分は習う必要があると判断し、当ページにて「嫌気呼吸」などの表記を記述する。）われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を'''呼吸基質'''（こきゅうきしつ）という。人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を'''好気呼吸'''（こうきこきゅう）という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を'''嫌気呼吸'''（けんきこきゅう）という。 :（※　本章では嫌気呼吸を重点的に説明する。好気呼吸のしくみは複雑であるので、そのため生物IIで好気呼吸について説明されるだろう。） :（※ 範囲外 :）「好気」・「嫌気」の概念の衛生への応用として重要なこととして、食品の保存などを目的に「微生物による腐敗を避けよう」と思い密封して空気遮断をしても、世界には嫌気生物が存在するので、殺菌・滅菌は密封だけでは完全には出来ないということになる。これはつまり、缶詰（かんづめ）は、腐敗を避けきれないということであろう。 === 好気呼吸 === まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。 === 嫌気呼吸 === ==== 嫌気呼吸とは ==== さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを'''嫌気呼吸'''（けんきこきゅう）という。そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。発酵（はっこう）と腐敗（ふはい）の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗（ふはい）である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。 ==== アルコール発酵 ==== 酵母菌（こうぼきん）のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>から'''ピルビン酸'''C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub>に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を'''解糖系'''（かいとうけい、glycolysis）という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH<sub>3</sub>CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OHへと変えられる。 :'''解糖系'''　　<big>(C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>) → 2C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub> ＋ 4H　＋ 2ATP</big> :それ以降　　<big>2C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub> ＋ 4H→2C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH ＋ 2CO<sub>2</sub> </big> まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。 : <big>C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> → 2C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH ＋ 2CO<sub>2</sub> ＋ 2ATP</big> グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。（※　そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。） ==== 乳酸発酵 ==== 乳酸発酵（にゅうさんはっこう）とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。まずグルコースC<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>3</sub>に変えられる。 : <big>C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> → 2C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>3</sub> ＋ 2ATP</big> ==== 酢酸発酵 ==== 酢酸菌（さくさんきん）は、酸素O<sub>2</sub>を用いて、エタノールを酢酸CH<sub>3</sub>COOH に変える。 : <big>C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH　＋ O<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>COOH ＋ H<sub>2</sub>O</big> 酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。 ==== 筋肉と乳酸 ==== 筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸（にゅうさん、lactate）ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。 == 呼吸商 == 呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。呼吸によって排出されるCO<sub>2</sub>と使用される酸素O<sub>2</sub>の、体積（または分子数）の比率 CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> を'''呼吸商'''（こきゅうしょう、respiration quotient）といい、'''RQ'''であらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので（物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0℃および1気圧では22.4L（リットル）である。モルとは分子数の単位であり6.02×10<sup>23</sup>個のこと）、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。呼吸商の値は、おおむね、次の値である。炭水化物　RQ ＝ '''1.0''' 化学式 C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> ＋ '''6O<sub>2</sub>''' ＋ 6H<sub>2</sub>O → '''6CO<sub>2</sub>''' ＋ 12H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0 脂肪　RQ ＝約'''0.7''' トリアシルリセロールの場合、 :2C<sub>55</sub>H<sub>110</sub>O<sub>6</sub> ＋ 77O<sub>2</sub> ＋ → 55CO<sub>2</sub> ＋ 110H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 トリステアリンの場合、 :2C<sub>57</sub>H<sub>110</sub>O<sub>6</sub> ＋ 163O<sub>2</sub> ＋ → 114CO<sub>2</sub> ＋ 110H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 タンパク質　RQ ＝ '''0.8''' ロイシン C<sub>6</sub>H<sub>13</sub>O<sub>2</sub>N の場合、 :2C<sub>6</sub>H<sub>13</sub>O<sub>2</sub>N ＋ '''15O<sub>2</sub>''' → '''12CO<sub>2</sub>''' ＋ 10HO<sub>2</sub>O 2NHO<sub>3</sub> よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 12÷15 = 0.8 測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも気質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ＝1)と脂肪(RQ＝0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7～1.0の中間のある値を取る場合があるからである。 == 発展：好気呼吸の仕組み == [[ファイル:Ja-CellRespiration.svg\|thumb\|700px\|right\|解糖系とクエン酸回路。]] 好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。解糖系 1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸（C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub>）にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸（C<sub>6</sub>化合物）になる。フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸（C<sub>3</sub>化合物）の二分子ができる。グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子e<sup>-</sup>とプロトンH<sup>+</sup>が生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。クエン酸回路ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA（CoA）と結合してアセチルCoA（活性酢酸）というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸（citric acid）が生じることから、'''クエン酸回路'''（Citric acid cycle）という。 :クエン酸（C6）→ケトグルタル酸(C5)→コハク酸(C4)→フマル酸(C4)→リンゴ酸(C4)→オキサロ酢酸(C4)→クエン酸と変化していく。（「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。）このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。 C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸（C4化合物）と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。クエン酸回路で、コハク酸（succinate）からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD（フラビンアデニンジヌクレオチド）が受け取り、FADH<sub>2</sub>になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) * 電子伝達系（Electron transport chain）ミトコンドリアの内膜に'''シトクロム'''（cytochrome）というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子e<sup>-</sup>と水素イオンH<sup>+</sup>が分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、H<sup>+</sup>が、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このH<sup>+</sup>が'''ATP合成酵素'''を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる（生物種によって生成数が異なる）。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を'''酸化的リン酸化'''（oxidative phosphorylation）という。シトクロムのことをチトクロームともいう。電子e<sup>-</sup>は、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。 :※ 電子伝達系で生産されるATPの個数が、解糖系やクエン酸回路のATPの個数（2分子）と比べて、（電子伝達系では）桁違いに多い（34分子）。なので1990年代の昔の高校では、検定教科書には書かれてない仮説だが、教師が授業で、生物進化の歴史において好気呼吸の生物が増えた理由として、好気呼吸の電子伝達系のATP生産数が多いため効率が良かったからかもしれない、という仮説を生物1で紹介する授業が、よくあったようである。 [[Category:高等学校教育\|生1さいほう]] [[Category:生物学\|高1さいほう]] [[カテゴリ:エネルギー]]	2014-12-25T08:37:46Z	2024-02-06T05:19:46Z	[ "テンプレート:Ruby", "テンプレート:コラム", "テンプレート:-" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%94%9F%E7%89%A9/%E7%94%9F%E7%89%A9I/%E7%B4%B0%E8%83%9E%E3%81%A8%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC
19,676	商標法第43条の11	商標法第43条の11 登録異議の申立ての取り下げについて規定する。本条は防護標章登録について準用されている。 (申立ての取下げ) 第43条の11 登録異議の申立ては、次条の規定による通知があつた後は、取り下げることができない。 2 第56条第2項において準用する特許法第155条第3項の規定は、登録異議の申立ての取下げに準用する。登録異議の申立てをしたものの、主張の誤り、ライセンス契約の締結見込みなどの事情により手続を続行させる意思を失った異議事件を特許庁に係属させておく必要性は低く、また審判官を他の事件の処理に当たらせることができることから、申立人の自由意志による登録異議の申立ての取り下げを認めても構わない。しかし、取消理由が通知された異議事件まで登録異議の申立ての取り下げを認めると、商標登録に瑕疵があり無効とされる蓋然性が高いにもかかわらず、無効とするためには別途商標登録無効審判の請求を待たなければならず、公益的観点から特許処分の見直しを図ろうとする登録異議申立制度の趣旨に合致しない。このため、登録異議の申立ての取り下げは取消理由通知があるまで認めることとした。したがって、取消理由通知があった後は商標権者の同意があったとしても登録異議の申立ての取り下げは認めないこととした(本条1項)。なお、登録異議の申立てが取り下げられたときは、特許庁長官がその旨を相手側(商標権者、補助参加人)に通知する(準特施規50条の5)。職権審理による続行も認められない。申立ての取り下げの書面は特施規様式65の5が準用される(準特施規50条の2)。登録異議の申立ての請求が指定商品、指定役務ごとにできることとの均衡上(43条の2柱書後段)、登録異議の申立ての取り下げも指定商品、指定役務ごとにできる(本条2項で準用する特155条3項)。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "商標法第43条の11", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "登録異議の申立ての取り下げについて規定する。本条は防護標章登録について準用されている。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "(申立ての取下げ)", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "第43条の11 登録異議の申立ては、次条の規定による通知があつた後は、取り下げることができない。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "2 第56条第2項において準用する特許法第155条第3項の規定は、登録異議の申立ての取下げに準用する。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "登録異議の申立てをしたものの、主張の誤り、ライセンス契約の締結見込みなどの事情により手続を続行させる意思を失った異議事件を特許庁に係属させておく必要性は低く、また審判官を他の事件の処理に当たらせることができることから、申立人の自由意志による登録異議の申立ての取り下げを認めても構わない。しかし、取消理由が通知された異議事件まで登録異議の申立ての取り下げを認めると、商標登録に瑕疵があり無効とされる蓋然性が高いにもかかわらず、無効とするためには別途商標登録無効審判の請求を待たなければならず、公益的観点から特許処分の見直しを図ろうとする登録異議申立制度の趣旨に合致しない。このため、登録異議の申立ての取り下げは取消理由通知があるまで認めることとした。したがって、取消理由通知があった後は商標権者の同意があったとしても登録異議の申立ての取り下げは認めないこととした(本条1項)。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "なお、登録異議の申立てが取り下げられたときは、特許庁長官がその旨を相手側(商標権者、補助参加人)に通知する(準特施規50条の5)。職権審理による続行も認められない。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "申立ての取り下げの書面は特施規様式65の5が準用される(準特施規50条の2)。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "登録異議の申立ての請求が指定商品、指定役務ごとにできることとの均衡上(43条の2柱書後段)、登録異議の申立ての取り下げも指定商品、指定役務ごとにできる(本条2項で準用する特155条3項)。", "title": "解説" } ]	商標法第43条の11 登録異議の申立ての取り下げについて規定する。本条は防護標章登録について準用されている。	{{知財コンメンヘッダ\|商標}} '''商標法第43条の11''' [[商標法第43条の2\|登録異議の申立て]]の取り下げについて規定する。本条は防護標章登録について準用されている。 == 条文 == （申立ての取下げ）第43条の11 [[商標法第43条の2\|登録異議の申立て]]は、[[商標法第43条の12\|次条]]の規定による通知があつた後は、取り下げることができない。 2 [[商標法第56条\|第56条]]第2項において準用する[[特許法第155条]]第3項の規定は、登録異議の申立ての取下げに準用する。 == 解説 == [[商標法第43条の2\|登録異議の申立て]]をしたものの、主張の誤り、ライセンス契約の締結見込みなどの事情により手続を続行させる意思を失った異議事件を[[w:特許庁\|特許庁]]に係属させておく必要性は低く、また[[特許法第136条\|審判官]]を他の事件の処理に当たらせることができることから、申立人の自由意志による登録異議の申立ての取り下げを認めても構わない。<!--なお、付与前異議には（明示的な?）取り下げの規定は無い--> しかし、[[商標法第43条の12\|取消理由が通知]]された異議事件まで登録異議の申立ての取り下げを認めると、商標登録に瑕疵があり無効とされる蓋然性が高いにもかかわらず、無効とするためには別途[[商標法第46条\|商標登録無効審判]]の請求を待たなければならず、公益的観点から特許処分の見直しを図ろうとする登録異議申立制度の趣旨に合致しない。このため、登録異議の申立ての取り下げは取消理由通知があるまで認めることとした。したがって、取消理由通知があった後は商標権者の同意があったとしても<ref>そもそも、登録異議申立制度では[[特許法第155条\|特155条]]2項を準用していないから同意権は無い。</ref>登録異議の申立ての取り下げは認めないこととした（本条1項）。なお、登録異議の申立てが取り下げられたときは、[[w:特許庁長官\|特許庁長官]]がその旨を相手側（商標権者、補助参加人）に通知する（準特施規50条の5）。[[特許法第153条\|職権審理]]による続行も認められない。申立ての取り下げの書面は特施規様式65の5が準用される（準特施規50条の2）。登録異議の申立ての請求が指定商品、指定役務ごとにできることとの均衡上（[[商標法第43条の2\|43条の2]]柱書後段）、登録異議の申立ての取り下げも指定商品、指定役務ごとにできる（本条2項で準用する[[特許法第155条\|特155条]]3項）。 == 改正履歴 == * 平成8年法律第68号 - 追加 == 脚注 == <references /> == 関連条文 == * [[特許法第120条の4]] - [[商標法第43条の11]] * [[民事訴訟法第261条]] {{前後 \|[[コンメンタール商標法\|商標法]] \|第4章の2 登録異議の申立て \|[[商標法第43条の10\|43条の10]] \|[[商標法第43条の12\|43条の12]] }} [[カテゴリ:商標法\|43-11]]	null	2015-04-01T10:19:42Z	[ "テンプレート:知財コンメンヘッダ", "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%95%86%E6%A8%99%E6%B3%95%E7%AC%AC43%E6%9D%A1%E3%81%AE11
19,680	SEO	メインページ > 工学 > 情報技術 > プログラミング > SEO SEO(Search Engine Optimization サーチ・エンジン・オプティマイゼーション)は、検索結果でウェブページをより上位に表示させるために行う一連の施策のこと。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "メインページ > 工学 > 情報技術 > プログラミング > SEO", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "SEO(Search Engine Optimization サーチ・エンジン・オプティマイゼーション)は、検索結果でウェブページをより上位に表示させるために行う一連の施策のこと。", "title": "" } ]	メインページ > 工学 > 情報技術 > プログラミング > SEO SEOは、検索結果でウェブページをより上位に表示させるために行う一連の施策のこと。	{{substub}} <small>{{Pathnav\|メインページ\|工学\|情報技術\|プログラミング}}</small> '''SEO'''（'''Search Engine Optimization''' サーチ・エンジン・オプティマイゼーション）は、検索結果でウェブページをより上位に表示させるために行う一連の施策のこと。	null	2017-01-15T11:44:39Z	[ "テンプレート:Substub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/SEO
19,681	実用新案法第21条	実用新案法第21条不実施の場合の通常実施権の設定の裁定について規定する。 (不実施の場合の通常実施権の設定の裁定) 第21条登録実用新案の実施が継続して3年以上日本国内において適当にされていないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、実用新案権者又は専用実施権者に対し通常実施権の許諾について協議を求めることができる。ただし、その登録実用新案に係る実用新案登録出願の日から4年を経過していないときは、この限りでない。 2 前項の協議が成立せず、又は協議をすることができないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、特許庁長官の裁定を請求することができる。 3 特許法第84条から第91条の2まで(裁定の手続等)の規定は、前項の裁定に準用する。上記改正の経緯については、特許法第83条#改正履歴、特許法第84条の2#解説、特許法第91条の2#解説を参照のこと。また、準用条文の改正については、特許法第84条#改正履歴、特許法第85条#改正履歴、特許法第87条#改正履歴、特許法第90条#改正履歴、特許法第91条の2#改正履歴を参照のこと。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "実用新案法第21条", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "不実施の場合の通常実施権の設定の裁定について規定する。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "(不実施の場合の通常実施権の設定の裁定)", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "第21条登録実用新案の実施が継続して3年以上日本国内において適当にされていないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、実用新案権者又は専用実施権者に対し通常実施権の許諾について協議を求めることができる。ただし、その登録実用新案に係る実用新案登録出願の日から4年を経過していないときは、この限りでない。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "2 前項の協議が成立せず、又は協議をすることができないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、特許庁長官の裁定を請求することができる。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "3 特許法第84条から第91条の2まで(裁定の手続等)の規定は、前項の裁定に準用する。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "上記改正の経緯については、特許法第83条#改正履歴、特許法第84条の2#解説、特許法第91条の2#解説を参照のこと。また、準用条文の改正については、特許法第84条#改正履歴、特許法第85条#改正履歴、特許法第87条#改正履歴、特許法第90条#改正履歴、特許法第91条の2#改正履歴を参照のこと。", "title": "改正履歴" } ]	実用新案法第21条不実施の場合の通常実施権の設定の裁定について規定する。	{{知財コンメンヘッダ\|実用新案}} '''実用新案法第21条''' 不実施の場合の通常実施権の設定の裁定について規定する。 == 条文 == （不実施の場合の通常実施権の設定の裁定）第21条登録実用新案の実施が継続して3年以上日本国内において適当にされていないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、実用新案権者又は[[実用新案法第18条\|専用実施権者]]に対し[[実用新案法第19条\|通常実施権]]の許諾について協議を求めることができる。ただし、その登録実用新案に係る実用新案登録出願の日から4年を経過していないときは、この限りでない。 2 前項の協議が成立せず、又は協議をすることができないときは、その登録実用新案の実施をしようとする者は、[[w:特許庁長官\|特許庁長官]]の裁定を請求することができる。 3 [[特許法第84条]]から[[特許法第91条の2\|第91条の2]]まで（裁定の手続等）の規定は、前項の裁定に準用する。 == 解説 == {{See\|特許法第83条}} == 改正履歴 == * 昭和37年法律第161号 - 新設の特91条の2の準用追加（3項） * 昭和40年法律第81号 - 出願日から4年経過の制限追加（1項） * 昭和46年法律第96号 - 通常実施権の許諾についての協議の前提となる特許庁長官の許可を廃止（1項本文） * （平成23年法律第63号 - 新設の特84条の2の準用追加（3項））上記改正の経緯については、[[特許法第83条#改正履歴]]、[[特許法第84条の2#解説]]、[[特許法第91条の2#解説]]を参照のこと。また、準用条文の改正については、[[特許法第84条#改正履歴]]、[[特許法第85条#改正履歴]]、[[特許法第87条#改正履歴]]、[[特許法第90条#改正履歴]]、[[特許法第91条の2#改正履歴]]を参照のこと。 == 関連条文 == * [[特許法第83条]] - [[実用新案法第21条]] * [[w:工業所有権の保護に関するパリ条約\|工業所有権の保護に関するパリ条約]]第5条A * [[w:知的所有権の貿易関連の側面に関する協定\|知的所有権の貿易関連の側面に関する協定]]第31条 {{前後 \|[[コンメンタール実用新案法\|実用新案法]] \|第4章実用新案権第1節実用新案権 \|[[実用新案法第20条\|20条]] \|[[実用新案法第22条\|22条]] }} [[カテゴリ:実用新案法\|21]]	null	2015-01-02T07:21:40Z	[ "テンプレート:知財コンメンヘッダ", "テンプレート:See", "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AE%9F%E7%94%A8%E6%96%B0%E6%A1%88%E6%B3%95%E7%AC%AC21%E6%9D%A1
19,687	特許法第154条	特許法第154条審判の審理の併合、分離について規定する。本条は実用新案法、意匠法、商標法において準用されている。 (審理の併合又は分離) 第154条当事者の双方又は一方が同一である二以上の審判については、その審理の併合をすることができる。 2 前項の規定により審理の併合をしたときは、さらにその審理の分離をすることができる。 2以上の審判の審理を併合することが審判経済上有利である場合には、審判の審理を併合することを認めたものである(1項)。もっとも典型的な例は、ある特許権に対し2つの特許無効審判が請求された場合である。条文上、審判の種類について特に制限は無いが、同種類の審判のみ併合される(審判便覧30-03)。また、甲の有する特許権に対し乙が特許無効審判を請求する一方、乙の有する特許権に対し甲が特許無効審判を請求した場合のように、請求人と被請求人が入れ替わった場合も当事者の双方が同一として併合できる。一度審判の審理を併合しても、何らかの事情により個別に審理した方が審判経済上望ましいということになれば、審判の審理を分離できる(2項)。なし	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "特許法第154条", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "審判の審理の併合、分離について規定する。本条は実用新案法、意匠法、商標法において準用されている。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "(審理の併合又は分離)", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "第154条当事者の双方又は一方が同一である二以上の審判については、その審理の併合をすることができる。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "2 前項の規定により審理の併合をしたときは、さらにその審理の分離をすることができる。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "2以上の審判の審理を併合することが審判経済上有利である場合には、審判の審理を併合することを認めたものである(1項)。もっとも典型的な例は、ある特許権に対し2つの特許無効審判が請求された場合である。条文上、審判の種類について特に制限は無いが、同種類の審判のみ併合される(審判便覧30-03)。また、甲の有する特許権に対し乙が特許無効審判を請求する一方、乙の有する特許権に対し甲が特許無効審判を請求した場合のように、請求人と被請求人が入れ替わった場合も当事者の双方が同一として併合できる。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "一度審判の審理を併合しても、何らかの事情により個別に審理した方が審判経済上望ましいということになれば、審判の審理を分離できる(2項)。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "なし", "title": "改正履歴" } ]	特許法第154条審判の審理の併合、分離について規定する。本条は実用新案法、意匠法、商標法において準用されている。	{{知財コンメンヘッダ\|特許}} '''特許法第154条''' 審判の審理の併合、分離について規定する。本条は実用新案法、意匠法、商標法において準用されている。 == 条文 == （審理の併合又は分離）第154条当事者の双方又は一方が同一である二以上の審判については、その審理の併合をすることができる。 2 前項の規定により審理の併合をしたときは、さらにその審理の分離をすることができる。 == 解説 == 2以上の審判の審理を併合することが審判経済上有利である場合には、審判の審理を併合することを認めたものである（1項）。もっとも典型的な例は、ある特許権に対し2つの[[特許法第123条\|特許無効審判]]が請求された場合である。条文上、審判の種類について特に制限は無いが、同種類の審判のみ併合される（審判便覧30-03）。また、甲の有する特許権に対し乙が特許無効審判を請求する一方、乙の有する特許権に対し甲が特許無効審判を請求した場合のように、請求人と被請求人が入れ替わった場合も当事者の双方が同一として併合できる。一度審判の審理を併合しても、何らかの事情により個別に審理した方が審判経済上望ましいということになれば、審判の審理を分離できる（2項）。 == 改正履歴 == なし == 関連条文 == * [[特許法第120条の3]] - [[商標法第43条の10]] * [[民事訴訟法第152条]] {{Stub}} {{前後 \|[[コンメンタール特許法\|特許法]] \|第6章審判 \|[[特許法第153条\|153条]] \|[[特許法第155条\|155条]] }} [[カテゴリ:特許法\|154]]	null	2015-05-17T09:20:27Z	[ "テンプレート:前後", "テンプレート:知財コンメンヘッダ", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%89%B9%E8%A8%B1%E6%B3%95%E7%AC%AC154%E6%9D%A1
19,688	高等学校理科生物基礎/遺伝情報の分配	細胞分裂には、通常の細胞分裂である体細胞分裂(たいさいぼうぶんれつ)と、生殖細胞をつくる減数分裂(げんすうぶんれつ)がある。まず、体細胞分裂について説明する。細胞分裂の周期は、間期(かんき)と分裂期(ぶんれつき、M期)からなる。(M期のMはMitosis。) DNAは間期に複製され2倍になっている。 == 間期にDNAが複製されている。間期はG1期、S期、G2期からなる。 G1期は合成準備期。 S期は合成期。 G2期は分裂準備期。細胞分裂の過程は、まず最初に、核分裂がおこる。つづいて細胞質分裂がおこる。 M期は前期、中期、後期、終期に分けられる。前期にあらわれる染色体は、核内に分散していた染色体が凝縮したもの。分裂期に染色体が等分されるとともに、DNAも等分される。よって、分裂後の最終的な染色体数およびDNA数は、もとの細胞と同じである。一般に、分裂前のもとの細胞を母細胞(ぼさいぼう、ははさいぼう)という。分裂後の細胞を娘細胞(むすめさいぼう、じょうさいぼう)という。以上のような、細胞分裂の分裂の周期のことを細胞周期という。 2本鎖DNAの塩基どうしの結合が、一部分、ほどける。そして、部分的に1本鎖になったDNAが2本ぶんできる。 1本鎖のそれぞれが鋳型となって複製が始まる。それぞれの一本鎖の塩基に対応するヌクレオチドが結合して(AとT、GとCが結合)、相補的な塩基の対が出切る。そして塩基対どうしの新しい鎖のほうのヌクレオチドは、酵素のDNAポリメラーゼなどの働きによって、となりあったヌクレオチドのリン酸と糖が結合して、次々と連結していって新しい鎖ができ、よって2本鎖のDNAになる。複製前のDNAのもう一方のほうの一本鎖も同様に複製されて2本鎖になる。こうして、複製前のDNAのそれぞれの一本鎖が2本鎖のDNAになり、複製後はDNAが2個になる。このような複製のしくみを半保存的複製(はんほぞんてきふくせい)といい、アメリカのメセルソンとスタールによって1958年ごろに大腸菌と窒素の同位元素(通常のNと、同位元素のN)を用いた実験で証明された。 Sorry I make mistake Komo121212	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "細胞分裂には、通常の細胞分裂である体細胞分裂(たいさいぼうぶんれつ)と、生殖細胞をつくる減数分裂(げんすうぶんれつ)がある。まず、体細胞分裂について説明する。", "title": "細胞周期" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "細胞分裂の周期は、間期(かんき)と分裂期(ぶんれつき、M期)からなる。(M期のMはMitosis。) DNAは間期に複製され2倍になっている。", "title": "細胞周期" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "== 間期にDNAが複製されている。", "title": "細胞周期" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "間期はG1期、S期、G2期からなる。", "title": "細胞周期" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "G1期は合成準備期。 S期は合成期。 G2期は分裂準備期。", "title": "細胞周期" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "細胞分裂の過程は、まず最初に、核分裂がおこる。つづいて細胞質分裂がおこる。", "title": "分裂期" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "M期は前期、中期、後期、終期に分けられる。前期にあらわれる染色体は、核内に分散していた染色体が凝縮したもの。", "title": "分裂期" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "分裂期に染色体が等分されるとともに、DNAも等分される。よって、分裂後の最終的な染色体数およびDNA数は、もとの細胞と同じである。", "title": "分裂期" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "一般に、分裂前のもとの細胞を母細胞(ぼさいぼう、ははさいぼう)という。分裂後の細胞を娘細胞(むすめさいぼう、じょうさいぼう)という。", "title": "分裂期" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", 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{{コラム\|DNAは塩基配列なのに酸性？\|2=DNAは確かに塩基配列で構成されていますが、その化学的性質に関しては酸性と考えられます。これは、DNA分子がリン酸のリン残基を含んでいるためです。 DNA分子は、デオキシリボースとリン酸という2つの主要な構成要素からなります。リン酸はリン酸基（H2PO4^-）として存在し、これがDNA鎖のリン残基と結合している形で構成されます。リン酸基は弱酸性を示し、水溶液中でH^+イオンを放出することができます。そのため、DNA分子は酸性の性質を持っています。 :(※ 範囲外: ) DNAの4つの「塩基」という呼び方は、英語の base を和訳したものであろうと思われる。英語ではDNAの4つの base のように言う。化学の分野で、すでにアルカリ性の物質を base という専門用語があり（高校『化学基礎』科目で習う）、そのアルカリ物質を「塩基」という和訳語があるので、おそらく、その訳語を参考にしたものと思われる。 :読者に気をつけてほしいこととして、けっしてDNA全体がアルカリ性であるわけではない。「『核酸』で酸なのに塩基とは、どういう事か？」と疑問にもつ人もいるかもしれない。 pHは水溶液の酸性またはアルカリ性を示す指標です。pH 7を中性とし、それより低い値は酸性、それより高い値はアルカリ性を示します。DNAのリン酸基のために、DNA溶液のpHは通常、酸性または中性の範囲にあります。 :啓林館の教科書に書かれているが、（DNAやRNAなどの）核酸は酸性である。 :ネット上では、DNAの「塩基」をアルカリ性だという言説もあるが、中性物質もしくは両性物質だという言説もある。ただし、DNA分子が細胞内や体液中などの生体環境で存在する場合、周囲の環境や相互作用によってpHが変化することもあります。また、DNAは他の物質と相互作用して様々な形態や機能を持つことがあります。そのため、DNAの酸性性質は単純な観点からのみ評価されるものではありません。 :※ 東京書籍の検定教科書にも紹介されているが、窒素を含む有機化合物のことを「塩基」という習慣がある。 }} :もしかしたらDNAのbaseを「塩基」と訳すのは誤訳かもしれない。もしかしたら野球の4つのベースとか、そっちのほうの意味かもしれない。細胞分裂の周期は、'''間期'''(かんき)と'''分裂期'''（ぶんれつき、'''M期'''）からなる。（M期のMはMitosis。）　DNAは間期に複製され2倍になっている。 == 間期 == 間期にDNAが複製されている。間期はG<sub>1</sub>期、S期、G<sub>2</sub>期からなる。 G<sub>1</sub>期は合成準備期。 S期は合成期。 G<sub>2</sub>期は分裂準備期。 == 分裂期 == 細胞分裂の過程は、まず最初に、'''核分裂'''がおこる。つづいて'''細胞質分裂'''がおこる。 M期は'''前期'''、'''中期'''、'''後期'''、'''終期'''に分けられる。前期にあらわれる染色体は、核内に分散していた染色体が凝縮したもの。分裂期に染色体が等分されるとともに、DNAも等分される。よって、分裂後の最終的な染色体数およびDNA数は、もとの細胞と同じである。一般に、分裂前のもとの細胞を母細胞（ぼさいぼう、ははさいぼう）という。分裂後の細胞を娘細胞（むすめさいぼう、じょうさいぼう）という。以上のような、細胞分裂の分裂の周期のことを'''細胞周期'''という。 :'''前期'''　核膜が消失し、核の中にあった染色体が現れる。 :'''中期'''　染色体が細胞の中央の面にあつまる。この、染色体が集まってる細胞の中央の面を赤道面（せきどうめん）という。 :'''後期'''　それぞれの染色体が2本に分離して、細胞の両極に移動する。 :'''終期'''　核が現れ始め、染色体は核内に分散する。植物細胞の場合、細胞板があらわれる。動物細胞の場合、細胞質が分裂し始める。 == DNA複製のしくみ == [[File:DNA replication split.svg\|thumb\|300px\|半保存的複製のイメージ図。]] 2本鎖DNAの塩基どうしの結合が、一部分、ほどける。そして、部分的に1本鎖になったDNAが2本ぶんできる。 1本鎖のそれぞれが鋳型となって複製が始まる。それぞれの一本鎖の塩基に対応するヌクレオチドが結合して(AとT、GとCが結合)、相補的な塩基の対が出切る。そして塩基対どうしの新しい鎖のほうのヌクレオチドは、酵素の'''DNAポリメラーゼ'''などの働きによって、となりあったヌクレオチドのリン酸と糖が結合して、次々と連結していって新しい鎖ができ、よって2本鎖のDNAになる。複製前のDNAのもう一方のほうの一本鎖も同様に複製されて2本鎖になる。こうして、複製前のDNAのそれぞれの一本鎖が2本鎖のDNAになり、複製後はDNAが2個になる。このような複製のしくみを'''半保存的複製'''（はんほぞんてきふくせい）といい、アメリカのメセルソンとスタールによって1958年ごろに大腸菌と窒素の同位元素（通常の<sup>14</sup>Nと、同位元素の<sup>15</sup>N）を用いた実験で証明された。 {{コラム\|DNAは塩基配列なのに酸性？\|2=DNAは確かに塩基配列で構成されていますが、その化学的性質に関しては酸性と考えられます。これは、DNA分子がリン酸のリン残基を含んでいるためです。 DNA分子は、デオキシリボースとリン酸という2つの主要な構成要素からなります。リン酸はリン酸基（H2PO4^-）として存在し、これがDNA鎖のリン残基と結合している形で構成されます。リン酸基は弱酸性を示し、水溶液中でH^+イオンを放出することができます。そのため、DNA分子は酸性の性質を持っています。 pHは水溶液の酸性またはアルカリ性を示す指標です。pH 7を中性とし、それより低い値は酸性、それより高い値はアルカリ性を示します。DNAのリン酸基のために、DNA溶液のpHは通常、酸性または中性の範囲にあります。ただし、DNA分子が細胞内や体液中などの生体環境で存在する場合、周囲の環境や相互作用によってpHが変化することもあります。また、DNAは他の物質と相互作用して様々な形態や機能を持つことがあります。そのため、DNAの酸性性質は単純な観点からのみ評価されるものではありません。 }} [[カテゴリ:高校理科]]	2015-01-09T00:51:44Z	2023-10-18T13:50:38Z	[ "テンプレート:コラム" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%90%86%E7%A7%91_%E7%94%9F%E7%89%A9%E5%9F%BA%E7%A4%8E/%E9%81%BA%E4%BC%9D%E6%83%85%E5%A0%B1%E3%81%AE%E5%88%86%E9%85%8D
19,697	日本のすがた地理都道府県/東京都	(画像は左から「東京都旗」、「東京都シンボル旗」) 東京都(とうきょうと)(英語:Tokyo Metropolis)は、日本の事実上の首都で(※ 日本の首都を定めた法律は、2016年の時点では、存在していない)、関東地方に属する地方公共団体の一つである。都道府県の「都」に当たる。茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、東京都、神奈川県、千葉県、山梨県で首都圏を構成している。都庁所在地は新宿区(しんじゅくく)。江戸時代から東京は、江戸と呼ばれ、江戸城が置かれ、幕政の中心地でった。しかしあくまでも形式上の首都は平安京であり、朝廷もここにあった。だが明治維新が起こると明治天皇は江戸へと行幸し、江戸を「東京府」と改名した。首都機能も東京に移り、首都となった。1889年(明治22年)、今の東京23区が「東京市」となった。その後、太平洋戦争が勃発。終戦間近の1943年(昭和18年)、首都機能を強化すべく、東京都制が施行され、府と市を廃止して、新たに「東京都」が置かれた。戦後、東京は世界でもまれに見る復興を果たし、1964年には東京オリンピックが開催された。2020年に開催される予定だった東京オリンピック・パラリンピックは、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の世界的流行を受け、1年延期し2021年に開催された都庁所在地もかつては千代田区(ちよだく)だったが、新宿区に東京都庁が移ったことにより首都機能のみが千代田区に残された。地図帳や教科書に都庁所在地は「東京」となっていることがあるが、これは東京特別区(東京23区)を表しているものである。 (画像は東京都庁) 東京特別区部足立区(あだちく)、荒川区(あらかわく)、板橋区(いたばしく)、江戸川区(えどがわく)、大田区(おおたく)、葛飾区(かつしかく)、北区()、江東区(こうとうく)、品川区(しながわく)、渋谷区(しぶや)、新宿区(しんじゅくく)、杉並区(すぎなみく)、墨田区(すみだく)、世田谷区(せたがたく)、台東区(たいとうく)、中央区()、千代田区(ちよだく)、豊島区()、中野区(なかのく)、練馬区(ねりまく)、文京区()、港区(みなとく)、目黒区(めぐろく) 市部昭島市(あきしまし)、あきる野市、稲城市、青梅市(おうめし)、清瀬市、国立市(くにたちし)、小金井市(こがねいし)、国分寺市(こくぶんじし)、小平市(こだいらし)、狛江市、立川市(たちかわし)、多摩市(たまし)、調布市(ちょうふし)、西東京市(にしとうきょうし)、八王子市(はちおうじし)、羽村市、東久留米市(ひがしくるめし)、東村山市(ひがしむらやまし)、東大和市、日野市(ひのし)、府中市(ふちゅうし)、福生市、町田市、三鷹市(みたかし)、武蔵野市、武蔵村山市(むさしむらやまし) 西多摩郡部奥多摩町、日の出町、瑞穂町、檜原村島嶼部大島町、利島村、新島村、神津島村三宅村(みやけむら)、御蔵島村八丈町、青ヶ島村小笠原村東京都は、関東地方の南に位置し、埼玉県、千葉県、神奈川県、山梨県に囲まれている。沖ノ鳥島(日本最南端)、南鳥島(日本最東端)を含む小笠原諸島を管轄しているため、日本の最も南および東にある都道府県でもある。東京都は、事実上の首都であると同時に、経済の中心地でもある。政府の銀行(中央銀行)である日本銀行(にほんぎんこう)本店があり、そのほか大手銀行の本店や、東京証券取引所(とうきょうしょうけんとりひきじょ)がある。東京都の総生産の産業別構成比は、第1次産業(農林水産業など)が0.1%、第2次産業(工業、建設業など)が18.6%、第3次産業(商業、金融業、サービス業など。公務員などもここに含まれる)が91.5%である(2001年度。この他に控除(こうじょ)すべき数値があるため、合計は100%を超える)。このように、東京では第一次産業が占める割合は極めて低く、第三次産業が占める割合が極めて高く、サービス業、卸売業、小売業の比率が高い。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(画像は左から「東京都旗」、「東京都シンボル旗」)", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "東京都(とうきょうと)(英語:Tokyo Metropolis)は、日本の事実上の首都で(※ 日本の首都を定めた法律は、2016年の時点では、存在していない)、関東地方に属する地方公共団体の一つである。都道府県の「都」に当たる。茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、東京都、神奈川県、千葉県、山梨県で首都圏を構成している。都庁所在地は新宿区(しんじゅくく)。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "江戸時代から東京は、江戸と呼ばれ、江戸城が置かれ、幕政の中心地でった。しかしあくまでも形式上の首都は平安京であり、朝廷もここにあった。だが明治維新が起こると明治天皇は江戸へと行幸し、江戸を「東京府」と改名した。首都機能も東京に移り、首都となった。1889年(明治22年)、今の東京23区が「東京市」となった。", "title": "首都の歴史" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "その後、太平洋戦争が勃発。終戦間近の1943年(昭和18年)、首都機能を強化すべく、東京都制が施行され、府と市を廃止して、新たに「東京都」が置かれた。", "title": "首都の歴史" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "戦後、東京は世界でもまれに見る復興を果たし、1964年には東京オリンピックが開催された。2020年に開催される予定だった東京オリンピック・パラリンピックは、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の世界的流行を受け、1年延期し2021年に開催された", "title": "首都の歴史" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "都庁所在地もかつては千代田区(ちよだく)だったが、新宿区に東京都庁が移ったことにより首都機能のみが千代田区に残された。地図帳や教科書に都庁所在地は「東京」となっていることがあるが、これは東京特別区(東京23区)を表しているものである。", "title": "首都の歴史" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "", "title": "首都の歴史" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "(画像は東京都庁)", 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]	（画像は左から「東京都旗」、「東京都シンボル旗」）東京都（とうきょうと）(英語：Tokyo Metropolis)は、日本の事実上の首都で、関東地方に属する地方公共団体の一つである。都道府県の「都」に当たる。茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、東京都、神奈川県、千葉県、山梨県で首都圏を構成している。都庁所在地は新宿区。地方公共団体名：東京都都庁所在地：新宿区面積：2,190.90km² 総人口：13,392,417人（推計人口、2015年2月1日）人口密度：6,110人/km² 東京都議会議長：川井しげお東京都知事：小池百合子	[[ファイル:Flag of Tokyo.svg\|100px\|border\|東京都旗]] [[ファイル:Symbol flag of Tokyo.svg\|100px\|border\|東京都シンボル旗]] （画像は左から「東京都旗」、「東京都シンボル旗」） '''東京都'''（とうきょうと）(英語：Tokyo Metropolis)は、日本の事実上の首都で（※ 日本の首都を定めた法律は、2016年の時点では、存在していない）、関東地方に属する地方公共団体の一つである。都道府県の「都」に当たる。茨城県、栃木県、群馬県、埼玉県、東京都、神奈川県、千葉県、山梨県で首都圏を構成している。都庁所在地は'''新宿区'''（しんじゅくく）。 * 地方公共団体名：'''東京都''' * 都庁所在地：'''新宿区''' * 面積：'''2,190.90km²''' * 総人口：'''13,392,417人'''（推計人口、2015年2月1日） * 人口密度：'''6,110人/km²''' * 東京都議会議長：'''川井しげお'''（かわいしげお） * 東京都知事：'''小池百合子'''（こいけゆりこ） == 首都の歴史 == 江戸時代から東京は、'''江戸'''と呼ばれ、江戸城が置かれ、幕政の中心地でった。しかしあくまでも形式上の首都は平安京であり、朝廷もここにあった。だが明治維新が起こると明治天皇は江戸へと行幸し、江戸を「'''東京府'''」と改名した。首都機能も東京に移り、首都となった。1889年（明治22年）、今の東京23区が「'''東京市'''」となった。その後、太平洋戦争が勃発。終戦間近の1943年(昭和18年)、首都機能を強化すべく、東京都制が施行され、府と市を廃止して、新たに「'''東京都'''」が置かれた。戦後、東京は世界でもまれに見る復興を果たし、1964年には東京オリンピックが開催された。2020年に開催される予定だった東京オリンピック・パラリンピックは、新型コロナウイルス感染症（COVID-19）の世界的流行を受け、1年延期し2021年に開催された。都庁所在地もかつては千代田区（ちよだく）だったが、新宿区に東京都庁が移ったことにより首都機能のみが千代田区に残された。地図帳や教科書に都庁所在地は「東京」となっていることがあるが、これは東京特別区(東京23区)を表しているものである。 [[ファイル:Tokyo Metropolitan Government Building Oka1.JPG\|180px\|東京都庁]] （画像は東京都庁） == 行政区画 == '''東京特別区部''' 足立区（あだちく）、荒川区（あらかわく）、板橋区（いたばしく）、江戸川区（えどがわく）、大田区（おおたく）、葛飾区（かつしかく）、北区（）、江東区（こうとうく）、品川区（しながわく）、渋谷区（しぶや）、新宿区（しんじゅくく）、杉並区（すぎなみく）、墨田区（すみだく）、世田谷区（せたがたく）、台東区（たいとうく）、中央区（）、千代田区（ちよだく）、豊島区（）、中野区（なかのく）、練馬区（ねりまく）、文京区（）、港区（みなとく）、目黒区（めぐろく） '''市部''' 昭島市（あきしまし）、あきる野市、稲城市、青梅市（おうめし）、清瀬市、国立市（くにたちし）、小金井市（こがねいし）、国分寺市（こくぶんじし）、小平市（こだいらし）、狛江市、立川市（たちかわし）、多摩市（たまし）、調布市（ちょうふし）、西東京市（にしとうきょうし）、八王子市（はちおうじし）、羽村市、東久留米市（ひがしくるめし）、東村山市（ひがしむらやまし）、東大和市、日野市（ひのし）、府中市（ふちゅうし）、福生市、町田市、三鷹市（みたかし）、武蔵野市、武蔵村山市（むさしむらやまし） '''西多摩郡部''' 奥多摩町、日の出町、瑞穂町、檜原村 '''島嶼部''' * 大島支庁大島町、利島村、新島村、神津島村 * 三宅支庁三宅村（みやけむら）、御蔵島村 * 八丈支庁八丈町、青ヶ島村 * 小笠原支庁小笠原村 == 都の位置 == [[ファイル:Map of Japan with highlight on 13 Tokyo prefecture.svg\|320px\|東京都の位置]] 東京都は、関東地方の南に位置し、埼玉県、千葉県、神奈川県、山梨県に囲まれている。沖ノ鳥島（日本最南端）、南鳥島（日本最東端）を含む小笠原諸島を管轄しているため、日本の最も南および東にある都道府県でもある。 == 経済 == 東京都は、事実上の首都であると同時に、経済の中心地でもある。政府の銀行（中央銀行）である'''日本銀行'''（にほんぎんこう）本店があり、そのほか大手銀行の本店や、'''東京証券取引所'''（とうきょうしょうけんとりひきじょ）がある。 == 産業 == 東京都の総生産の産業別構成比は、第1次産業（農林水産業など）が0.1%、第2次産業（工業、建設業など）が18.6%、第3次産業（商業、金融業、サービス業など。公務員などもここに含まれる）が91.5%である（2001年度。この他に控除（こうじょ）すべき数値があるため、合計は100%を超える）。このように、東京では第一次産業が占める割合は極めて低く、第三次産業が占める割合が極めて高く、サービス業、卸売業、小売業の比率が高い。 [[Category:中学校地理\|にほんのすかたとうきようと]] [[カテゴリ:日本の地理]]	2015-01-11T02:25:25Z	2023-12-17T11:26:09Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E6%97%A5%E6%9C%AC%E3%81%AE%E3%81%99%E3%81%8C%E3%81%9F_%E5%9C%B0%E7%90%86_%E9%83%BD%E9%81%93%E5%BA%9C%E7%9C%8C/%E6%9D%B1%E4%BA%AC%E9%83%BD
19,706	Lisp/始めの一歩/インストール	Common Lisp でプログラミングを始めるには、 Common Lisp の処理系を手に入れることが必要となります。ほとんどの処理系は大体のオペレーティングシステムで利用可能です。処理系には無料で利用できるものと、商業ベース(有料)のものがあります。 Common Lisp のコマンドを全くインストールすることなしに試してみるには、最も現実的なツールは以下のようなブラウザベースの処理系となります。ほかにも以下のような Lisp 方言のための便利なオンライン対話型環境もあります。 Lispbox は初心者にも優しいように、すぐに動かせるような Common Lisp の環境を提供しようとする試みです。Lispbox には Common Lisp の処理系に加えて以下のようなものが含まれています。 Lispbox を使い始めるのは非常に容易なはずです。 Lispbox を起動すると、EmacsはLispのプロンプトを表示するでしょう。プロンプトでは対話的にあなたの書いているコードを編集することが出来ます。ためしにプロンプトで、この Wikibooks のサンプルコードをコピーペーストして何が起こるかを確かめてみてください。もしあなたが編集しているコードを失いたくないのなら、Emacsでどのようにファイルとバッファーを操作するか学ばなければなりません。が、Emacsの操作はこのWikibooksの範囲外となります。(Emacsの使用法を学ぶには、Emacs付属のチュートリアルを見てください。Emacsのチュートリアルを実行するにはEmacsの"Help"メニューを見るか、それかEmacs流に Ctrl-H, T あるいは C-h t とタイプしてください。) Lispコードを含む新しいファイルをEmacsで作成したとき、バッファがLispモードになっているかどうか確かめてください。(もしそのファイルの拡張子が .lisp ならば、すでにLispモードになっているでしょう。)そして、 C-c C-k とタイプすると、ファイル全体がコンパイルされ、読み込まれます。あるいは C-c C-c とタイプすれば、あなたが編集しているトップレベル表示にファイルがコンパイルされ読み込まれます。 Slimeに関する情報がもっと書かれるべきなのですがまだ書かれていません。 Able は able/systems ディレクトリにインストールされたライブラリが利用できるエディタです。このエディタは設定後すぐに利用できるように期待が込められています。デフォルトでいくつかのライブラリが含まれています。注意: Lispbox をインストールしたくない場合でも、 Emacs/SLIMEの組み合わせを実行環境として利用することを強く推奨します。理由は、無料で提供されている実装のテキスト制御は非常に扱いづらいからです。そのため、ほとんどのユーザーにはSLIMEが提供するような快適な開発環境の方がいいでしょう。 GNU CLISP はWindowsや、ほとんどのUnix系のシステムで動かすことが可能な、人気のある無料で利用できる実装です。もしあなたがWindowsを使っているのなら、選択肢は CLISP しかありません。 CLISP は ANSI規格 Common Lisp の全ての機能を備えており、インストールも非常に簡単です。 CMU Common Lisp は高性能な Common Lisp の実装です。 Steel Bank Common Lisp は CMU Common Lisp から派生したものです。移植性に優れ、マシン語コンパイルを行うことに特徴があります。複数のプラットフォームの間で一番人気のある Common Lisp のコンパイラは CMUCL でも CCL でもなく断然 SBCL でしょうし、この人気もしばらく継続するでしょう。これらの中から選ぶにしても、SBCLはより優れたデバッガをサポートしているので結構な選択です。(たとえば、SBCLのコンパイラは、より多くの警告を吐き出し、ANSI準拠と言う点では、より厳格だと言われています。) Clozure CL はPowerPCとAMD64向けの Common Lisp の実装です。x86向けの開発段階のリリースもあります。Mac OS X ならば Clozure CL は最も人気のある選択でしょう。しかし Mac OS X 上で動くように、GNU/Linux や FreeBSD/amd64 でもうまく動くはずです。 Windows 向けのベータ版も存在します。 Mac OS X では Clozure CL は Cocoa インターフェイスを持つことに特質があります。 ECL は拡張性と組み込み可用性に焦点を当てた Common Lisp の実装です。この二つの目標は Common Lisp を C言語に翻訳することと、それを gcc のような C言語コンパイラでコンパイルすることで達成されました。 Embeddeble CL は Linux, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, Solaris そして Windows 上で動作します。また、Intel, Sparc, Alpha そして PowerPC といったプロセッサの上位レベルで動作します。 ABCL は Java仮想マシンのトップレベルで動作する Common Lisp の実装です。 Armed Bear Common Lisp はランタイムシステムと、コンパイラを備えており、コンパイラは Lisp ソースを Java仮想マシンコードに変換します。そしてプログラム開発環境である対話的な REPL も備えています。 Allegro, LispWorks, そして Corman Lisp にはお試しバージョンがあります。言語を学ぶには役に立つでしょう。全て Windows 上で動作します。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp でプログラミングを始めるには、 Common Lisp の処理系を手に入れることが必要となります。ほとんどの処理系は大体のオペレーティングシステムで利用可能です。処理系には無料で利用できるものと、商業ベース(有料)のものがあります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "Common Lisp のコマンドを全くインストールすることなしに試してみるには、最も現実的なツールは以下のようなブラウザベースの処理系となります。", "title": "ブラウザベースの処理系" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "ほかにも以下のような Lisp 方言のための便利なオンライン対話型環境もあります。", "title": "ブラウザベースの処理系" }, { 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違い]があるが、基本的な Common Lisp のコマンドが利用可能。) * [http://himera.herokuapp.com/ Himera] ( [[Clojure]] を使用している。) == 充実している開発環境 == === Lispbox === [http://www.gigamonkeys.com/lispbox/ Lispbox] は初心者にも優しいように、すぐに動かせるような Common Lisp の環境を提供しようとする試みです。Lispbox には Common Lisp の処理系に加えて以下のようなものが含まれています。 * [[Emacs]], 強力で拡張可能なテキストエディターです。 * SLIME, Common Lisp のすばらしい統合環境を提供する、Emacsの拡張機能です。 * ASDF, コードライブラリの追加とインストールのための Common Lisp の拡張です。 * そして、書籍 "Practical Common Lisp" のためのサンプルコードです。 Lispbox を使い始めるのは非常に容易なはずです。 Lispbox を起動すると、EmacsはLispのプロンプトを表示するでしょう。プロンプトでは対話的にあなたの書いているコードを編集することが出来ます。ためしにプロンプトで、この Wikibooks のサンプルコードをコピーペーストして何が起こるかを確かめてみてください。もしあなたが編集しているコードを失いたくないのなら、Emacsでどのようにファイルとバッファーを操作するか学ばなければなりません。が、Emacsの操作はこのWikibooksの範囲外となります。（Emacsの使用法を学ぶには、Emacs付属のチュートリアルを見てください。Emacsのチュートリアルを実行するにはEmacsの"Help"メニューを見るか、それかEmacs流に '''Ctrl-H, T''' あるいは '''C-h t''' とタイプしてください。） Lispコードを含む新しいファイルをEmacsで作成したとき、バッファがLispモードになっているかどうか確かめてください。（もしそのファイルの拡張子が .lisp ならば、すでにLispモードになっているでしょう。）そして、 '''C-c C-k''' とタイプすると、ファイル全体がコンパイルされ、読み込まれます。あるいは '''C-c C-c''' とタイプすれば、あなたが編集しているトップレベル表示にファイルがコンパイルされ読み込まれます。 ''Slimeに関する情報がもっと書かれるべきなのですがまだ書かれていません。'' === Able === [http://common-lisp.net/project/able/ Able] は able/systems ディレクトリにインストールされたライブラリが利用できるエディタです。このエディタは設定後すぐに利用できるように期待が込められています。デフォルトでいくつかのライブラリが含まれています。 == 無料で利用できる実装 == '''注意''': Lispbox をインストールしたくない場合でも、 Emacs/SLIMEの組み合わせを実行環境として利用することを強く推奨します。理由は、無料で提供されている実装のテキスト制御は非常に扱いづらいからです。そのため、ほとんどのユーザーにはSLIMEが提供するような快適な開発環境の方がいいでしょう。 === GNU CLISP === [http://clisp.cons.org GNU CLISP] はWindowsや、ほとんどのUnix系のシステムで動かすことが可能な、人気のある無料で利用できる実装です。もしあなたがWindowsを使っているのなら、選択肢は CLISP しかありません。 CLISP は　ANSI規格 Common Lisp の全ての機能を備えており、インストールも非常に簡単です。 ==== GNU CLISP の特徴 ==== * Unicodeを完全サポート * 集約されたインターフェイスとコンパイラのメッセージ機能 * 高い移植性。大抵のプラットフォームで実用的に動く * 他のプラットフォームに移植可能なバイトコードへのコンパイル（他のほとんど全ての Common Lisp の実装はネイティブコード（マシン語）にコンパイルされます。） * 軽量なメモリ使用量 * 任意精度浮動小数点計算 ==== GNU CLISP の欠点 ==== * 複雑な計算になると遅い === CMUCL === [http://www.cons.org/cmucl/ CMU Common Lisp] は高性能な Common Lisp の実装です。 ==== CMUCL の特徴 ==== * 仮想スレッド（いわゆる[[w:グリーンスレッド\|グリーンスレッド]]; x86 に限る） * 最適化コンパイラの吐き出すマシン語による高速に動作するコード * 高速なコンパイラ ==== CMUCL の欠点 ==== * 相対的なことだが移植性が低い（サポートとされているプラットフォームのリストを見るには [http://www.cons.org/cmucl/platforms.html CMUCL portability webpage] を見てください。） === SBCL === [http://sbcl.sourceforge.net/ Steel Bank Common Lisp] は　CMU Common Lisp から派生したものです。移植性に優れ、マシン語コンパイルを行うことに特徴があります。複数のプラットフォームの間で一番人気のある Common Lisp のコンパイラは CMUCL でも CCL でもなく断然 SBCL でしょうし、この人気もしばらく継続するでしょう。これらの中から選ぶにしても、SBCLはより優れたデバッガをサポートしているので結構な選択です。（たとえば、SBCLのコンパイラは、より多くの警告を吐き出し、ANSI準拠と言う点では、より厳格だと言われています。） ==== SBCL の特徴 ==== * Unicodeをサポート * 非常に移植性が高い: Mac OS X を含むUnixライクなシステムや、マイクロソフト Windows でも動作します。 * Intelベースのプラットフォーム上でのスレッド操作 * 最適化コンパイラがマシン語を生成するため、実行速度は上々です。 ==== SBCL の欠点 ==== * コンパイルの速度が遅い（ SBCL では最適化を「たくさん」行います。そのため遅くなるのです。） === Clozure CL === [http://www.clozure.com/clozurecl.html Clozure CL] はPowerPCとAMD64向けの Common Lisp の実装です。x86向けの開発段階のリリースもあります。Mac OS X ならば Clozure CL は最も人気のある選択でしょう。しかし Mac OS X 上で動くように、GNU/Linux や FreeBSD/amd64 でもうまく動くはずです。 Windows 向けのベータ版も存在します。 Mac OS X では Clozure CL は Cocoa インターフェイスを持つことに特質があります。 ==== Clozure CL の特徴 ==== * 完全な Unicode サポート * 高速なコンパイルと、高速なコードの生成 * Mac OS X の GUI 開発環境のための Cocoa インターフェイス * ネイティブスレッド操作 === Embeddable CL (ECL) === [http://ecls.sourceforge.net/ ECL] は拡張性と組み込み可用性に焦点を当てた Common Lisp の実装です。この二つの目標は Common Lisp　を C言語に翻訳することと、それを gcc のような C言語コンパイラでコンパイルすることで達成されました。 Embeddeble CL は Linux, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD, Solaris そして Windows 上で動作します。また、Intel, Sparc, Alpha そして PowerPC といったプロセッサの上位レベルで動作します。 ==== Embeddable CL の特徴 ==== * Unocode をサポート * Common Lisp を　C言語に翻訳することで相対的にですが高速なマシン語を生成します。 * 低速な実装時間を回避したインタプリタ * オンデマンドでのプログラムの読み込み。 Embeddeble CL では必要になるまでモジュールの読み込みは保留されます。 * 移植性の高い C言語ソースでのファイルの出力は、他のアーキテクチャでのコンパイルを可能にします。 * Lisp から C言語を呼び出すことも、 C言語から Lispを呼び出すことも可能（たとえば、 Embeddable CL はどんなプログラムにおいても C言語の関数を呼び出せる拡張言語として利用できます。） * ネイティブスレッド操作 ==== Embeddable CL の欠点 ==== * 相対的にコンパイルが遅い（もしあなたがより早い C言語コンパイラを使用しているのなら gcc は遅く感じるでしょう。） * エラーハンドリングが相対的に脆弱（たとえば、あなたが Embeddable CL で[[w:セグメンテーション違反\|セグメンテーション違反]]を起こすのは非常に簡単でしょう。） === Armed Bear Common Lisp === [http://common-lisp.net/project/armedbear/ ABCL] は Java仮想マシンのトップレベルで動作する Common Lisp の実装です。 Armed Bear Common Lisp はランタイムシステムと、コンパイラを備えており、コンパイラは Lisp ソースを Java仮想マシンコードに変換します。そしてプログラム開発環境である対話的な REPL も備えています。 ==== Armed Bear Common Lisp の特徴 ==== * 移植性の高い Java のバイトコードを生成すること。 * Java のライブラリが簡単に利用可能 ==== Armed Bear Common Lisp の欠点 ==== * 他の実装に比べて非常に遅い == 商業ベース（有料）の実装 == * [http://www.franz.com/ Allegro Common Lisp (ACL)] * [http://www.lispworks.com/ LispWorks] * [http://www.cormanlisp.com/ Corman Lisp] * [http://www.scieneer.com/scl/ Scieneer Common Lisp] Allegro, LispWorks, そして Corman Lisp にはお試しバージョンがあります。言語を学ぶには役に立つでしょう。全て Windows 上で動作します。 == 外部リンク == 様々な特徴を持った[http://www.cliki.net/Common%20Lisp%20implementation Common Lisp の実装] [[Category:Lisp\|はしめのいつほいんすとおる]]	null	2020-11-25T06:46:54Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A7%8B%E3%82%81%E3%81%AE%E4%B8%80%E6%AD%A9/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%83%AB
19,712	Lisp/始めの一歩/チュートリアルを始めよう	それではあなたの Lisp 実行環境を起動させてください。おそらく画面にはあなたの入力を待つプロンプトが表示されているでしょう。このプロンプトは REPL と呼ばれるもので、Read-Evaluate-Print Loop の略語です。この時点で Lisp は”読む(read)”ための入力を待ち、それから入力内容を”評価(evaluate)”します。これらのシンプルな単語が意味するのは、計算結果を演算するということです。では、プロンプトに "2" を打ち込んで、Return キー(あるいは Enter キー)を押してください。これは Lispインタープリタが 2 を調べ、評価したということを表します。 2 を数字として認識し、数字を評価するためのルールを適用し、それで答えが 2 となるのです。 "(+ 2 2)" とタイプして Return を押してください。コンピューターは左括弧を見ると「 list を与えられたんだ」と認識します( list については後述)。コンピューターが右括弧にたどり着くと、 list の内容を分析することが出来るようになり、 list の中を見てみると3つの要素があることが分かります。最初は + 記号です。 + 記号でコンピューターは、 list にある残りの項目の値を一緒に足す、ということがわかります。そして最後にコンピューターはそれらを評価します。以前見たように数字の 2 は、 2 という数値を持っているので、 2 と 2 で答えは 4 となります。 Lisp で足し算を行うには、 1+20+300+4000+50000 と書くのではなく、 list の項目の最初にプラス記号を書きます。 list はあなたが望む限りの長いものでかまいません。 list ではショッピングリスト (potatoes carrots onions bread milk) のように項目が配置されているように見えます。このルールに従うなら、 + は数式の一部で、ちょっと特殊なもの、ということになるでしょうか。しかし、注意が必要なのは、list の最初に来る項目は特別なもので、実際 + 記号が list の最初に配置されているということです。掛け算のためには‘’関数を使用します。かけ算でも足し算のように list をいくらでも続けて長くしてもいいのでしょうか。もちろんいいのですよ。実は list は長くするばかりでなく、可能な限り短くすることも出来ます。どうしてこのような答えになるのか?それには後々に説明をゆずらなければならない難しさがあるのでまた後ほど。ひき算は Lisp においては他の言語にはないような不恰好な感じになっています。言い換えれば、は、下の list と同じ意味を持ちます。 Lisp での割り算では少し驚きがあります。 Lisp は分数計算が出来るのです!(だから?とか言わないでくださいね) これにはもしかすると困惑することになるかもしれません。 Lisp で (/ 2 3) を試した場合、期待していた答えが 0.6666667 だと、 2/3 が返ってきて混乱するでしょう。また、 (/ 8 12) を試した場合にも、 2/3 が返ってきて意外さに驚くかもしれません。もし、分数表記になることを欲しないのなら以下のように書くことが出来ます。あるいは以下のように割り算も引き算と同じように動きます。上の式は、下の式と同じ意味を持ちます。これは練習としてちょうどよいでしょう。計算式 6×5×4/(3×2×1) は Lisp で表現すると以下のような式になります。バインド( Binding )は仮の場所( place holder )にある値を明確化するものです。このコンセプトは C言語や Java のローカル変数と似ています。 Lisp でコードを書いていると、同じような長ったらしい記述を何度も書くのは面倒なので、しばしばバインドが必要になるはずです。あるいは、実行時に何度も値の更新が要求されるような、小さな部品パーツでの計算にバインドが必要でしょう。バインドを作成する主な方法は“特殊フォーム”の LET を使用することです。ここでは、( 5 5) と (* 10 10) の計算のためにそれぞれ 5-SQUARED と 10-SQUARED をプレースホルダ(ローカル変数)としています。とりあえず今のところは、プレースホルダを利用するためのいくつかのルールがあるということを留意しておいてください。これらのプレースホルダはシンボルと呼ばれ、名前を付けることが出来ます。(上の "5-SQUARED" とか "10-SQUARED" が名前です。)名前をつけるに際には使用できない文字があり、シングルクオート ' 、ダブルクオート " 、左括弧 ( 、右括弧 ) 、コロン : 、バックスラッシュ \ 、そして垂直線記号 \| 、は Common Lisp においてシンボルの命名の際に文法上の理由があり使用できません。それ以外の文字は使用できます。シンボルに名前を付ける際は全ての文字を使用できるが、使用する際に特殊文字が必要なものもある、と言う風に覚えておいてもいいでしょう。バインドは局所スコープを持ちます。 LET フォームが括弧で閉じられると、バインドが無効になるのです。これはつまりは下のような例では error を返すということです。閉じられた LET フォームの外から a が参照されているために error が生じます。すでにバインドされているシンボルをさらにバインドしてみたときの挙動は興味深いものです。下の例が分かりやすいですが、内側のバインドが解除されると、外側のバインドは再び元の効果を保持します。話は若干複雑になりますが、 Common Lisp ではバインドを作るのに二つのやり方があります。まずはレキシカル(静的スコープとも言う)、これは我々がちょうど上の例で見たものを言います。そしてダイナミック(動的スコープとも言う)です。この時点の方針として、ダイナミックバインドはレキシカルバインドとそれほど顕著に違うものだ、とはしませんが、しかし、この二つは違う方法で作られたもので、ダイナミックバインドは LET フォームと同じような有限範囲を持つわけではありません。ダイナミックバインドを作るために、 DEFVAR と DEFPARAMETER を使用することができます。これらはどちらの入力でも値をとることが出来ます。 Lisp では変数はいくつか特別な特徴を持っています。それはシンボルと呼ばれるものです。変数は値が中に入っている箱のようなものです。シンボルは外側に自分の名前を書いた、変数の箱よりもいくぶんか大きい箱となるでしょうか。シンボルは二つの値を持ちます。普通の目的のための値と、特定の状況で代わりに使われる関数値です。シンボルは値を考慮することなしに、そのもの自体として使うことができます。ではシンボルに一般的な値を代入するところから始めましょう。シンボルに値を代入するにはいくつも方法があります。 set, setq, setf, psetq ... まずは setf だけでも相当役に立つので、最初は setf から始めましょう。これはシンボル MY-FIRST-SYMBOL の一般的な値として 57 を代入しています。そして 57 が返ってきています。代入された今はシンボル名を打ち込むと 57 が返ってきます。以下のように計算も出来ます。あきらかに上のコードは計算を実行し、その答えを返したものですが、しかし second-symbol の一般的な値として代入されたものは何なのでしょうか?代入されているものは私たちが要求した計算式でしょうか?それとも、コンピューターが計算した答えが代入されているのでしょうか?とりあえずはシンボル名をタイプしてみましょう。もし、計算式を記録したいのなら後で参照するために "quote" しなければなりません。これはコンピューターを馬、 "quote" を手綱だと考えてみてください。あなたが評価をしてほしいと思う前にコンピューターが性急に評価するのを手綱を引いて押しとどめるのです。今、 third は以下のような内容を保持しています。 third シンボルには、一般的な値としてコンピューターが実行したくてうずうずしている計算式が入っています。 "quote" が手綱を引いて馬を制止するものだとしたら、再び動き出すためにはどうしたらいいのでしょうか? "eval" がその答えとなります。 "quote" を最初のレッスンで使用するのは議論の余地のあるところでしょう。なぜなら quote がはっきりと書かれることはめったにないからです。例えばこのようなことです、これがすごく特別な省略形だと分かると思います。一文字の ' が5文字の quote の短縮形と言うだけでなく、括弧までもが省略されています。 Lisp インタープリタを使用しているとき、基本的には READ-EVAL-PRINT の無限ループにいるということに気をつけなければなりません。要するに、 eval を常に使っているということです。ここまで3つのシンボルに代入を行ってきましたが、もしかしたらこれらの中に何が代入されたか忘れてしまうおそれがあります。そこで list の登場です。 list 関数は list を組み立てます。例えば以下のようにです。それでは先ほど作った3つのシンボルの値の list を作成してみましょう。これには2つの困惑する可能性があります。一つは、どの値がどのシンボルに対応するものか分かりにくいということです。もしかしたら quote を使用して以下のように評価を一旦止める必要があるかもしれません。二つ目のもっとむずかしい混乱は比較することでわかります。と以下の list を比べてみて下さい。これはまるで list がどうにかして引数を評価するかしないか決めているみたいではないですか。最初の例では控えめに評価を行い、二つ目の例では節操もなく行っているように見えます。 quote と eval を行うことでこれを調べることが出来ます。 1 を0回、1回、2回、3回と評価してみましょう。(プログラマは 0 から数え始めるように習慣付けましょう。) 比較のために third を0回、1回、2回、3回と評価してみます。数値はシンボルではありません。二つの値を含んでいる箱もありません。ただそこにあって、自分自身を評価するだけです。繰り返しますが数値はシンボルではないので、以下の例はエラーを返します。とりあえずは打ち込んでみることでどういうことか感じがつかめると思います。ここでは my-symbol-1 は my-symbol-1 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3) を試すことも可能です。トップレベルでは * は直前のコマンドの結果を呼び出すために使われるものですが、もしそれが数値なら間違った答えを返すでしょう。もし数値ではないならインタープリタはエラーを返します。プログラムの中で (+ 1 * 2 3) は * は値を持っていない、というエラーメッセージを返すでしょう。これについての詳細は後述します。一旦 third に戻りましょう。 third シンボルには三つの項目が入った list を代入したことを思い出してください。 third をタイプすれば list の内容を見ることが出来ます。 Lisp には list から項目を抜き出す関数があります。 first 関数は最初の項目を抜き出します。 second 関数は list の二番目の項目を抜き出します。もし掛け算の方が良いのなら list の最初のシンボルを変更することが出来ます。二番目の項目を変更することも出来ます。そして、この例では不可解に見えますが、同じことを三番目の項目にも適用できます。どのようにしてこれは動いているのでしょうか?以前に説明したことを思い出してください。"シンボルは二つの値を持ちます。普通の目的のための値と、特定の状況で代わりに使われる関数値です。" という説明を変数のところでしたはずです。特定の状況、とは eval が list の最初のシンボルを評価するときのことです。 list のその他の項目を評価する結果のために、 eval が利用する関数はシンボルの関数値であって、シンボルの一般的な値ではありません。これをはっきりさせるために、 symbol-function と symbol-value を使用します。直前の二つの例は非常に紛らわしいですね。インタープリタはシンボル + の一般的な値として、すぐ前のコマンドが実行されたものを保持します。そのため (symbol-value '+) はあなたが直前にしたこと次第になるのです。 (symbol-value '+) の中で行われているのはおよそ以下のようなことです。上の例は下の例と内容的にはほぼ同じことをしています。上の例のようなエラーメッセージには非常に苛立たせられます。エラーメッセージを防ぐ方法はないのでしょうか?もちろんあります。 boundp は一般的な値かどうかを、 fboundp は関数値かどうかをチェックします。 T は true を表します。 NIL は false を表すのに使います。 F ではないところに注意してください。 Lisp の入門編では普通、 symbol-funcion については黙っておくものです。なぜかということは分かっています。今やこれを言うからには、大混乱と、あらゆる種類の面倒ごとを引き受けることに備えてください. たとえば、上の例と、下の例は add 関数と multiply 関数へのアクセスを提供しています。後々のために保存しておきましょう。 setf 一つで好きなだけたくさんのシンボルを代入できることが分かります。これらの関数をシンボルの一般的な値に入れ込んだことも分かります。同様に上の2例がうまく行くことも分かると思います。ここで symbol-value を使っているのは、 symbol-function との類似をよりはっきりさせるためです。一般的な値のシンボルに、関数を格納することが出来ます。これはまさに、一般的な値のシンボルなのであって、データ値を持つシンボルではないことに注意してください。上の例はエラーメッセージが出ていることからも分かるように、うまく動きません。 eval がシンボルで始まっている list を評価しようとするとき、 eval は関数値のシンボルを探します。そして見つからなければエラーで知らせるのです。上の例はちゃんと動くようですね。同じように下の3例もちゃんと動きます。 apply は funcall を組み込んでいることは覚えておく価値があります。つまりは下の例は全て機能します。再び混乱するようなことですがおわかりになったでしょうか。ここでは + と * を入れ替えています。こんな紛らわしいことは元に戻した方が良いでしょうね。やはりこの方がしっくりきますね。 symbol-function は頻繁に使用されます。そのため、より簡単な書き方が用意されています。 (symbol-function (quote +)) の代わりの短縮形として (function +) がありますが、単純化したものをさらに短縮して #'+ 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に移動したでしょうか?いいえ、箱の中身の移動という比喩が意味を成すという限りにおいては、移動させるためには以下のようにしなければなりません。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "(shiftf 6th 5th nil) というコマンドでは 5th の内容を 6th に移動した後で nil を 5th に書き込みます。しかしこのコマンドでは 6th の古い内容が返るので、内容がまだない新品の変数には使用できません。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "しかし、コピーされるのでもなく、移動するのでもないのだとしたら何が起きているというのでしょう。まるで私たちが今でも探検を行っていない存在しない世界にある、ねじれた箱の何か特別なことのようです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "顕著な例を示します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "少々トリッキーですが以下の様になります。じっくりと考えながら実行してみてください。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "では理解できているかの試金石として、次の例を考えてみましょう。 (+ 1 (* 2 3)) と (+ 1 '(* 2 3)) を評価すると結果はどうなるでしょうか。 2つ目の例は簡単ですね。評価を停止するために quote をしたので (* 2 3) は三つの項目を含んだ list となります。いつかあとで計算が実行される命令を与えることになります。 '(* 2 3) はこのままでは計算結果を返さないので、これが数値ではないとエラー文で警告されるでしょう。エラー文は以下のようなものでしょう。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 61, "tag": "p", "text": "これとは対照的に", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 62, "tag": "p", "text": "上の list は見た目よりもずっと賢いことをしています。まるでインタープリターがそれぞれの引数を見てどれを実行すべきかを決めているみたいではないですか。例えば以下の例がもっとわかりやすいです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 63, "tag": "p", "text": "上の list では第1引数と、第4引数をのけものにして、第2引数と第3引数を最初に評価する、ということをしています。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 64, "tag": "p", "text": "実際、上の例ではあなたが一見してすぐにわかるような単純なことをしているように見えるだけかもしれませんが、ここで行っていることは、 2 と 3 を評価する際、 2 の評価で 2 を、 3 の評価で 3 を結果としてそれぞれ受け取り、そして二つの結果を掛け算して、 6 という結果を受け取るのです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 65, "tag": "p", "text": "インタープリタが (+ 1 (* 2 3)) を評価する際も、インタープリタは 1 と (* 2 3) を評価します。 1 は 1 として評価され、 (* 2 3) は 6 として評価されます。それから二つを足して結果は 7 となるのです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 66, "tag": "p", "text": "ここで少し熟考の必要があります。引き出しからでも、安くて古い電卓を取り出して、 1 + 2 x 3 を試してみてください。典型的には、あなたが x を押したとき、保留の結果を保持する外部記憶のない電卓は、 1 足す 2 を実行してしまいます。最後には 3 x 3 の計算を行い、 9 を得ます。 7 ではありませんね。最新の電卓では計算の優先順位の標準的な規則にしたがっているはずです。つまりは掛け算の 2 x 3 のあとまで足し算の実行が保留され、ついには望むとおりに 7 という答えにたどり着くのです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 67, "tag": "p", "text": "コンピューター言語には足し算と掛け算のほかにもたくさんの命令があり、ほとんどの言語では、どの命令を最初に実行するかをコントロールする優先順位の精巧なシステムを持っています。しかし Lisp にはそのような繊細さはありません。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 68, "tag": "p", "text": "例えば、 (1+2)x3 のような計算は", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 69, "tag": "p", "text": "と書けますし、あるいは", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 70, "tag": "p", "text": "1+(2x3) のような計算は", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 71, "tag": "p", "text": "と書くことが出来ます。 Lisp のこの書き方にはあいまいさを保ったままでいる方法がないのです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 72, "tag": "p", "text": "結局はこのやり方が最も良いものだということがわかるでしょう。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 73, "tag": "p", "text": "あいまいなメモ: (+ 1 * 2 3) を試すことも可能です。トップレベルでは * は直前のコマンドの結果を呼び出すために使われるものですが、もしそれが数値なら間違った答えを返すでしょう。もし数値ではないならインタープリタはエラーを返します。プログラムの中で (+ 1 * 2 3) は * は値を持っていない、というエラーメッセージを返すでしょう。これについての詳細は後述します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 74, "tag": "p", "text": "一旦 third に戻りましょう。 third シンボルには三つの項目が入った list を代入したことを思い出してください。 third をタイプすれば list の内容を見ることが出来ます。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 75, "tag": "p", "text": "Lisp には list から項目を抜き出す関数があります。 first 関数は最初の項目を抜き出します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 76, "tag": "p", "text": "second 関数は list の二番目の項目を抜き出します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 77, "tag": "p", "text": "もし掛け算の方が良いのなら list の最初のシンボルを変更することが出来ます。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 78, "tag": "p", "text": "二番目の項目を変更することも出来ます。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 79, "tag": "p", "text": "そして、この例では不可解に見えますが、同じことを三番目の項目にも適用できます。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 80, "tag": "p", "text": "どのようにしてこれは動いているのでしょうか?以前に説明したことを思い出してください。\"シンボルは二つの値を持ちます。普通の目的のための値と、特定の状況で代わりに使われる関数値です。\" という説明を変数のところでしたはずです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 81, "tag": "p", "text": "特定の状況、とは eval が list の最初のシンボルを評価するときのことです。 list のその他の項目を評価する結果のために、 eval が利用する関数はシンボルの関数値であって、シンボルの一般的な値ではありません。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 82, "tag": "p", "text": "これをはっきりさせるために、 symbol-function と symbol-value を使用します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 83, "tag": "p", "text": "直前の二つの例は非常に紛らわしいですね。インタープリタはシンボル + の一般的な値として、すぐ前のコマンドが実行されたものを保持します。そのため (symbol-value '+) はあなたが直前にしたこと次第になるのです。 (symbol-value '+) の中で行われているのはおよそ以下のようなことです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 84, "tag": "p", "text": "上の例は下の例と内容的にはほぼ同じことをしています。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 85, "tag": "p", "text": "上の例のようなエラーメッセージには非常に苛立たせられます。エラーメッセージを防ぐ方法はないのでしょうか?もちろんあります。 boundp は一般的な値かどうかを、 fboundp は関数値かどうかをチェックします。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 86, "tag": "p", "text": "T は true を表します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 87, "tag": "p", "text": "NIL は false を表すのに使います。 F ではないところに注意してください。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 88, "tag": "p", "text": "Lisp の入門編では普通、 symbol-funcion については黙っておくものです。なぜかということは分かっています。今やこれを言うからには、大混乱と、あらゆる種類の面倒ごとを引き受けることに備えてください.", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 89, "tag": "p", "text": "たとえば、", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 90, "tag": "p", "text": "上の例と、下の例は", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 91, "tag": "p", "text": "add 関数と multiply 関数へのアクセスを提供しています。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 92, "tag": "p", "text": "後々のために保存しておきましょう。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 93, "tag": "p", "text": "setf 一つで好きなだけたくさんのシンボルを代入できることが分かります。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 94, "tag": "p", "text": "これらの関数をシンボルの一般的な値に入れ込んだことも分かります。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 95, "tag": "p", "text": "同様に", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 96, "tag": "p", "text": "上の2例がうまく行くことも分かると思います。ここで symbol-value を使っているのは、 symbol-function との類似をよりはっきりさせるためです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 97, "tag": "p", "text": "一般的な値のシンボルに、関数を格納することが出来ます。これはまさに、一般的な値のシンボルなのであって、データ値を持つシンボルではないことに注意してください。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 98, "tag": "p", "text": "上の例はエラーメッセージが出ていることからも分かるように、うまく動きません。 eval がシンボルで始まっている list を評価しようとするとき、 eval は関数値のシンボルを探します。そして見つからなければエラーで知らせるのです。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 99, "tag": "p", "text": "上の例はちゃんと動くようですね。同じように下の3例もちゃんと動きます。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 100, "tag": "p", "text": "apply は funcall を組み込んでいることは覚えておく価値があります。つまりは下の例は全て機能します。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 101, "tag": "p", "text": "再び混乱するようなことですが", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 102, "tag": "p", "text": "おわかりになったでしょうか。ここでは + と * を入れ替えています。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 103, "tag": "p", "text": "こんな紛らわしいことは元に戻した方が良いでしょうね。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 104, "tag": "p", "text": "やはりこの方がしっくりきますね。", "title": "変数（ variable ）" }, { "paragraph_id": 105, "tag": "p", "text": "symbol-function は頻繁に使用されます。そのため、より簡単な書き方が用意されています。 (symbol-function (quote +)) の代わりの短縮形として (function +) がありますが、単純化したものをさらに短縮して #'+ とも書けます。すこし筋道から外れることになりますが、これはまったくもって正しいというわけではありません。が、これは今は先の説明にゆずることとします。", "title": "変数（ variable ）" } ]	それではあなたの Lisp 実行環境を起動させてください。おそらく画面にはあなたの入力を待つプロンプトが表示されているでしょう。このプロンプトは REPL と呼ばれるもので、Read-Evaluate-Print Loop の略語です。この時点で Lisp は”読む（read）”ための入力を待ち、それから入力内容を”評価（evaluate）”します。これらのシンプルな単語が意味するのは、計算結果を演算するということです。では、プロンプトに "2" を打ち込んで、Return キーを押してください。これは Lispインタープリタが 2 を調べ、評価したということを表します。 2 を数字として認識し、数字を評価するためのルールを適用し、それで答えが 2 となるのです。	<!--Note: このチュートリアルは Alan Crowe によって [http://groups.google.com/group/comp.lang.lisp/msg/6c7ae63bfbc9dbae] に書かれた物です。彼の寛容な許諾によりここにコピーさせてもらっています。ここの記事の改善を歓迎します。 --> それではあなたの Lisp 実行環境を起動させてください。おそらく画面にはあなたの入力を待つプロンプトが表示されているでしょう。このプロンプトは REPL と呼ばれるもので、Read-Evaluate-Print Loop の略語です。この時点で Lisp は”読む（read）”ための入力を待ち、それから入力内容を”評価（evaluate）”します。これらのシンプルな単語が意味するのは、計算結果を演算するということです。では、プロンプトに "2" を打ち込んで、Return キー（あるいは Enter キー）を押してください。 2 {{Code:Green\|2}} これは Lispインタープリタが 2 を調べ、評価したということを表します。 2 を数字として認識し、数字を評価するためのルールを適用し、それで答えが 2 となるのです。 == 足し算 == "(+ 2 2)" とタイプして Return を押してください。 (+ 2 2) {{Code:Green\|4}} コンピューターは左括弧を見ると「 list を与えられたんだ」と認識します（ list については後述）。コンピューターが右括弧にたどり着くと、 list の内容を分析することが出来るようになり、 list の中を見てみると3つの要素があることが分かります。最初は + 記号です。 + 記号でコンピューターは、 list にある残りの項目の値を一緒に足す、ということがわかります。そして最後にコンピューターはそれらを評価します。以前見たように数字の 2 は、 2 という数値を持っているので、 2 と 2 で答えは 4 となります。 === やりがちな間違い === * Return を押し忘れている。コンピューターにあなたの入力の順番が終わったということを教えるために、入力の最後には Return を押さなくてはなりません。 Return が押されることでコンピューターへ順番が移るのです。 * 最初のスペースを打ち忘れている。（この場合、 "+" と最初の "2" の間にスペースがなければならないのにない） (+2 2) {{Code:Red\|Illegal function call}} * タイプミス、しかし実行してしまった +(2 2) {{Code:Red\|Illegal function call}} * タイプミス、[[w:中置記法\|中置記法]]で書いてしまっている (2+2) {{Code:Red\|Warning: This function is undefined}} * 上のミスでスペースを入れた場合 (2 + 2) {{Code:Red\|Illegal function call}} === 明確化するための演習 === (+ 1 2 3 4) {{Code:Green\|10}} (+ 1 1 1 1 1 1 1) {{Code:Green\|7}} (+ 1 20 300 4000 50000) {{Code:Green\|54321}} === 解説 === Lisp で足し算を行うには、 1+20+300+4000+50000 と書くのではなく、 list の項目の最初にプラス記号を書きます。 list はあなたが望む限りの長いものでかまいません。 list では　ショッピングリスト (potatoes carrots onions bread milk) のように項目が配置されているように見えます。このルールに従うなら、 + は数式の一部で、ちょっと特殊なもの、ということになるでしょうか。しかし、注意が必要なのは、list の最初に来る項目は特別なもので、実際 + 記号が list の最初に配置されているということです。 == かけ算 == 掛け算のためには‘’関数を使用します。 ( 5 7) {{Code:Green\|35}} かけ算でも足し算のように list をいくらでも続けて長くしてもいいのでしょうか。もちろんいいのですよ。 (* 2 2 2) {{Code:Green\|8}} (* 5 7 11) {{Code:Green\|385}} (* 1 1 5 1 1 1 7 1 1 1 11) {{Code:Green\|385}} (* 1 1 5 1 1 1 7 0 1 1 11) {{Code:Green\|0}} 実は list は長くするばかりでなく、可能な限り短くすることも出来ます。 (+ 23) {{Code:Green\|23}} (* 137) {{Code:Green\|137}} (+) {{Code:Green\|0}} () {{Code:Green\|1}} どうしてこのような答えになるのか？それには後々に説明をゆずらなければならない難しさがあるのでまた後ほど。 == ひき算 == ひき算は Lisp においては他の言語にはないような不恰好な感じになっています。 (-) {{Code:Red\|error}} (- 96) {{Code:Green\|-96}} (- 96 23) {{Code:Green\|73}} (- 96 20 1 1 1) {{Code:Green\|73}} 言い換えれば、 (- a b c d e) は、下の list と同じ意味を持ちます。 (- a (+ b c d e)) == 割り算 == Lisp での割り算では少し驚きがあります。 Lisp は分数計算が出来るのです！（だから？とか言わないでくださいね） <source lang="lisp"> (+ 1/2 1/2) 1 (+ 1/2 1/3) 5/6 (+ 1/10 1/15) 1/6 (- 1/2 1/3) 1/6 ( 1/10 1/15) 1/150 (/ 1/10 1/15) 3/2 </source> これにはもしかすると困惑することになるかもしれません。 Lisp で (/ 2 3) を試した場合、期待していた答えが 0.6666667 だと、 2/3 が返ってきて混乱するでしょう。また、 (/ 8 12) を試した場合にも、 2/3 が返ってきて意外さに驚くかもしれません。もし、分数表記になることを欲しないのなら以下のように書くことが出来ます。 <source lang="lisp"> (float 8/12) 0.6666667 </source> あるいは以下のように <source lang="lisp"> (float (/ 8 12)) 0.6666667 </source> 割り算も引き算と同じように動きます。 <source lang="lisp"> (/ a b c d e) </source> 上の式は、下の式と同じ意味を持ちます。 <source lang="lisp"> (/ a (* b c d e)) </source> これは練習としてちょうどよいでしょう。計算式 6×5×4/(3×2×1) は Lisp で表現すると以下のような式になります。 <source lang="lisp"> (/ (* 6 5 4) 3 2 1) </source> == バインド（ Binding） == バインド（ Binding ）は仮の場所（ place holder ）にある値を明確化するものです。このコンセプトは C言語や Java のローカル変数と似ています。 Lisp でコードを書いていると、同じような長ったらしい記述を何度も書くのは面倒なので、しばしばバインドが必要になるはずです。あるいは、実行時に何度も値の更新が要求されるような、小さな部品パーツでの計算にバインドが必要でしょう。バインドを作成する主な方法は“特殊フォーム”の LET を使用することです。 <source lang="lisp"> (let ((5-squared (* 5 5)) (10-squared (* 10 10)) ) (* 5-squared 10-squared) ) </source> ここでは、(* 5 5) と (* 10 10) の計算のためにそれぞれ 5-SQUARED と 10-SQUARED をプレースホルダ（ローカル変数）としています。とりあえず今のところは、プレースホルダを利用するためのいくつかのルールがあるということを留意しておいてください。これらのプレースホルダはシンボルと呼ばれ、名前を付けることが出来ます。（上の "5-SQUARED"　とか　"10-SQUARED" が名前です。）名前をつけるに際には使用できない文字があり、シングルクオート ''' ' ''' 、ダブルクオート ''' " ''' 、左括弧 '''(''' 、右括弧 ''')''' 、コロン ''':''' 、バックスラッシュ '''\''' 、そして垂直線記号 '''\|''' 、は Common Lisp においてシンボルの命名の際に文法上の理由があり使用できません。それ以外の文字は使用できます。シンボルに名前を付ける際は全ての文字を使用できるが、使用する際に特殊文字が必要なものもある、と言う風に覚えておいてもいいでしょう。バインドは局所スコープを持ちます。 LET フォームが括弧で閉じられると、バインドが無効になるのです。これはつまりは下のような例では error を返すということです。閉じられた LET フォームの外から a が参照されているために error が生じます。 <source lang="lisp"> (let ((a (sqrt 100)))) (print a) </source> すでにバインドされているシンボルをさらにバインドしてみたときの挙動は興味深いものです。下の例が分かりやすいですが、内側のバインドが解除されると、外側のバインドは再び元の効果を保持します。 <source lang="lisp"> (let ((a 1)) (print a) (let ((a 2)) (print a) ) (print a) ) ==> 1 2 1 </source> 話は若干複雑になりますが、 Common Lisp ではバインドを作るのに二つのやり方があります。まずはレキシカル（[[w:静的スコープ\|静的スコープ]]とも言う）、これは我々がちょうど上の例で見たものを言います。そしてダイナミック（[[w:動的スコープ\|動的スコープ]]とも言う）です。この時点の方針として、ダイナミックバインドはレキシカルバインドとそれほど顕著に違うものだ、とはしませんが、しかし、この二つは違う方法で作られたもので、ダイナミックバインドは LET フォームと同じような有限範囲を持つわけではありません。ダイナミックバインドを作るために、 DEFVAR と DEFPARAMETER を使用することができます。これらはどちらの入力でも値をとることが出来ます。 <source lang="lisp"> (defvar a 5) (print a) (let ((a 10)) (print a) ) (print a) ==> a 5 10 5 </source> == 変数（ variable ） == Lisp では変数はいくつか特別な特徴を持っています。それはシンボルと呼ばれるものです。変数は値が中に入っている箱のようなものです。シンボルは外側に自分の名前を書いた、変数の箱よりもいくぶんか大きい箱となるでしょうか。シンボルは二つの値を持ちます。普通の目的のための値と、特定の状況で代わりに使われる関数値です。シンボルは値を考慮することなしに、そのもの自体として使うことができます。 === setf === ではシンボルに一般的な値を代入するところから始めましょう。シンボルに値を代入するにはいくつも方法があります。 set, setq, setf, psetq ... まずは setf だけでも相当役に立つので、最初は setf から始めましょう。 (setf my-first-symbol 57) {{Code:Green\|57}} これはシンボル MY-FIRST-SYMBOL の一般的な値として 57 を代入しています。そして 57 が返ってきています。代入された今はシンボル名を打ち込むと 57 が返ってきます。 my-first-symbol {{Code:Green\|57}} 以下のように計算も出来ます。 (+ my-first-symbol 3) {{Code:Green\|60}} (setf second-symbol (+ 20 3)) {{Code:Green\|23}} あきらかに上のコードは計算を実行し、その答えを返したものですが、しかし second-symbol の一般的な値として代入されたものは何なのでしょうか？代入されているものは私たちが要求した計算式でしょうか？それとも、コンピューターが計算した答えが代入されているのでしょうか？とりあえずはシンボル名をタイプしてみましょう。 second-symbol {{Code:Green\|23}} もし、計算式を記録したいのなら後で参照するために "quote" しなければなりません。これはコンピューターを馬、 "quote" を手綱だと考えてみてください。あなたが評価をしてほしいと思う前にコンピューターが性急に評価するのを手綱を引いて押しとどめるのです。 (setf third (quote (+ 20 3))) {{Code:Green\|(+ 20 3)}} 今、 third は以下のような内容を保持しています。 third {{Code:Green\|(+ 20 3)}} third シンボルには、一般的な値としてコンピューターが実行したくてうずうずしている計算式が入っています。 === eval === "quote" が手綱を引いて馬を制止するものだとしたら、再び動き出すためにはどうしたらいいのでしょうか？ "eval" がその答えとなります。 (eval third) {{Code:Green\|23}} "quote" を最初のレッスンで使用するのは議論の余地のあるところでしょう。なぜなら quote がはっきりと書かれることはめったにないからです。例えばこのようなことです、 (setf third '(+ 20 3)) {{Code:Green\|(+ 20 3)}} これがすごく特別な省略形だと分かると思います。一文字の ' が5文字の quote の短縮形と言うだけでなく、括弧までもが省略されています。 Lisp インタープリタを使用しているとき、基本的には READ-EVAL-PRINT の無限ループにいるということに気をつけなければなりません。要するに、 eval を常に使っているということです。 === list === ここまで3つのシンボルに代入を行ってきましたが、もしかしたらこれらの中に何が代入されたか忘れてしまうおそれがあります。そこで list の登場です。 list 関数は list を組み立てます。例えば以下のようにです。 (list 1 2 3) {{Code:Green\|(1 2 3)}} それでは先ほど作った3つのシンボルの値の list を作成してみましょう。 (list my-first-symbol second-symbol third) {{Code:Green\|(57 23 (+ 20 3))}} これには2つの困惑する可能性があります。一つは、どの値がどのシンボルに対応するものか分かりにくいということです。もしかしたら quote を使用して以下のように評価を一旦止める必要があるかもしれません。 (list 'my-first-symbol my-first-symbol 'second-symbol second-symbol 'third third) {{Code:Green\|(MY-FIRST-SYMBOL 57 SECOND-SYMBOL 23 THIRD (+ 20 3))}} 二つ目のもっとむずかしい混乱は比較することでわかります。 (list 1 2 3) {{Code:Green\|(1 2 3)}} と以下の list を比べてみて下さい。 (list my-first-symbol second-symbol third) {{Code:Green\|(57 23 (+ 20 3))}} これはまるで list がどうにかして[[w:引数\|引数]]を評価するかしないか決めているみたいではないですか。最初の例では控えめに評価を行い、二つ目の例では節操もなく行っているように見えます。 quote と eval を行うことでこれを調べることが出来ます。 1 を0回、1回、2回、3回と評価してみましょう。（プログラマは 0 から数え始めるように習慣付けましょう。） '1 {{Code:Green\|1}} 1 {{Code:Green\|1}} (eval 1) {{Code:Green\|1}} (eval (eval 1)) {{Code:Green\|1}} 比較のために third を0回、1回、2回、3回と評価してみます。 'third {{Code:Green\|THIRD}} third {{Code:Green\|(+ 20 3)}} (eval third) {{Code:Green\|23}} (eval (eval third)) {{Code:Green\|23}} 数値はシンボルではありません。二つの値を含んでいる箱もありません。ただそこにあって、自分自身を評価するだけです。繰り返しますが数値はシンボルではないので、以下の例はエラーを返します。 (setf 1 '1) {{Code:Red\|error}} とりあえずは打ち込んでみることでどういうことか感じがつかめると思います。 (setf my-symbol-1 'my-symbol-1) {{Code:Green\|MY-SYMBOL-1}} ここでは my-symbol-1 は my-symbol-1 として評価されます。つまりは数値のように実行が無視されるのです。 'my-symbol-1 {{Code:Green\|MY-SYMBOL-1}} my-symbol-1 {{Code:Green\|MY-SYMBOL-1}} (eval my-symbol-1) {{Code:Green\|MY-SYMBOL-1}} (eval (eval my-symbol-1)) {{Code:Green\|MY-SYMBOL-1}} この点について長々と論じるのは理由があります。変数の比喩として、箱の中に何かが入っているというのはうまい比喩です。たいていの場合、比喩はうまくいくのですが、例えば、あなたはしばらく何かを箱の中に入れているとします。それからその箱の中身を取り出して、同じ箱に何か他のものを入れます。ここでこれから説明しようとしていることに対してはこの比喩は根本的に欠点があります。この二つの箱と中身は実体のないものなのです。以下の例を見てください。 (setf 4th third) この記述は 4th という箱には単純な計算式が入っているというものでしょうか。見てみましょう。 4th {{Code:Green\|(+ 20 3)}} どうやらそのようですね。これは先ほどの箱の比喩のように third の中身を移し変えたものでしょうか？ third {{Code:Green\|(+ 20 3)}} 違いますね。ではこれはコピーされたものなのでしょうか？これも違います。コピーを行うときは以下のように記述します。 (setf 5th (copy-list 4th)) ここでは 4th の内容が 5th に移動したでしょうか？いいえ、箱の中身の移動という比喩が意味を成すという限りにおいては、移動させるためには以下のようにしなければなりません。 (setf 6th 5th 5th nil) (shiftf 6th 5th nil) というコマンドでは 5th の内容を 6th に移動した後で nil を 5th に書き込みます。しかしこのコマンドでは 6th の古い内容が返るので、内容がまだない新品の変数には使用できません。しかし、コピーされるのでもなく、移動するのでもないのだとしたら何が起きているというのでしょう。まるで私たちが今でも探検を行っていない存在しない世界にある、ねじれた箱の何か特別なことのようです。顕著な例を示します。 (setf red 'green) (setf green 'blue) (setf blue 'red) 少々トリッキーですが以下の様になります。じっくりと考えながら実行してみてください。 'red {{Code:Green\|RED}} red {{Code:Green\|GREEN}} (eval red) {{Code:Green\|BLUE}} (eval (eval red)) {{Code:Green\|RED}} では理解できているかの試金石として、次の例を考えてみましょう。 (+ 1 (* 2 3)) と (+ 1 '(* 2 3)) を評価すると結果はどうなるでしょうか。 2つ目の例は簡単ですね。評価を停止するために quote をしたので (* 2 3) は三つの項目を含んだ list となります。いつかあとで計算が実行される命令を与えることになります。 '(* 2 3) はこのままでは計算結果を返さないので、これが数値ではないとエラー文で警告されるでしょう。エラー文は以下のようなものでしょう。 (+ 1 '(* 2 3)) {{Code:Red\|Argument Y is not a NUMBER: (* 2 3).}} これとは対照的に (+ 1 (* 2 3)) {{Code:Green\|7}} 上の list は見た目よりもずっと賢いことをしています。まるでインタープリターがそれぞれの引数を見てどれを実行すべきかを決めているみたいではないですか。例えば以下の例がもっとわかりやすいです。 (+ 1 (* 2 3) (* 10 10) 30) {{Code:Green\|137}} 上の list では第1引数と、第4引数をのけものにして、第2引数と第3引数を最初に評価する、ということをしています。 (* 2 3) {{Code:Green\|6}} 実際、上の例ではあなたが一見してすぐにわかるような単純なことをしているように見えるだけかもしれませんが、ここで行っていることは、 2 と 3 を評価する際、 2 の評価で 2 を、 3 の評価で 3 を結果としてそれぞれ受け取り、そして二つの結果を掛け算して、 6 という結果を受け取るのです。インタープリタが (+ 1 (* 2 3)) を評価する際も、インタープリタは 1 と (* 2 3) を評価します。 1 は 1 として評価され、 (* 2 3) は 6 として評価されます。それから二つを足して結果は 7 となるのです。ここで少し熟考の必要があります。引き出しからでも、安くて古い電卓を取り出して、 1 + 2 x 3 を試してみてください。典型的には、あなたが x を押したとき、保留の結果を保持する外部記憶のない電卓は、 1 足す 2 を実行してしまいます。最後には 3 x 3 の計算を行い、 9 を得ます。 7 ではありませんね。最新の電卓では計算の優先順位の標準的な規則にしたがっているはずです。つまりは掛け算の 2 x 3 のあとまで足し算の実行が保留され、ついには望むとおりに 7 という答えにたどり着くのです。コンピューター言語には足し算と掛け算のほかにもたくさんの命令があり、ほとんどの言語では、どの命令を最初に実行するかをコントロールする優先順位の精巧なシステムを持っています。しかし Lisp にはそのような繊細さはありません。例えば、 (1+2)x3 のような計算は (* (+ 1 2) 3) と書けますし、あるいは 1+(2x3) のような計算は (+ 1 (* 2 3)) と書くことが出来ます。 Lisp のこの書き方にはあいまいさを保ったままでいる方法がないのです。結局はこのやり方が最も良いものだということがわかるでしょう。あいまいなメモ: (+ 1 * 2 3) を試すことも可能です。トップレベルでは * は直前のコマンドの結果を呼び出すために使われるものですが、もしそれが数値なら間違った答えを返すでしょう。もし数値ではないならインタープリタはエラーを返します。プログラムの中で (+ 1 * 2 3) は * は値を持っていない、というエラーメッセージを返すでしょう。これについての詳細は後述します。一旦 third に戻りましょう。 third シンボルには三つの項目が入った list を代入したことを思い出してください。 third をタイプすれば list の内容を見ることが出来ます。 third {{Code:Green\|(+ 20 3)}} Lisp には list から項目を抜き出す関数があります。 first 関数は最初の項目を抜き出します。 (first third) {{Code:Green\|+}} second　関数は list の二番目の項目を抜き出します。 (second third) {{Code:Green\|20}} もし掛け算の方が良いのなら list の最初のシンボルを変更することが出来ます。 (setf (first third) ') {{Code:Green\|}} third {{Code:Green\|(* 20 3)}} (eval third) {{Code:Green\|60}} 二番目の項目を変更することも出来ます。 (setf (second third) 7) {{Code:Green\|7}} third {{Code:Green\|(* 7 3)}} (eval third) {{Code:Green\|21}} そして、この例では不可解に見えますが、同じことを三番目の項目にも適用できます。 (third third) {{Code:Green\|3}} (setf (third third) 4) third {{Code:Green\|(* 7 4)}} (eval third) {{Code:Green\|28}} どのようにしてこれは動いているのでしょうか？以前に説明したことを思い出してください。"シンボルは二つの値を持ちます。普通の目的のための値と、特定の状況で代わりに使われる関数値です。"　という説明を変数のところでしたはずです。特定の状況、とは eval が list の最初のシンボルを評価するときのことです。 list のその他の項目を評価する結果のために、 eval が利用する関数はシンボルの関数値であって、シンボルの一般的な値ではありません。 === symbol-function, symbol-value === これをはっきりさせるために、 symbol-function と symbol-value を使用します。 (symbol-function 'third) {{Code:Green\|#<Function THIRD {103C7F19}>}} (symbol-value 'third) {{Code:Green\|(* 7 4)}} (symbol-function 'my-first-symbol) {{Code:Red\|Error in KERNEL:%COERCE-TO-FUNCTION: the function MY-FIRST-SYMBOL is undefined.}} (symbol-value 'my-first-symbol) {{Code:Green\|57}} (symbol-function '+) {{Code:Green\|#<Function + {10295819}>}} (symbol-value '+) {{Code:Green\|(SYMBOL-FUNCTION '+)}} 直前の二つの例は非常に紛らわしいですね。インタープリタはシンボル + の一般的な値として、すぐ前のコマンドが実行されたものを保持します。そのため (symbol-value '+) はあなたが直前にしたこと次第になるのです。 (symbol-value '+) の中で行われているのはおよそ以下のようなことです。 (symbol-value '=) {{Code:Red\|<nowiki>Error in KERNEL::UNBOUND-SYMBOL-ERROR-HANDLER: the variable = is unbound.</nowiki>}} 上の例は下の例と内容的にはほぼ同じことをしています。 (symbol-value 'my-misspelled-simbol) {{Code:Red\|Error in KERNEL::UNBOUND-SYMBOL-ERROR-HANDLER: the variable MY-MISSPELLED-SIMBOL is unbound.}} === boundp === 上の例のようなエラーメッセージには非常に苛立たせられます。エラーメッセージを防ぐ方法はないのでしょうか？もちろんあります。 boundp は一般的な値かどうかを、 fboundp は関数値かどうかをチェックします。 (fboundp '+) {{Code:Green\|T}} T は true を表します。 (fboundp 'my-first-symbol) {{Code:Green\|NIL}} NIL は false を表すのに使います。 F ではないところに注意してください。 (boundp 'my-first-symbol) {{Code:Green\|T}} (boundp 'my-misspelled-simbol) {{Code:Green\|NIL}} Lisp の入門編では普通、 symbol-funcion については黙っておくものです。なぜかということは分かっています。今やこれを言うからには、大混乱と、あらゆる種類の面倒ごとを引き受けることに備えてください. たとえば、 (symbol-function ') {{Code:Green\|#<Function {1005F739}>}} 上の例と、下の例は (symbol-function '+) {{Code:Green\|#<Function + {10295819}>}} add 関数と multiply 関数へのアクセスを提供しています。後々のために保存しておきましょう。 (setf mult (symbol-function ') add (symbol-function '+)) setf 一つで好きなだけたくさんのシンボルを代入できることが分かります。これらの関数をシンボルの一般的な値に入れ込んだことも分かります。 (fboundp 'mult) {{Code:Green\|NIL}} (boundp 'mult) {{Code:Green\|T}} (symbol-value 'mult) {{Code:Green\|#<Function {1005F739}>}} 同様に mult {{Code:Green\|#<Function * {1005F739}>}} 上の2例がうまく行くことも分かると思います。ここで symbol-value を使っているのは、 symbol-function との類似をよりはっきりさせるためです。一般的な値のシンボルに、関数を格納することが出来ます。これはまさに、一般的な値のシンボルなのであって、データ値を持つシンボルではないことに注意してください。 (mult 4 5) {{Code:Red\|Warning: This function is undefined: MULT Error in KERNEL:%COERCE-TO-FUNCTION: the function MULT is undefined.}} 上の例はエラーメッセージが出ていることからも分かるように、うまく動きません。 eval がシンボルで始まっている list を評価しようとするとき、 eval は関数値のシンボルを探します。そして見つからなければエラーで知らせるのです。 (funcall mult 4 5) {{Code:Green\|20}} 上の例はちゃんと動くようですね。同じように下の3例もちゃんと動きます。 (apply mult '(4 5)) {{Code:Green\|20}} (apply mult (list 4 5)). {{Code:Green\|20}} (apply add '(1 2 3 4)) {{Code:Green\|10}} apply は funcall を組み込んでいることは覚えておく価値があります。つまりは下の例は全て機能します。 (apply add '(1 2 3 4)) (apply add 1 '(2 3 4)) (apply add 1 2 '(3 4)) (apply add 1 2 3 '(4)) (apply add 1 2 3 4 '()) 再び混乱するようなことですが (setf (symbol-function '+) mult) (setf (symbol-function ') add) おわかりになったでしょうか。ここでは + とを入れ替えています。 (+ 5 7) {{Code:Green\|35}} (* 25 75) {{Code:Green\|100}} こんな紛らわしいことは元に戻した方が良いでしょうね。 (setf (symbol-function '+) add (symbol-function ') mult) (+ 5 7) {{Code:Green\|12}} ( 25 75) {{Code:Green\|1875}} やはりこの方がしっくりきますね。 symbol-function は頻繁に使用されます。そのため、より簡単な書き方が用意されています。 (symbol-function (quote +)) の代わりの短縮形として (function +) がありますが、単純化したものをさらに短縮して #'+ とも書けます。すこし筋道から外れることになりますが、これはまったくもって正しいというわけではありません。が、これは今は先の説明にゆずることとします。 [[Category:Lisp\|はしめのいつほ/ちゆうとりあるをはしめよう]]	null	2020-09-11T15:37:19Z	[ "テンプレート:Code:Green", "テンプレート:Code:Red" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A7%8B%E3%82%81%E3%81%AE%E4%B8%80%E6%AD%A9/%E3%83%81%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%82%92%E5%A7%8B%E3%82%81%E3%82%88%E3%81%86
19,715	土地収用法第133条	コンメンタール土地収用法 (前)(次) (訴訟)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール土地収用法 (前)(次)", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(訴訟)", "title": "条文" } ]	コンメンタール土地収用法（前）（次）	[[コンメンタール土地収用法]] （[[土地収用法第132条\|前]]）（[[土地収用法第134条\|次]]） ==条文== （訴訟） ;第133条　 #収用委員会の裁決に関する訴え（次項及び第3項に規定する損失の補償に関する訴えを除く。）は、裁決書の正本の送達を受けた日から三月の不変期間内に提起しなければならない。 #収用委員会の裁決のうち損失の補償に関する訴えは、裁決書の正本の送達を受けた日から六月以内に提起しなければならない。 #前項の規定による訴えは、これを提起した者が起業者であるときは土地所有者又は関係人を、土地所有者又は関係人であるときは起業者を、それぞれ被告としなければならない。 ==解説== ==参照条文== ==判例== *[http://www.courts.go.jp/search/jhsp0030?hanreiid=52521&hanreiKbn=02 収用補償金増額]（最高裁判例平成9年01月28日）[[土地収用法第48条]]1項，[[土地収用法第71条]]，[[土地収用法第88条]]，[[民法第404条]]，[[民法第419条]] {{stub}} [[category:土地収用法\|133]]	null	2015-01-24T04:00:30Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%9C%9F%E5%9C%B0%E5%8F%8E%E7%94%A8%E6%B3%95%E7%AC%AC133%E6%9D%A1
19,716	技術士法第3条	コンメンタール技術士法 (前)(次) (欠格条項)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール技術士法 (前)(次)", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(欠格条項)", "title": "条文" } ]	コンメンタール技術士法（前）（次）	[[コンメンタール技術士法]] （[[技術士法第2条\|前]]）（[[技術士法第4条\|次]]） ==条文== （欠格条項） ;第3条　 :次のいずれかに該当する者は、技術士又は技術士補となることができない。 :一　成年被後見人又は被保佐人 :二　禁錮以上の刑に処せられ、その執行を終わり、又は執行を受けることがなくなつた日から起算して二年を経過しない者 :三　公務員で、懲戒免職の処分を受け、その処分を受けた日から起算して二年を経過しない者 :四　[[技術士法第57条\|第57条]]第1項又は第2項の規定に違反して、罰金の刑に処せられ、その執行を終わり、又は執行を受けることがなくなつた日から起算して二年を経過しない者 :五　[[技術士法第36条\|第36条]]第1項第二号又は第2項の規定により登録を取り消され、その取消しの日から起算して二年を経過しない者 :六　[[弁理士法第32条\|弁理士法（平成十二年法律第四十九号）第32条]]第三号の規定により業務の禁止の処分を受けた者、[[測量法第52条\|測量法（昭和二十四年法律第百八十八号）第52条]]第二号の規定により登録を消除された者、[[建築士法第10条\|建築士法（昭和二十五年法律第二百二号）第10条]]第1項の規定により免許を取り消された者又は[[土地家屋調査士法第42条\|土地家屋調査士法（昭和二十五年法律第二百二十八号）第42条]]第三号の規定により業務の禁止の処分を受けた者で、これらの処分を受けた日から起算して二年を経過しないもの == 解説 == 第57条（名称の使用の制限）第36条（登録の取消し等）弁理士法（平成十二年法律第四十九号）第32条（懲戒の種類）建築士法（昭和二十五年法律第二百二号）第10条（懲戒）測量法（昭和二十四年法律第百八十八号）第52条（登録の消除）土地家屋調査士法（昭和二十五年法律第二百二十八号）第42条（調査士に対する懲戒） == 参照条文 == == 判例 == {{stub}} [[category:技術士法\|03]]	null	2015-02-26T02:04:54Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E6%8A%80%E8%A1%93%E5%A3%AB%E6%B3%95%E7%AC%AC3%E6%9D%A1
19,717	労働安全衛生法第60条	労働安全衛生法 (前)(次) (職長等の安全衛生教育)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "労働安全衛生法 (前)(次)", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(職長等の安全衛生教育)", "title": "条文" } ]	労働安全衛生法（前）（次）	[[労働安全衛生法]] （[[労働安全衛生法第59条\|前]]）（[[労働安全衛生法第60条の2\|次]]） ==条文== (職長等の安全衛生教育) ;第60条　 :事業者は、その事業場の業種が政令で定めるものに該当するときは、新たに職務につくこととなつた職長その他の作業中の労働者を直接指導又は監督する者（作業主任者を除く。）に対し、次の事項について、厚生労働省令で定めるところにより、安全又は衛生のための教育を行なわなければならない。 :一　作業方法の決定及び労働者の配置に関すること。 :二　労働者に対する指導又は監督の方法に関すること。 :三　前二号に掲げるもののほか、労働災害を防止するため必要な事項で、厚生労働省令で定めるもの ==解説== ==参照条文== {{stub}} [[category:労働安全衛生法\|60]]	null	2021-08-25T15:14:43Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%8A%B4%E5%83%8D%E5%AE%89%E5%85%A8%E8%A1%9B%E7%94%9F%E6%B3%95%E7%AC%AC60%E6%9D%A1
19,725	Lisp/始めの一歩/経験者用チュートリアル	この章では Lisp プログラムの構文について、いくつか理論的な基礎を教えています。 Lisp の操作は式に対して行われます。それぞれ Lisp の式はアトム( atom )か list の式かのどちらかです。アトムは、数値、文字列、シンボル、その他の構文です。 Lisp のシンボルは実に興味深いものです。 - シンボルについてはあとでまた別の項目で説明したいと思います。 Lisp がアトムか list かに見える式を評価しなければならなくなったとき、もしそれがアトムならその値が返されます。(数値、文字列、そしてその他のデータはそれ自身の値を返します。シンボルならばシンボルの値を返します。)もし、式が list ならば、 Lisp は list の最初の要素を探します。 list の最初の要素は car と呼ばれます。(古い用語の言い方で Contents of the Address part of Register を表します。)この list の car はシンボルか lambda 式でなければなりません。( lambda 式については後で論じます。)もし car がシンボルなら Lisp はその関数を抜き出します。(そのシンボルに関連付けられている関数であって、そのシンボルの値ではないことに注意です。)そして、 list の残りを抜き出したものを引数として関数を実行します。(もし list の残りの要素にさらに式が含まれるのならその式の内容も、これまでのプロセスと同じように評価されます。) Example: (+ 1 2 3) は 6 を返します。シンボル "+" は関数 + と関連付けられており、引数の足し算を行います。 (+ 1 (+ 2 3) 4) は 10 を返します。第二引数に式が含まれているので、第二引数の式は外側の + に渡される前に評価されます。 +, -, , / は数値に対する基本的な命令です。この関数ではいくつでも引数を引き受けることが出来ます。 (/ 1 2) は 0.5 ではなくて 1/2 となることを憶えておきましょう。 Lisp は分数が分かるのです。(複雑なものも同様にわかりますが) <, <=, = などの等号、不等号は数値の比較で使用されます。<, <=, = などの等号、不等号では複数の項目を引数に取れることを憶えておきましょう。 list は名前が示すように list を作成します。 cons はペアを作成します。 (ペアは二つの要素を持っています。 list ではないということに気をつけてください。). car あるいは first はその cons (ペア)の最初の要素を返します。 cdr あるいは rest はその cons の二番目の要素を返します。上の例は下の例と同じ意味です。 list は Lisp においては非常に目立つので、 list が実際に何であるかは知っておいた方がよいでしょう。実は list は一つの例外を除いていくつもの cons から成り立っています。例外とは特別な list で nil と呼ばれるものです。 - nil は () としても知られています。 nil は自己評価( self-evaluating ) のシンボルで、真偽値の偽の値を持つ定数として、そして空の list として利用されます。 nil は Lisp においての唯一の偽の値を持つものです。その他のものは if文や同じような構文の用途としては真の値をもつことになります。 nil の反対の値は t です。これも自己評価するもので、真偽値の真の値を表します。しかし t は list ではありません。では list に戻りましょう。いわゆる正しい list(正しくない list はここでは説明しません。)は nil かあるいは、 cdr が正しい list となる cons のどちらかだと定義されます。(ということは正しい list は一つの要素から始まる、ということを憶えておきましょう。 (cdr (cdr (cdr... (cdr x)))...) は有限個の list の cdr として nil となります。) 基本的に正しい list は直前の cons の cdr が次の cons となるような cons の連なりとなります。この説明ではわかりにくいでしょうから、 list がどのような構成になっているのか図で表示されたものを考えてみると理解しやすいでしょう。一つの cons は二つの正方形で仕切られた長方形で表すことが出来ます。それぞれの正方形は値を保持することが出来ます。正しい list では左の正方形はその list の要素を持ち、右の正方形は次の cons を保持します。(あるいは list の終わりを表すために、次の cons の代わりに nil を置きます。)それぞれの cons はちょうど list の一つの要素を持つことを憶えておきましょう。 (1 2 3) を図で表すと以下のようになります。 (1 2 3) は実は (1 . (2 . 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let の外側では内側で定義されたシンボルは解放されますし、またあるいは、外側で定義された全く別の値を持つシンボルかもしれません。もし let の定義部分で関数を呼び出すか、あるいは関数を定義するかをすると、その let 内の bind はいくつか興味深い相互作用をもたらします。(この作用についてはこのマニュアルの範囲を超えるので説明はしません。)これらの変数を setf で使用しても、 let 内で格納される新しい値は一時的なものです。 let の定義部分の最後の部分が実行されるとすぐに結果が返り、変数は元々の値に復帰します。以下の例で示してみましょう。良いプログラミングの習慣として、一般的には可能ならばローカル変数を利用するのが良いとされます。そして限定的なグローバル変数は、どうしても必要な場合に限った方がよいとされます。ですから、可能な場合は let を使用し、 setf を扱うときは使用するたびに重い負担がかかるぐらいの認識をすべきです。 if 命令文は既に以前に説明しましたが、制御構造という点では難しいように思えるかもしれません。なぜなら if 文は真偽のそれぞれの分岐を一つずつしか用意していないからです。これでは多くの状況で不便が生じます。しかし喜ばしいことに Lisp の文法では C言語の波括弧や、 Pascal の begin/end よりも自由にプログラムのブロックを定義できます。 progn では非常に単純なコードのブロックを作成できます。引数を一つ一つ実行し、最後の一つを結果として返します。 let と let* もこの目的のために使用されます。特に、分岐の中で一時的な値が必要な場合などです。 block は命名されたコードのブロックを作成します。 block では return-from で値を返すことが出来ます。他にも the, locally, prog1, tagbody など様々なフォームが存在します。幸いなことに、もしあなたが Lisp のマクロを書くのでない限り、 if が block を使わなければならないような箇所での唯一の構文になるでしょう。 if は何度も繰り返し使うと非常に汚く見えるコードになるので、ifに代わった便利で適切なマクロがいくつもあります。そのため、 if を常態的に何度も使うことのないようにしましょう。when は最初の引数を評価し、もしそれが nil でないなら、残りの引数を評価し、最後の評価を返します。unless はもし最初の引数が nil なら残りの引数を評価します。 when も unless も最初の引数の条件がそれぞれ満たされないなら nil を返します。 cond はもう少し複雑ですが、より便利です。 cond では複数の条件を設定することができ、条件が nil ではないものに出会うまで条件をテストします。そして、条件節と関連したコードが評価されます。この方が、いくつも入れ子状になった if 文よりも構文解析が簡単で、見た目がきれいです。cond の文法は以下のようになります。 case は cond と似ていますが、引数の値が確かめられてから分岐が実行されるところが違います。 or では引数の一つが nil でないものに出会うまで引数を評価します。nil でない場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。 and では引数のひとつが nil のものに出会うまで引数を評価します。 nil だった場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。もしかしたらここまで or と and が論理演算子として同様に使うこともできることに気づかなかったかもしれません。ともかくも、 nil でないものは全て true なのだ、ということを憶えておきましょう。繰り返し( Loops )、あるいは式を何度も評価することは、繰り返しを評価するための様々な手段で扱われています。最も便利な方法は loop です。 loop の単純な構文では、実行部分は return 命令が呼び出されるまでシンプルな実行が繰り返されます。return が呼び出されると特定の値が返ります。より複雑な形の loop の構文は実例を参考にしながら学んだほうが良いでしょう。行いたい繰り返しの種類によっては、 for や until などの命令が使用されます。 loop はあらゆる種類の繰り返しとして十分には違いありませんが、 loop の文法を完全に身に付けたくない人のために、また他の構文が存在します。 dotimes はコードの繰り返しを特定の回数行います。 dotimes の文法は以下のようになります。 dotimes は var での値を、 0 から number まで一つずつ繰り返しの毎に増加させます。そして、繰り返し毎に変化する var とともに form の内容を実行し、最後には result の内容を返します。 dolist は list を通して繰り返しを行います。 dolist の文法は dotimes の number が list に入れ替わっているのを除きほぼ同じです。 dotimes における var は dolist では list の car で始まり、 list の最後の要素になるまで繰り返しが行われます。 mapcar では引数の異なる組み合わせに、それぞれ関数を使用し、結果を list にまとめて返します。例えば、以下のようにです。上の#'+ は、 (function +) の短縮形です。関数 + はまず引数を list にした (1 2 3) に適用され、それから (3 4 5) そして (6 7 8) に適用され終了します。関数は defun マクロを使用して定義します。作成された関数は function-name のシンボルと関連付けられます。そして他のどんな関数からでも呼び出すことが出来るようになります。この方法で定義される関数は再帰になることも、お互いに呼び出すことも可能だということには言及しておかなくてはなりません。これはほとんどの Lisp プログラミングの本質的な部分だからです。再帰関数の例を以下に示します。一見したように、この関数では、別のやり方では複雑な操作を、自分自身を繰り返し呼び出すことでシンプルに記述しています。このプロセスは x が 0 になったときに止まります。 x は呼び出されるごとに減少していきます。これは x が正の整数のままで、無限ループになる可能性を除去するためです。引数となっている x は関数で呼び出されるごとに値が違うことに注意をしましょう。上の "Bind" の項目で見たように、これらの値は以前の物に上書きされるわけではありません。特殊な命令 lambda は一回限りの使用に使うような無名関数を作成します。 lambda の書き方は defun で "defun function-name" とされている部分を、 "lambda" とする以外は defun と同じです。この関数は再帰を行うことが出来ません。ほとんどの場合、 lambda 関数は mapcar や funcall, apply などの関数フォームの一部として使用されます。 lambda を利用することで過度の繰り返しや、過度のメモリ消費を排除するためです。 flet や labels を使用することで関数を一時的に bind することができます。flet や labels は let や let* と非常によく似ています。これらの違いは labels は自身の関数を参照できるのに対して、一方で flet は以前に定義した関数を参照できるに過ぎません。引数 a1, a2, a3 を持つ関数 f を呼び出すには以下のようにします。しばしば、変数に入った事前に名前のわからない関数を呼び出さなければならない時があります。あるいは、もしかしたら、いくつの引数を渡せばいいのか、わからないこともあるかもしれません。そのような場合でも funcall や apply が役に立ちます。他の全ての関数と同じように funcall も apply も自身に渡された引数を評価します。最初の引数は呼び出される関数を作り出すもので、残りの引数は最初の引数で作成された関数に渡される引数になります。funcall はどんな引数が渡されても指定した関数をただ呼び出すだけです。 Apply では最後の引数が list かどうかチェックを行い、もし list ならば、引数全体が一つの list であるように扱います。以下の例でそれぞれ比べてみましょう。このチュートリアルでは単純な課題の入力と出力した扱ってきませんでしたが、ユーザーからの入力を読み取るには read を使用します。 read では入力された任意の Lisp 式を読み取ろうと試み、その式を読み込んだ結果の値を返します。上の例では、返された値は三つの要素を持った list です。シンボル + 、数値 1 、そしてシンボル X です。(大文字に変換されていることに注意です。) read は read-eval-print loop で構成される三つの関数のうちの一つで、 Lisp の中心となる要素の一つです。これはあなたが Lisp のプロンプトに打ち込んだ式を読み込むのに使われている関数と同じものです。 read が数値や list をユーザーから受け取るのに便利な一方で、大抵のユーザーはコンピューターに別の方法で送り込むまた別のデータの型を求めるでしょう。文字列を例にとってみましょう。 read に文字列を認識させるにはダブルクオーテーションで "このように" 文字列を囲わなければなりません。しかし、一般のユーザーはこのようにクオートで囲わずにただ打ち込んで Enter を押したいはずです。そこで一般的な目的のための関数が入力のために使われます。 read-line です。 read-line はユーザーが Enter を押す前に打ち込んだものをなんでも文字列として返します。これであなたはあなたの望む情報を抜き出すための文字列を処理できるのです。データ出力のためには本当にたくさんの関数が利用可能です。その中でも特に興味深いのが princ です。この関数はシンプルに与えられた値を打ち出し、そしてその値を返します。おそらく Lisp コンソールで初めてこれを使用したら困惑するのではないでしょうか。最初のクオートされていない aaa は打ち出されたものです。一方で次の "aaa" は princ によって返された値です。(print 関数ではこれが打ち出される形式です。あまり見栄えがいいものではありません。)他に役に立ちそうな関数は terpri です。この関数は標準出力に改行を出力します。(名前の "terpri" は歴史的な経緯によるもので、 "TERminate PRInt line" を意味します。) 詳細はリファレンスに依ってください。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "この章では Lisp プログラムの構文について、いくつか理論的な基礎を教えています。", "title": "基本的な操作" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "Lisp の操作は式に対して行われます。それぞれ Lisp の式はアトム( atom )か list の式かのどちらかです。アトムは、数値、文字列、シンボル、その他の構文です。 Lisp のシンボルは実に興味深いものです。 - 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はいくつか興味深い相互作用をもたらします。(この作用についてはこのマニュアルの範囲を超えるので説明はしません。)これらの変数を setf で使用しても、 let 内で格納される新しい値は一時的なものです。 let の定義部分の最後の部分が実行されるとすぐに結果が返り、変数は元々の値に復帰します。以下の例で示してみましょう。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "良いプログラミングの習慣として、一般的には可能ならばローカル変数を利用するのが良いとされます。そして限定的なグローバル変数は、どうしても必要な場合に限った方がよいとされます。ですから、可能な場合は let を使用し、 setf を扱うときは使用するたびに重い負担がかかるぐらいの認識をすべきです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "if 命令文は既に以前に説明しましたが、制御構造という点では難しいように思えるかもしれません。なぜなら if 文は真偽のそれぞれの分岐を一つずつしか用意していないからです。これでは多くの状況で不便が生じます。しかし喜ばしいことに Lisp の文法では C言語の波括弧や、 Pascal の begin/end よりも自由にプログラムのブロックを定義できます。 progn では非常に単純なコードのブロックを作成できます。引数を一つ一つ実行し、最後の一つを結果として返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "let と let* もこの目的のために使用されます。特に、分岐の中で一時的な値が必要な場合などです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "block は命名されたコードのブロックを作成します。 block では return-from で値を返すことが出来ます。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "他にも the, locally, prog1, tagbody など様々なフォームが存在します。幸いなことに、もしあなたが Lisp のマクロを書くのでない限り、 if が block を使わなければならないような箇所での唯一の構文になるでしょう。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "if は何度も繰り返し使うと非常に汚く見えるコードになるので、ifに代わった便利で適切なマクロがいくつもあります。そのため、 if を常態的に何度も使うことのないようにしましょう。when は最初の引数を評価し、もしそれが nil でないなら、残りの引数を評価し、最後の評価を返します。unless はもし最初の引数が nil なら残りの引数を評価します。 when も unless も最初の引数の条件がそれぞれ満たされないなら nil を返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "cond はもう少し複雑ですが、より便利です。 cond では複数の条件を設定することができ、条件が nil ではないものに出会うまで条件をテストします。そして、条件節と関連したコードが評価されます。この方が、いくつも入れ子状になった if 文よりも構文解析が簡単で、見た目がきれいです。cond の文法は以下のようになります。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "case は cond と似ていますが、引数の値が確かめられてから分岐が実行されるところが違います。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "or では引数の一つが nil でないものに出会うまで引数を評価します。nil でない場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "and では引数のひとつが nil のものに出会うまで引数を評価します。 nil だった場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "もしかしたらここまで or と and が論理演算子として同様に使うこともできることに気づかなかったかもしれません。ともかくも、 nil でないものは全て true なのだ、ということを憶えておきましょう。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "繰り返し( Loops )、あるいは式を何度も評価することは、繰り返しを評価するための様々な手段で扱われています。最も便利な方法は loop です。 loop の単純な構文では、実行部分は return 命令が呼び出されるまでシンプルな実行が繰り返されます。return が呼び出されると特定の値が返ります。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "より複雑な形の loop の構文は実例を参考にしながら学んだほうが良いでしょう。行いたい繰り返しの種類によっては、 for や until などの命令が使用されます。 loop はあらゆる種類の繰り返しとして十分には違いありませんが、 loop の文法を完全に身に付けたくない人のために、また他の構文が存在します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "dotimes はコードの繰り返しを特定の回数行います。 dotimes の文法は以下のようになります。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "dotimes は var での値を、 0 から number まで一つずつ繰り返しの毎に増加させます。そして、繰り返し毎に変化する var とともに form の内容を実行し、最後には result の内容を返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "dolist は list を通して繰り返しを行います。 dolist の文法は dotimes の number が list に入れ替わっているのを除きほぼ同じです。 dotimes における var は dolist では list の car で始まり、 list の最後の要素になるまで繰り返しが行われます。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "mapcar では引数の異なる組み合わせに、それぞれ関数を使用し、結果を list にまとめて返します。例えば、以下のようにです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "上の#'+ は、 (function +) の短縮形です。関数 + はまず引数を list にした (1 2 3) に適用され、それから (3 4 5) そして (6 7 8) に適用され終了します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "関数は defun マクロを使用して定義します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "作成された関数は function-name のシンボルと関連付けられます。そして他のどんな関数からでも呼び出すことが出来るようになります。この方法で定義される関数は再帰になることも、お互いに呼び出すことも可能だということには言及しておかなくてはなりません。これはほとんどの Lisp プログラミングの本質的な部分だからです。再帰関数の例を以下に示します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "一見したように、この関数では、別のやり方では複雑な操作を、自分自身を繰り返し呼び出すことでシンプルに記述しています。このプロセスは x が 0 になったときに止まります。 x は呼び出されるごとに減少していきます。これは x が正の整数のままで、無限ループになる可能性を除去するためです。引数となっている x は関数で呼び出されるごとに値が違うことに注意をしましょう。上の \"Bind\" の項目で見たように、これらの値は以前の物に上書きされるわけではありません。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "特殊な命令 lambda は一回限りの使用に使うような無名関数を作成します。 lambda の書き方は defun で \"defun function-name\" とされている部分を、 \"lambda\" とする以外は defun と同じです。この関数は再帰を行うことが出来ません。ほとんどの場合、 lambda 関数は mapcar や funcall, apply などの関数フォームの一部として使用されます。 lambda を利用することで過度の繰り返しや、過度のメモリ消費を排除するためです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "flet や labels を使用することで関数を一時的に bind することができます。flet や labels は let や let* と非常によく似ています。これらの違いは labels は自身の関数を参照できるのに対して、一方で flet は以前に定義した関数を参照できるに過ぎません。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "引数 a1, a2, a3 を持つ関数 f を呼び出すには以下のようにします。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "しばしば、変数に入った事前に名前のわからない関数を呼び出さなければならない時があります。あるいは、もしかしたら、いくつの引数を渡せばいいのか、わからないこともあるかもしれません。そのような場合でも funcall や apply が役に立ちます。他の全ての関数と同じように funcall も apply も自身に渡された引数を評価します。最初の引数は呼び出される関数を作り出すもので、残りの引数は最初の引数で作成された関数に渡される引数になります。funcall はどんな引数が渡されても指定した関数をただ呼び出すだけです。 Apply では最後の引数が list かどうかチェックを行い、もし list ならば、引数全体が一つの list であるように扱います。以下の例でそれぞれ比べてみましょう。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "このチュートリアルでは単純な課題の入力と出力した扱ってきませんでしたが、ユーザーからの入力を読み取るには read を使用します。 read では入力された任意の Lisp 式を読み取ろうと試み、その式を読み込んだ結果の値を返します。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "上の例では、返された値は三つの要素を持った list です。シンボル + 、数値 1 、そしてシンボル X です。(大文字に変換されていることに注意です。) read は read-eval-print loop で構成される三つの関数のうちの一つで、 Lisp の中心となる要素の一つです。これはあなたが Lisp のプロンプトに打ち込んだ式を読み込むのに使われている関数と同じものです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "read が数値や list をユーザーから受け取るのに便利な一方で、大抵のユーザーはコンピューターに別の方法で送り込むまた別のデータの型を求めるでしょう。文字列を例にとってみましょう。 read に文字列を認識させるにはダブルクオーテーションで \"このように\" 文字列を囲わなければなりません。しかし、一般のユーザーはこのようにクオートで囲わずにただ打ち込んで Enter を押したいはずです。そこで一般的な目的のための関数が入力のために使われます。 read-line です。 read-line はユーザーが Enter を押す前に打ち込んだものをなんでも文字列として返します。これであなたはあなたの望む情報を抜き出すための文字列を処理できるのです。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "データ出力のためには本当にたくさんの関数が利用可能です。その中でも特に興味深いのが princ です。この関数はシンプルに与えられた値を打ち出し、そしてその値を返します。おそらく Lisp コンソールで初めてこれを使用したら困惑するのではないでしょうか。", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "最初のクオートされていない aaa は打ち出されたものです。一方で次の \"aaa\" は princ によって返された値です。(print 関数ではこれが打ち出される形式です。あまり見栄えがいいものではありません。)他に役に立ちそうな関数は terpri です。この関数は標準出力に改行を出力します。(名前の \"terpri\" は歴史的な経緯によるもので、 \"TERminate PRInt line\" を意味します。)", "title": "簡単なプログラミング" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "詳細はリファレンスに依ってください。", "title": "簡単なプログラミング" } ]	null	== 基本的な操作 == この章では Lisp プログラムの構文について、いくつか理論的な基礎を教えています。 === 文法 === Lisp の操作は式に対して行われます。それぞれ Lisp の式はアトム（ atom ）か list の式かのどちらかです。アトムは、数値、文字列、シンボル、その他の構文です。 Lisp のシンボルは実に興味深いものです。 - シンボルについてはあとでまた別の項目で説明したいと思います。 Lisp がアトムか list かに見える式を評価しなければならなくなったとき、もしそれがアトムならその値が返されます。（数値、文字列、そしてその他のデータはそれ自身の値を返します。シンボルならばシンボルの値を返します。）もし、式が list ならば、 Lisp は list の最初の要素を探します。 list の最初の要素は '''car''' と呼ばれます。（古い用語の言い方で '''C'''ontents of the '''A'''ddress part of '''R'''egister を表します。）この list の car はシンボルか lambda 式でなければなりません。（ lambda 式については後で論じます。）もし car がシンボルなら Lisp はその関数を抜き出します。（そのシンボルに関連付けられている関数であって、そのシンボルの値ではないことに注意です。）そして、 list の残りを抜き出したものを引数として関数を実行します。（もし list の残りの要素にさらに式が含まれるのならその式の内容も、これまでのプロセスと同じように評価されます。） Example: (+ 1 2 3) は 6 を返します。シンボル "+" は関数 '''+''' と関連付けられており、引数の足し算を行います。 (+ 1 (+ 2 3) 4) は 10 を返します。第二引数に式が含まれているので、第二引数の式は外側の '''+''' に渡される前に評価されます。 === いくつか興味を引く関数 === '''+''', '''-''', '''''', '''/''' は数値に対する基本的な命令です。この関数ではいくつでも引数を引き受けることが出来ます。 (/ 1 2) は 0.5 ではなくて 1/2 となることを憶えておきましょう。 Lisp は分数が分かるのです。（複雑なものも同様にわかりますが） '''<''', '''<=''', '''=''' などの等号、不等号は数値の比較で使用されます。'''<''', '''<=''', '''=''' などの等号、不等号では複数の項目を引数に取れることを憶えておきましょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (= 1 1 1) ⇒ t (= 1 1 2) ⇒ nil (< 1 2 3) ⇒ t (< 1 3 2) ⇒ nil </syntaxhighlight> '''list''' は名前が示すように list を作成します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (list 1 2 3) ⇒ (1 2 3) </syntaxhighlight> '''cons''' はペアを作成します。 (ペアは二つの要素を持っています。 list では '''ない''' ということに気をつけてください。). <syntaxhighlight lang="lisp"> (cons 1 2) ⇒ (1 . 2) ;;note the dot. </syntaxhighlight> '''car''' あるいは '''first''' はその cons （ペア）の最初の要素を返します。 '''cdr''' あるいは '''rest''' はその cons の二番目の要素を返します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (car (cons 1 2)) ⇒ 1 (cdr (cons 1 2)) ⇒ 2 </syntaxhighlight> 上の例は下の例と同じ意味です。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (first '(1 2)) ⇒ 1 </syntaxhighlight> <syntaxhighlight lang="lisp"> (second '(1 2)) ⇒ 2 </syntaxhighlight> == List と Cons == list は Lisp においては非常に目立つので、 list が実際に何であるかは知っておいた方がよいでしょう。実は list は一つの例外を除いていくつもの cons から成り立っています。例外とは特別な list で '''nil''' と呼ばれるものです。 - nil は '''()''' としても知られています。 '''nil''' は ''自己評価（ self-evaluating ）'' のシンボルで、真偽値の偽の値を持つ定数として、そして空の list として利用されます。 '''nil''' は Lisp においての唯一の偽の値を持つものです。その他のものは '''if文''' や同じような構文の用途としては真の値をもつことになります。 '''nil''' の反対の値は '''t''' です。これも自己評価するもので、真偽値の真の値を表します。しかし '''t''' は list ではありません。では list に戻りましょう。いわゆる ''正しい list''（正しくない list はここでは説明しません。）は '''nil''' かあるいは、 '''cdr''' が正しい list となる '''cons''' のどちらかだと定義されます。（ということは正しい list は一つの要素から始まる、ということを憶えておきましょう。 <code>(cdr (cdr (cdr... (cdr x)))...)</code> は有限個の list の '''cdr''' として '''nil''' となります。）基本的に正しい list は直前の cons の cdr が次の cons となるような cons の連なりとなります。この説明ではわかりにくいでしょうから、 list がどのような構成になっているのか図で表示されたものを考えてみると理解しやすいでしょう。一つの cons は二つの正方形で仕切られた長方形で表すことが出来ます。それぞれの正方形は値を保持することが出来ます。正しい list では左の正方形はその list の要素を持ち、右の正方形は次の cons を保持します。（あるいは list の終わりを表すために、次の cons の代わりに '''nil''' を置きます。）それぞれの cons はちょうど list の一つの要素を持つことを憶えておきましょう。 (1 2 3) を図で表すと以下のようになります。 .-------. \| \| * \| '-\|---\|-' V V 1 .-------. \| * \| * \| '-\|---\|-' V V 2 .-------. \| * \| * \| '-\|---\|-' V V 3 nil (1 2 3) は実は (1 . (2 . (3 . nil))) となります。以上の例に従えば、 (car (list 1 2 3)) は 1 となり、 (cdr (list 1 2 3)) は (2 3) となります。ただし (car nil) や (cdr nil) は '''nil''' となり以上の例が全く適用されません。これは全く首尾一貫したことではありません。なぜなら (cons nil nil) は nil と同じことではないからです。しかしこうすることによって便利になることが後々出てきます。 === シンボル === シンボルは、他のプログラミング言語での変数名と同じ役割を果たしています。基本的に、シンボルはいくつかの値と関連付けられた文字列です。普通の文字列は空白文字や、制御文字を含んだ、どんな文字からも構成することができます。しかし、ほとんどのシンボルではアルファベット文字、数字、そしてハイフン以外の文字は使いません。なぜなら他の文字は打ち込むには不便だからです。文字の "(", ")", "#", "\", ".", "\|", ";" そして空白文字、ダブルクオーテーション、シングルクオーテーションマークを使用すると lisp のコードを読む人には読み間違えが起こりやすいのです。また、 "" のようなほかの文字も慣習的に特定のプロセスにしか使われません。デフォルトでは Lisp は打ち込まれたアルファベット文字は大文字に変換します。シンボルは使役されるものとして作られました。例えば、あなたが (setf x 1) と打ち込むと、シンボル "X" が作成されます。（ Lisp はあなたが打ち込んだものを大文字に変換するということを覚えておいてください。）そしてこのシンボルには 1 という値が代入されます。シンボルをプログラムの中で使用する前にあらかじめ定義しておくことはいい習慣です。'''defvar''' や '''defparameter''' はこのような目的のために使用されます。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (defparameter x 1) ;;defines symbol "X" and sets its value to 1. </syntaxhighlight> シンボルは名前と値の他に、関連付けられた設定値として、関数やクラスなどをとることができます。シンボルに関連付けられた関数を取得するにはスペシャルフォーム（スペシャルフォームについては次の章で論じます。）の '''function''' が使用されます。 === マクロとスペシャルフォーム === Lisp には関数のような命令で、しかし少し違う振る舞いをするものがあります。それはマクロとスペシャルフォームといいます。関数は常に引数を評価しますが、しかし、たまにそれをやりたくない場合もあります。それでこの二つのフォームを実行する必要があるのです。たとえば、あらゆるところで目にする '''if''' 構文について考えてみましょう。 '''if''' 構文は ( if ''condition'' ''then'' ''else'' ）という形式を持ちます。''condition（条件）''が最初に評価され、もし ''condition（条件）'' が '''nil''' でないなら、 ''then（それなら）'' の部分が実行され、あるいは条件部分が '''nil''' なら　''else（さもなければ）'' を実行という風に条件の中身によって分岐します。したがって、 (if t 1 2) は 1 を返しますし、 (if nil 1 2) は 2 を返すことになります。明らかに、 '''if''' 構文は関数として使用されていません。なぜなら、最後の二つの引数の内の一つしか評価されないからです。そのため、この構文が 25 あるスペシャルフォームのうちの一つとして作られ、 Lisp の実装に組み込まれたのです。他のスペシャルフォームに '''quote''' があります。 quote は唯一の引数を返し、''評価されないもの''にします。重ねて言いますが、関数はいつも引数を評価してしまうので、こういうことは関数には不可能です。 Quote は非常に頻繁に使用されます。そのため記述を短縮するために一文字の ''' ' ''' で表すことが出来ます。ですから (quote x) は 'x と同様の意味を持ちます。 '''quote''' は簡便に list を作成するために使用されます。たとえば、 '(1 2 3) は (1 2 3) を返しますし、 '(x y z) は (x y z) を返します。これを (list x y z) と比べてみると、 (list x y z) の場合は x, y, z の'''値'''の list を作成し、もし値が代入されていなければエラーを返すのに対して、実際には '(x y z) は (list 'x 'y 'z) の値と同じ意味になります。マクロはスペシャルフォームのようではあるのですが、 Lisp の実装においては変更不能なように記述されていません。その代わりに、マクロを Lisp のコードで定義することが可能になっています。あなたが使うことになる多くの Lisp の構文は実際にはマクロなのです。非常に本質的な構文だけが変更不能なように実装されています。もちろんユーザーにとってはそこには何の違いもないのですが。 == 簡単なプログラミング == この章では単純な課題を Lisp でどのように扱うか説明します。たくさんの役に立つ構文を紹介するので、この章を読んだ後には、簡単なプログラムを書けるようになっているはずです。 === 代入 === 変数に値を代入することは多くのプログラミング言語において重要なプロセスですが、 Lisp においては非常にまれです。 Lisp はマルチパラダイム言語なので、しばしば関数型言語に言及しますし、関数型言語としてもプログラムされています。関数型言語で許されていない（あるいは少なくとも推奨されてはいない）のが、「状態」の使用と、記憶された情報を明示的に変更する関数の挙動です。理論的には純粋関数型言語では代入は決して必要ありません。気付かれたかもしれませんが、ここまでの章で "シンボル" を説明している章を除いてはどんな値も代入していません。記憶されたグローバルな値はほとんど必要ないことがわかります。しかし、言及したように、それでも値の代入は便利です。そのため Lisp では値の代入機能も提供してくれています。 '''setf''' と '''setq ''' マクロはシンボルに値を代入します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setq x 1) => 1 x => 1 (setq x 1 y 2 z 3) => 3 (list x y z) => (1 2 3) </syntaxhighlight> '''Setf''' は '''setq''' よりも強力です。 '''setf''' ではプログラマが変数の一部を変更することが可能なのです。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setq abc '(1 2 3)) => (1 2 3) (setq (car abc) 3) => error! (setf (car abc) 3) => 3 abc => (3 2 3) </syntaxhighlight> このため、 '''setf''' は '''setq''' よりも頻繁に利用されます。他の言語では、代入は '''x=1''' のように記述されます。ここでの = は数学における = 記号とは意味が違います。しかし Lisp では = 記号は、たとえば、数値の比較を試すときのような数学的な定義のために用意されています。 Lisp の代入における (setf place value) という記述は期待していたものよりも複雑に見えるかもしれませんが、この機能は拡張可能で、代入された内部表現の削除がユーザーに許されている、ということを憶えておけば役に立つでしょう。これは他の言語においては = 演算子に再割り当てを行うのに似ています。（重要なもの再割り当てすることはは C言語や他のプログラミング言語では可能ではありませんが） '''Setf''' は余計なキーストロークが必要になりますが、用途は役に立ちます。しかし、実際には他の言語に比べて代入を使うことはあまりないでしょう。というのは Lisp においては値を記憶するほかの方法があるからです。それが bind です。次の章で説明します。 ''メモ: '''setq''' は '''set quote''' を表したものです。もともと、 '''set''' 関数はその最初の引数を評価するものですが、プログラマはいちいち引数を quote しているとうんざりしてくるので、 '''setq''' を '''set quote''' の特別な命令としたのです。 '''Set''' は今は非推奨となっています。'' === Bind === 値がシンボルに ''bind（束縛）'' されたとき、値は一時的に保持されるだけで、その後解放され、 bind された値は忘れられてしまいます。 '''let''' か '''let''' を使用すれば、プログラムの一部分で複数の値を複数の変数に bind することが出来ます。 '''let''' と '''let''' の違いは、 '''let''' は同時に変数を初期化するのに対して、 '''let''' は初期化を連続して行うということです。下の例が一見してわかりやすいでしょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (let ((x 1) (y 2) (z 3)) (+ x y z)) => 6 (let* ((x 1) (y (+ x 1)) (z (+ y 1))) (+ x y z)) => 6 </syntaxhighlight> '''let''' の定義部分では変数を実際のシンボルのように定義して使用することができます。 - '''let''' の外側では内側で定義されたシンボルは解放されますし、またあるいは、外側で定義された全く別の値を持つシンボルかもしれません。もし '''let''' の定義部分で関数を呼び出すか、あるいは関数を定義するかをすると、その '''let''' 内の bind はいくつか興味深い相互作用をもたらします。（この作用についてはこのマニュアルの範囲を超えるので説明はしません。）これらの変数を '''setf''' で使用しても、 let 内で格納される新しい値は一時的なものです。 '''let''' の定義部分の最後の部分が実行されるとすぐに結果が返り、変数は元々の値に復帰します。以下の例で示してみましょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf x 3 y 4 z 5) => 5 (let ((x 1) (y 2) (z 3)) (+ x y z)) => 6 (+ x y z) => 12 </syntaxhighlight> 良いプログラミングの習慣として、一般的には可能ならばローカル変数を利用するのが良いとされます。そして限定的なグローバル変数は、どうしても必要な場合に限った方がよいとされます。ですから、可能な場合は '''let''' を使用し、 '''setf''' を扱うときは使用するたびに重い負担がかかるぐらいの認識をすべきです。 === 制御構造 === '''if''' 命令文は既に以前に説明しましたが、制御構造という点では難しいように思えるかもしれません。なぜなら '''if''' 文は真偽のそれぞれの分岐を一つずつしか用意していないからです。これでは多くの状況で不便が生じます。しかし喜ばしいことに Lisp の文法では C言語の波括弧や、 Pascal の '''begin/end''' よりも自由にプログラムのブロックを定義できます。 '''progn''' では非常に単純なコードのブロックを作成できます。引数を一つ一つ実行し、最後の一つを結果として返します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (progn (setf x 1 y 2) (setf z (+ x y)) (* y z)) => 6 </syntaxhighlight> '''let''' と '''let''' もこの目的のために使用されます。特に、分岐の中で一時的な値が必要な場合などです。 '''block''' は命名されたコードのブロックを作成します。 '''block''' では '''return-from''' で値を返すことが出来ます。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (block aaa (return-from aaa 1) (+ 1 2 3)) => 1 ;;The form (+ 1 2 3) is not evaluated. </syntaxhighlight> 他にも '''the''', '''locally''', '''prog1''', '''tagbody''' など様々なフォームが存在します。幸いなことに、もしあなたが Lisp のマクロを書くのでない限り、 '''if''' が block を使わなければならないような箇所での唯一の構文になるでしょう。 '''if''' は何度も繰り返し使うと非常に汚く見えるコードになるので、'''if'''に代わった便利で適切なマクロがいくつもあります。そのため、 if を常態的に何度も使うことのないようにしましょう。'''when''' は最初の引数を評価し、もしそれが '''nil''' でないなら、残りの引数を評価し、最後の評価を返します。'''unless''' はもし最初の引数が '''nil''' なら残りの引数を評価します。 '''when''' も '''unless''' も最初の引数の条件がそれぞれ満たされないなら '''nil''' を返します。 '''cond''' はもう少し複雑ですが、より便利です。 '''cond''' では複数の条件を設定することができ、条件が nil ではないものに出会うまで条件をテストします。そして、条件節と関連したコードが評価されます。この方が、いくつも入れ子状になった '''if''' 文よりも構文解析が簡単で、見た目がきれいです。'''cond''' の文法は以下のようになります。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (cond (condition1 some-forms1) (condition2 some-forms2) ...and so on...) </syntaxhighlight> '''case''' は '''cond''' と似ていますが、引数の値が確かめられてから分岐が実行されるところが違います。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (case expression (values1 some-forms1) ;値は、一つの値か、 (values2 some-forms2) ;あるいは list ... (t some-forms-t)) ;どの条件にも合致しなかった場合に実行される分岐 </syntaxhighlight> '''or''' では引数の一つが nil でないものに出会うまで引数を評価します。nil でない場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。 '''and''' では引数のひとつが nil のものに出会うまで引数を評価します。 nil だった場合の値を返すか、あるいは最後に評価した値を返します。もしかしたらここまで '''or''' と '''and''' が論理演算子として同様に使うこともできることに気づかなかったかもしれません。ともかくも、 nil でないものは全て true なのだ、ということを憶えておきましょう。 === Loop === 繰り返し（ Loops ）、あるいは式を何度も評価することは、繰り返しを評価するための様々な手段で扱われています。最も便利な方法は '''loop''' です。 '''loop''' の単純な構文では、実行部分は '''return''' 命令が呼び出されるまでシンプルな実行が繰り返されます。'''return''' が呼び出されると特定の値が返ります。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf x 0) (loop (setf x (+ x 1)) (when (> x 10) (return x))) => 11 </syntaxhighlight> より複雑な形の '''loop''' の構文は実例を参考にしながら学んだほうが良いでしょう。行いたい繰り返しの種類によっては、 '''for''' や '''until''' などの命令が使用されます。 '''loop''' はあらゆる種類の繰り返しとして十分には違いありませんが、 '''loop''' の文法を完全に身に付けたくない人のために、また他の構文が存在します。 '''dotimes''' はコードの繰り返しを特定の回数行います。 '''dotimes''' の文法は以下のようになります。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (dotimes (var number result) forms) </syntaxhighlight> '''dotimes''' は ''var'' での値を、 0 から ''number'' まで一つずつ繰り返しの毎に増加させます。そして、繰り返し毎に変化する ''var'' とともに ''form'' の内容を実行し、最後には ''result'' の内容を返します。 '''dolist''' は list を通して繰り返しを行います。 '''dolist''' の文法は '''dotimes''' の ''number'' が list に入れ替わっているのを除きほぼ同じです。 '''dotimes''' における ''var'' は '''dolist''' では list の '''car''' で始まり、 list の最後の要素になるまで繰り返しが行われます。 '''mapcar''' では引数の異なる組み合わせに、それぞれ関数を使用し、結果を list にまとめて返します。例えば、以下のようにです。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (mapcar #'+ '(1 3 6) '(2 4 7) '(3 5 8)) => (6 12 21) </syntaxhighlight> 上の<nowiki>#</nowiki>'+ は、 (function +) の短縮形です。関数 + はまず引数を list にした (1 2 3) に適用され、それから (3 4 5) そして (6 7 8) に適用され終了します。 === 関数定義 === 関数は '''defun''' マクロを使用して定義します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (defun function-name (arguments) (body)) </syntaxhighlight> 作成された関数は ''function-name'' のシンボルと関連付けられます。そして他のどんな関数からでも呼び出すことが出来るようになります。この方法で定義される関数は再帰になることも、お互いに呼び出すことも可能だということには言及しておかなくてはなりません。これはほとんどの Lisp プログラミングの本質的な部分だからです。再帰関数の例を以下に示します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (defun factorial (x) (if (= x 0) 1 ( x (factorial (- x 1))))) </syntaxhighlight> 一見したように、この関数では、別のやり方では複雑な操作を、自分自身を繰り返し呼び出すことでシンプルに記述しています。このプロセスは x が 0 になったときに止まります。 x は呼び出されるごとに減少していきます。これは x が正の整数のままで、無限ループになる可能性を除去するためです。引数となっている x は関数で呼び出されるごとに値が違うことに注意をしましょう。上の "Bind" の項目で見たように、これらの値は以前の物に上書きされるわけではありません。特殊な命令 '''lambda''' は一回限りの使用に使うような無名関数を作成します。 '''lambda''' の書き方は '''defun''' で "defun function-name" とされている部分を、 "lambda" とする以外は '''defun''' と同じです。この関数は再帰を行うことが出来ません。ほとんどの場合、 lambda 関数は '''mapcar''' や '''funcall''', '''apply''' などの関数フォームの一部として使用されます。 '''lambda''' を利用することで過度の繰り返しや、過度のメモリ消費を排除するためです。 '''flet''' や '''labels''' を使用することで関数を一時的に bind することができます。'''flet''' や '''labels''' は '''let''' や '''let*''' と非常によく似ています。これらの違いは '''labels''' は自身の関数を参照できるのに対して、一方で '''flet''' は以前に定義した関数を参照できるに過ぎません。 === 関数呼び出し === 引数 a1, a2, a3 を持つ関数 f を呼び出すには以下のようにします。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (f a1 a2 a3) </syntaxhighlight> しばしば、変数に入った事前に名前のわからない関数を呼び出さなければならない時があります。あるいは、もしかしたら、いくつの引数を渡せばいいのか、わからないこともあるかもしれません。そのような場合でも '''funcall''' や '''apply''' が役に立ちます。他の全ての関数と同じように '''funcall''' も '''apply''' も自身に渡された引数を評価します。最初の引数は呼び出される関数を作り出すもので、残りの引数は最初の引数で作成された関数に渡される引数になります。'''funcall''' はどんな引数が渡されても指定した関数をただ呼び出すだけです。 '''Apply''' では最後の引数が list かどうかチェックを行い、もし list ならば、引数全体が一つの list であるように扱います。以下の例でそれぞれ比べてみましょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (funcall #'list '(1 2) '(3 4)) => ((1 2) (3 4)) (apply #'list '(1 2) '(3 4)) => ((1 2) 3 4) </syntaxhighlight> === 対話処理 === このチュートリアルでは単純な課題の入力と出力した扱ってきませんでしたが、ユーザーからの入力を読み取るには '''read''' を使用します。 '''read''' では入力された任意の Lisp 式を読み取ろうと試み、その式を読み込んだ結果の値を返します。 <syntaxhighlight lang="lisp"> >(read) ;Run read function (+ 1 x) ;That's what the user types (+ 1 X) ;that's what is returned </syntaxhighlight> 上の例では、返された値は三つの要素を持った list です。シンボル + 、数値 1 、そしてシンボル X です。（大文字に変換されていることに注意です。） '''read''' は ''read-eval-print'' loop で構成される三つの関数のうちの一つで、 Lisp の中心となる要素の一つです。これはあなたが Lisp のプロンプトに打ち込んだ式を読み込むのに使われている関数と同じものです。 '''read''' が数値や list をユーザーから受け取るのに便利な一方で、大抵のユーザーはコンピューターに別の方法で送り込むまた別のデータの型を求めるでしょう。文字列を例にとってみましょう。 '''read''' に文字列を認識させるにはダブルクオーテーションで <code>"このように"</code> 文字列を囲わなければなりません。しかし、一般のユーザーは <code>このように</code> クオートで囲わずにただ打ち込んで Enter を押したいはずです。そこで一般的な目的のための関数が入力のために使われます。 '''read-line''' です。 '''read-line''' はユーザーが Enter を押す前に打ち込んだものをなんでも文字列として返します。これであなたはあなたの望む情報を抜き出すための文字列を処理できるのです。データ出力のためには本当にたくさんの関数が利用可能です。その中でも特に興味深いのが '''princ''' です。この関数はシンプルに与えられた値を打ち出し、そしてその値を返します。おそらく Lisp コンソールで初めてこれを使用したら困惑するのではないでしょうか。 <syntaxhighlight lang="lisp"> >(princ "aaa") aaa "aaa" </syntaxhighlight> 最初のクオートされていない aaa は打ち出されたものです。一方で次の "aaa" は '''princ''' によって返された値です。（'''print''' 関数ではこれが打ち出される形式です。あまり見栄えがいいものではありません。）他に役に立ちそうな関数は '''terpri''' です。この関数は標準出力に改行を出力します。（名前の "terpri" は歴史的な経緯によるもので、 "TERminate PRInt line" を意味します。）詳細はリファレンスに依ってください。 [[Category:Lisp\|はしめのいつほけいけんしやようちゆうとりある]]	null	2019-09-12T06:55:08Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A7%8B%E3%82%81%E3%81%AE%E4%B8%80%E6%AD%A9/%E7%B5%8C%E9%A8%93%E8%80%85%E7%94%A8%E3%83%81%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%AB
19,730	電気主任技術者試験	電気主任技術者試験は第一種、第二種、第三種の3種類からなり、受験資格に制限はありません。第一種と第二種は一次試験と二次試験があり、第三種は一次試験のみです。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "電気主任技術者試験は第一種、第二種、第三種の3種類からなり、受験資格に制限はありません。第一種と第二種は一次試験と二次試験があり、第三種は一次試験のみです。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 電気主任技術者試験試験 > 資格試験 > 電気主任技術者試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''電気主任技術者試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''電気主任技術者試験''' == 試験概要 == 電気主任技術者試験は'''第一種'''、'''第二種'''、'''第三種'''の3種類からなり、受験資格に制限はありません。第一種と第二種は一次試験と二次試験があり、第三種は一次試験のみです。 == 試験対策 == ;一次試験 * [[電気主任技術者試験/理論\|理論]] * [[電気主任技術者試験/電力\|電力]] * [[電気主任技術者試験/機械\|機械]] * [[電気主任技術者試験/法規\|法規]] ;二次試験 * [[電気主任技術者試験/電力・管理\|電力・管理]] * [[電気主任技術者試験/機械・制御\|機械・制御]] {{stub}} [[Category:資格試験\|てんきしゆにんきしゆつしやしけん]]	null	2016-10-01T10:03:53Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%9B%BB%E6%B0%97%E4%B8%BB%E4%BB%BB%E6%8A%80%E8%A1%93%E8%80%85%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,733	学習方法/高校理科全般	主に普通科高校生および普通科卒業生を対象に説明します。また、主に理系大学や経済学部経済学科への進路志望を前提に説明します。多くの高校普通科での理科のカリキュラムの傾向は、というのが現状です。商業高校や工業高校などの実業高校では、カリキュラムが異なります。多くの実業高校では、化学基礎、生物基礎、物理基礎の範囲までしか習いません。また、学科(商業科や機械科など)の内容と関係の薄い科目は、あまり履修出来ません。たとえば商業高校では、おそらく「物理」科目は、物理基礎すら、全く扱わないでしょう。また、工業高校では、普通科2年の範囲(物理基礎および化学基礎)までしか、理科を扱わないでしょう。なぜなら実業高校では専門科目の時間のため、普通科理科の学習時間は足りないからです。また、高専(高等工業専門学校)という5年生の学校では(大学基礎レベルまで物理を習う場合が多い)、生物基礎や地学基礎などは履修出来ないかもしれません。理科のどの科目でも、とりあえず大学受験対策には参考書が必要です。初めから参考書を読んでも構いません。最終的に物理・化学・生物を履修しますので、それらの科目の参考書を買っても構いません。理系志望なら、入学後に初めから高校3年の範囲の内容まで載ってる参考書を買ったほうが効率的です。ただし、地学はカリキュラムが特殊なので、中々参考書が売っていません。とりあえず、高校3年になってから地学基礎を学ぶかどうかを考えたほうが良いでしょう。多くの理系大学や経済学部経済学科では、入学後に数学IIIレベル(三角関数や積の微分法などの微分積分)の知識が必要になります。また、大学入試の理科でも、「物理」科目だと、数学IIIを知っていて当然というような問題も出るし、物理の参考書でも数学III知識を前提にした参考書もあります。日本の高校理科の大学入試では、まず微分積分は出ませんが、しかし大学入学後は微分積分を知っていて当然とされます。微分積分を学びたくない人は理系や経済学部経済学科を目指さないほうが良いでしょう。とりあえず理系大学や経済学部経済学科を目指す場合は、新課程数学III・Cを学ぶのが定石とされています。(2022年に本文を記述、改訂。) まず、「地学」科目は理系大学の入試で選択できない場合があります。高校によっては、そもそも時間割の仕組み上、「地学」が履修出来ない、もしくは履修しづらい仕組みになってる高校もあります。なぜなら、日本では理系の多くの大学は工業大学の私立大学なので物理や化学が重視されるからです。他は農学部や医学部、薬学部などであり、生物・化学が重視されます。理学部のある大学は、意外とあまりありません。さらに理学部の中ですら、「地学」は物理学などの一分野として含まれてしまってる場合もよくあります。多くの理学部の学科編成は、数学科・物理学科・化学科・生物学科です。理科教育とはいえ、産業などへの実用とは無関係とは言えません。たとえ地学を学ぶ場合でも、物理と化学の知識は、どちらにせよ必要になります。教科書出版社などが出してる資料集については、無くても、入試突破は出来ます。ただし、生物や化学の資料集は、高校で買わされる場合もあります。授業用の副教材としての用途などとして、です。資料集を熟読するよりも、参考書を熟読したり、あるいは問題集を練習したほうが良いでしょう。資料集よりも、参考書と問題集のほうが必要です。参考書は学校では買わされないのが普通ですが、しかし参考書を買っておこう。問題集は、学校で、定期テスト対策の問題集を買わされる場合もあるでしょう。しかし、もし理系志望なら、もうちょっと高度な、入試基礎レベルの参考書も、早いうちに買っておきましょう。検定教科書には発展的内容が書いてあるが、入試にでる範囲の発展内容なら、参考書と問題集でカバーできる。参考書よりも高度な発展内容も、検定教科書に書かれている場合もあるが、入試にはあまり出題されません。なぜなら、参考書を越えたレベルの教科書・発展内容は、教科書会社ごとに発展内容が違うので、せっかく参考書に出てない発展的内容まで学んでも、市販の参考書に無い内容は入試には出題されにくいからです。それら参考書を越えた教科書・発展内容も、資料集を見れば、だいたい書いてあります。理科の場合、教科書の補足的な説明や簡単な問題などがガイドに書かれています。基本的に、教科書以上の情報の学習を勉強したい場合でも、市販の参考書や問題集で間に合います。参考書にも書かれてない発展内容については、資料集で充分です。教科書ガイドは入手も大変だし(一般書店では売ってない)、特定の教科書会社の教科書にしか対応していないので、入試対応では、無理に買う必要はありません。中学生向けの参考書と、高校生の参考書では、出版社と難度の関係が、違っています。高校参考書には、数研出版、学研、文英堂など、いろいろな参考書がありますが、高校参考書では数研出版の参考書が難し目であることに注意して下さい。一方、学研の参考書は、どちらかというと、高校では入門的です。参考書の難易度は、おおむね、のような難易度になっています。旺文社(おうぶんしゃ)や学研(がっけん)は、平成の半ば頃になってから参考書に本格的に参入してきたので、評価があまり定まってません。もともと旺文社は、問題集のほうで有名な出版社でした。学研は元々昭和のころは、図鑑や小中学生向けの教材などを優先していました。数研出版は、平成の半ば頃から、中学の参考書に参入しました。このように、平成の半ば頃に参考書事業を拡大してきて、中学参考書の出版社が高校に参入したり、逆に高校参考書の出版社が中学参考書に参入したりしたので、中学参考書と高校参考書の難易度の序列が違っていますので、気をつけてください。なお、中学受験参考書などで有名な受験研究社は、今のところ、高校参考書は出してません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "主に普通科高校生および普通科卒業生を対象に説明します。また、主に理系大学や経済学部経済学科への進路志望を前提に説明します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "多くの高校普通科での理科のカリキュラムの傾向は、", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "というのが現状です。", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "商業高校や工業高校などの実業高校では、カリキュラムが異なります。多くの実業高校では、化学基礎、生物基礎、物理基礎の範囲までしか習いません。また、学科(商業科や機械科など)の内容と関係の薄い科目は、あまり履修出来ません。", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "たとえば商業高校では、おそらく「物理」科目は、物理基礎すら、全く扱わないでしょう。", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "また、工業高校では、普通科2年の範囲(物理基礎および化学基礎)までしか、理科を扱わないでしょう。", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "なぜなら実業高校では専門科目の時間のため、普通科理科の学習時間は足りないからです。", "title": "高校普通科での理科のカリキュラムの傾向" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "また、高専(高等工業専門学校)という5年生の学校では(大学基礎レベルまで物理を習う場合が多い)、生物基礎や地学基礎などは履修出来ないかもしれません。", "title": 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"理科の場合、教科書の補足的な説明や簡単な問題などがガイドに書かれています。基本的に、教科書以上の情報の学習を勉強したい場合でも、市販の参考書や問題集で間に合います。参考書にも書かれてない発展内容については、資料集で充分です。教科書ガイドは入手も大変だし(一般書店では売ってない)、特定の教科書会社の教科書にしか対応していないので、入試対応では、無理に買う必要はありません。", "title": "教科書ガイドは、まず使いません" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "中学生向けの参考書と、高校生の参考書では、出版社と難度の関係が、違っています。高校参考書には、数研出版、学研、文英堂など、いろいろな参考書がありますが、高校参考書では数研出版の参考書が難し目であることに注意して下さい。一方、学研の参考書は、どちらかというと、高校では入門的です。", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "参考書の難易度は、おおむね、", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "のような難易度になっています。", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "旺文社(おうぶんしゃ)や学研(がっけん)は、平成の半ば頃になってから参考書に本格的に参入してきたので、評価があまり定まってません。もともと旺文社は、問題集のほうで有名な出版社でした。学研は元々昭和のころは、図鑑や小中学生向けの教材などを優先していました。", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "数研出版は、平成の半ば頃から、中学の参考書に参入しました。", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "このように、平成の半ば頃に参考書事業を拡大してきて、中学参考書の出版社が高校に参入したり、逆に高校参考書の出版社が中学参考書に参入したりしたので、", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "中学参考書と高校参考書の難易度の序列が違っていますので、気をつけてください。", "title": "参考書の難易度について" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "なお、中学受験参考書などで有名な受験研究社は、今のところ、高校参考書は出してません。", "title": "参考書の難易度について" } ]	主に普通科高校生および普通科卒業生を対象に説明します。また、主に理系大学や経済学部経済学科への進路志望を前提に説明します。	主に普通科高校生および普通科卒業生を対象に説明します。また、主に理系大学や経済学部経済学科への進路志望を前提に説明します。 == 高校普通科での理科のカリキュラムの傾向 == 多くの高校普通科での理科のカリキュラムの傾向は、 :1年では「生物基礎」が必修 :2年では「物理基礎」・「化学基礎」が必修 :3年では進路志望に応じて選択科目で、理系なら生物または物理または化学、文系の場合で共通テストで地学受験をするなら「地学基礎」履修というのが現状です。 * 実業高校の場合商業高校や工業高校などの実業高校では、カリキュラムが異なります。多くの実業高校では、化学基礎、生物基礎、物理基礎の範囲までしか習いません。また、学科（商業科や機械科など）の内容と関係の薄い科目は、あまり履修出来ません。たとえば商業高校では、おそらく「物理」科目は、物理基礎すら、全く扱わないでしょう。また、工業高校では、普通科2年の範囲（物理基礎および化学基礎）までしか、理科を扱わないでしょう。なぜなら実業高校では専門科目の時間のため、普通科理科の学習時間は足りないからです。また、高専（高等工業専門学校）という5年生の学校では（大学基礎レベルまで物理を習う場合が多い）、生物基礎や地学基礎などは履修出来ないかもしれません。 == とりあえず参考書（生物、化学、物理）を買って読みましょう == 理科のどの科目でも、とりあえず大学受験対策には参考書が必要です。初めから参考書を読んでも構いません。最終的に物理・化学・生物を履修しますので、それらの科目の参考書を買っても構いません。理系志望なら、入学後に初めから高校3年の範囲の内容まで載ってる参考書を買ったほうが効率的です。ただし、地学はカリキュラムが特殊なので、中々参考書が売っていません。とりあえず、高校3年になってから地学基礎を学ぶかどうかを考えたほうが良いでしょう。 == 数学との関係 == 多くの理系大学や経済学部経済学科では、入学後に数学IIIレベル（三角関数や積の微分法などの微分積分）の知識が必要になります。また、大学入試の理科でも、「物理」科目だと、数学IIIを知っていて当然というような問題も出るし、物理の参考書でも数学III知識を前提にした参考書もあります。日本の高校理科の大学入試では、まず微分積分は出ませんが、しかし大学入学後は微分積分を知っていて当然とされます。微分積分を学びたくない人は理系や経済学部経済学科を目指さないほうが良いでしょう。とりあえず理系大学や経済学部経済学科を目指す場合は、新課程数学III・Cを学ぶのが定石とされています。(2022年に本文を記述、改訂。)　 == 「地学」科目は理系大学の入試で選択できない場合がある == まず、「地学」科目は理系大学の入試で選択できない場合があります。高校によっては、そもそも時間割の仕組み上、「地学」が履修出来ない、もしくは履修しづらい仕組みになってる高校もあります。なぜなら、日本では理系の多くの大学は工業大学の私立大学なので物理や化学が重視されるからです。他は農学部や医学部、薬学部などであり、生物・化学が重視されます。理学部のある大学は、意外とあまりありません。さらに理学部の中ですら、「地学」は物理学などの一分野として含まれてしまってる場合もよくあります。多くの理学部の学科編成は、数学科・物理学科・化学科・生物学科です。理科教育とはいえ、産業などへの実用とは無関係とは言えません。たとえ地学を学ぶ場合でも、物理と化学の知識は、どちらにせよ必要になります。 == 資料集について == 教科書出版社などが出してる資料集については、無くても、入試突破は出来ます。ただし、生物や化学の資料集は、高校で買わされる場合もあります。授業用の副教材としての用途などとして、です。資料集を熟読するよりも、参考書を熟読したり、あるいは問題集を練習したほうが良いでしょう。 == 参考書と問題集のほうが必要 == 資料集よりも、参考書と問題集のほうが必要です。参考書は学校では買わされないのが普通ですが、しかし参考書を買っておこう。問題集は、学校で、定期テスト対策の問題集を買わされる場合もあるでしょう。しかし、もし理系志望なら、もうちょっと高度な、入試基礎レベルの参考書も、早いうちに買っておきましょう。 == 検定教科書の発展内容 == 検定教科書には発展的内容が書いてあるが、入試にでる範囲の発展内容なら、参考書と問題集でカバーできる。参考書よりも高度な発展内容も、検定教科書に書かれている場合もあるが、入試にはあまり出題されません。なぜなら、参考書を越えたレベルの教科書・発展内容は、教科書会社ごとに発展内容が違うので、せっかく参考書に出てない発展的内容まで学んでも、市販の参考書に無い内容は入試には出題されにくいからです。それら参考書を越えた教科書・発展内容も、資料集を見れば、だいたい書いてあります。 == 教科書ガイドは、まず使いません == 理科の場合、教科書の補足的な説明や簡単な問題などがガイドに書かれています。基本的に、教科書以上の情報の学習を勉強したい場合でも、市販の参考書や問題集で間に合います。参考書にも書かれてない発展内容については、資料集で充分です。教科書ガイドは入手も大変だし（一般書店では売ってない）、特定の教科書会社の教科書にしか対応していないので、入試対応では、無理に買う必要はありません。 == 参考書の難易度について == 中学生向けの参考書と、高校生の参考書では、出版社と難度の関係が、違っています。高校参考書には、数研出版、学研、文英堂など、いろいろな参考書がありますが、高校参考書では数研出版の参考書が難し目であることに注意して下さい。一方、学研の参考書は、どちらかというと、高校では入門的です。参考書の難易度は、おおむね、 :（難しめ）数研出版＞文英堂、旺文社？＞学研？（やさし目）のような難易度になっています。旺文社（おうぶんしゃ）や学研（がっけん）は、平成の半ば頃になってから参考書に本格的に参入してきたので、評価があまり定まってません。もともと旺文社は、問題集のほうで有名な出版社でした。学研は元々昭和のころは、図鑑や小中学生向けの教材などを優先していました。数研出版は、平成の半ば頃から、中学の参考書に参入しました。このように、平成の半ば頃に参考書事業を拡大してきて、中学参考書の出版社が高校に参入したり、逆に高校参考書の出版社が中学参考書に参入したりしたので、中学参考書と高校参考書の難易度の序列が違っていますので、気をつけてください。なお、中学受験参考書などで有名な受験研究社は、今のところ、高校参考書は出してません。 [[カテゴリ:高校理科]]	2015-01-31T07:20:16Z	2024-03-17T09:36:47Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AD%A6%E7%BF%92%E6%96%B9%E6%B3%95/%E9%AB%98%E6%A0%A1%E7%90%86%E7%A7%91%E5%85%A8%E8%88%AC
19,734	チェザロ平均	数列 { a n } {\displaystyle \left\{a_{n}\right\}} に対して、初項から第n項までの総和をnで割ったもの、即ちをw:チェザロ平均という。さて、チェザロ平均について、次の性質が成り立つ。この結果の数学的利用価値については上記のWikipediaへのリンクを参照してもらうとして、ε-N論法の練習としてこの命題を証明してみよう。証明まず、仮定をε-N論法で書き直しておく。ここで、を考えると、三角不等式を用いて変形すると、となる。いま、(1)の各εと対応するNに対して、n>Nとして、ここで、任意の実数より大きな自然数が存在するから(これをアルキメデスの原理と言う/アルキメデスの原理は定理である)、すなわちを満たす自然数Mが存在する。よって、各εに対して、Nより大きくかつM以上のnで、以上のように、任意の正の実数εに対して、max{N,M}なる自然数が存在して、nがこれより大きいとき、 \| 1 n ∑ k = 1 n a k − α \| {\displaystyle \left\|{\frac {1}{n}}\sum _{k=1}^{n}a_{k}-\alpha \right\|} がεの定数倍より小さくなるから、	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "数列 { a n } {\\displaystyle \\left\\{a_{n}\\right\\}} に対して、初項から第n項までの総和をnで割ったもの、即ち", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "をw:チェザロ平均という。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "さて、チェザロ平均について、次の性質が成り立つ。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "この結果の数学的利用価値については上記のWikipediaへのリンクを参照してもらうとして、ε-N論法の練習としてこの命題を証明してみよう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "証明まず、仮定をε-N論法で書き直しておく。", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "ここで、", "title": "" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "を考えると、", "title": "" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "三角不等式を用いて変形すると、", "title": "" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "となる。いま、(1)の各εと対応するNに対して、n>Nとして、", "title": "" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "ここで、任意の実数より大きな自然数が存在するから(これをアルキメデスの原理と言う/アルキメデスの原理は定理である)、", "title": "" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "すなわち", "title": "" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "を満たす自然数Mが存在する。よって、各εに対して、Nより大きくかつM以上のnで、", "title": "" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "以上のように、任意の正の実数εに対して、max{N,M}なる自然数が存在して、nがこれより大きいとき、 \| 1 n ∑ k = 1 n a k − α \| {\\displaystyle \\left\|{\\frac {1}{n}}\\sum _{k=1}^{n}a_{k}-\\alpha \\right\|} がεの定数倍より小さくなるから、", "title": "" } ]	数列 { a n } に対して、初項から第n項までの総和をnで割ったもの、即ちをw:チェザロ平均という。さて、チェザロ平均について、次の性質が成り立つ。この結果の数学的利用価値については上記のWikipediaへのリンクを参照してもらうとして、ε-N論法の練習としてこの命題を証明してみよう。証明まず、仮定をε-N論法で書き直しておく。ここで、を考えると、三角不等式を用いて変形すると、となる。いま、(1)の各εと対応するNに対して、n>Nとして、ここで、任意の実数より大きな自然数が存在するから（これをアルキメデスの原理と言う/アルキメデスの原理は定理である）、すなわちを満たす自然数Mが存在する。よって、各εに対して、Nより大きくかつM以上のnで、以上のように、任意の正の実数εに対して、max{N,M}なる自然数が存在して、nがこれより大きいとき、 \| 1 n ∑ k = 1 n a k − α \| がεの定数倍より小さくなるから、	数列<math>\left\{a_n\right\}</math>に対して、初項から第n項までの総和をnで割ったもの、即ち :<math>\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k</math> を[[w:チェザロ平均]]という。さて、チェザロ平均について、次の性質が成り立つ。 :<math>a_n \to \alpha \ \Rightarrow \ \frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k \to \alpha</math> この結果の数学的利用価値については上記のWikipediaへのリンクを参照してもらうとして、ε-N論法の練習としてこの命題を証明してみよう。 '''証明''' まず、仮定をε-N論法で書き直しておく。 :<math>\forall\varepsilon>0, \exist N\in\mathbb{N}\ (n>N \Rightarrow \|a_n-\alpha\|<\varepsilon)\cdots(1)</math> ここで、 :<math>\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k - \alpha\right\|</math> を考えると、 :<math>\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k - \alpha\right\|</math> :<math>=\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k - \frac{n\alpha}{n}\right\|</math> :<math>=\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n (a_k - \alpha)\right\|</math> 三角不等式を用いて変形すると、 :<math>\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n (a_k - \alpha)\right\|\le\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n \left\| a_k - \alpha\right\|</math> となる。いま、(1)の各εと対応するNに対して、n>Nとして、 :<math>\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n \left\| a_k - \alpha\right\|</math> :<math>=\frac{1}{n}\sum_{k=1}^N \left\| a_k - \alpha\right\|+\frac{1}{n}\sum_{k=N +1}^n \left\| a_k - \alpha\right\|</math> ::<math><\frac{1}{n}\sum_{k=1}^N \left\| a_k - \alpha\right\|+\frac{n-N}{n}\varepsilon</math> :::<math><\frac{1}{n}\sum_{k=1}^N \left\| a_k - \alpha\right\|+\varepsilon</math> ここで、任意の実数より大きな自然数が存在するから（これをアルキメデスの原理と言う/アルキメデスの原理は定理である）、 :<math>\frac{1}{\varepsilon}\sum_{k=1}^N \left\| a_k - \alpha\right\|<M</math> すなわち :<math>\frac{1}{M}\sum_{k=1}^N \left\| a_k - \alpha\right\|<\varepsilon</math> を満たす自然数Mが存在する。よって、各εに対して、Nより大きくかつM以上のnで、 :<math>\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k - \alpha\right\|<\varepsilon + \varepsilon=2\varepsilon</math> 以上のように、任意の正の実数εに対して、max{N,M}なる自然数が存在して、nがこれより大きいとき、<math>\left\|\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k - \alpha\right\|</math>がεの定数倍より小さくなるから、 :<math>\frac{1}{n}\sum_{k=1}^n a_k \to \alpha</math>　■ [[Category:数学\|ちえさろへいきん]]	null	2017-10-20T18:46:17Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%83%81%E3%82%A7%E3%82%B6%E3%83%AD%E5%B9%B3%E5%9D%87
19,735	電気工事士試験	電気工事士試験は第一種、第二種の2種類があります。受験資格に制限はありません。主に筆記試験と実技試験があり、筆記試験で100点中60点以上で実技試験を受けることができます。筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。実技試験は筆記試験を合格した場合に受けることができます。第二種電気工事の実技試験は40分で、シンプルな電気回路を完成させ、欠陥が無かった場合に合格となります。どのような回路を作るのかは事前にいくつか発表され、試験当日にいくつかの回路の中からどれか1つを選ばれ、その回路を完成させます。筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。 (調整中)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "電気工事士試験は第一種、第二種の2種類があります。受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "主に筆記試験と実技試験があり、筆記試験で100点中60点以上で実技試験を受けることができます。", "title": "試験概要" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。", "title": "第二種" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "実技試験は筆記試験を合格した場合に受けることができます。第二種電気工事の実技試験は40分で、シンプルな電気回路を完成させ、欠陥が無かった場合に合格となります。", "title": "第二種" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "どのような回路を作るのかは事前にいくつか発表され、試験当日にいくつかの回路の中からどれか1つを選ばれ、その回路を完成させます。", "title": "第二種" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。", "title": "第一種" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "(調整中)", "title": "第一種" } ]	null	{{Pathnav\|メインページ\|試験\|資格試験\|frame=1}} <!-- このページには導入部がありません。適切な導入部を作成し、このコメントを除去してください。 --> == 試験概要 == 電気工事士試験は'''第一種'''、'''第二種'''の2種類があります。受験資格に制限はありません。主に'''筆記試験'''と'''実技試験'''があり、筆記試験で100点中60点以上で実技試験を受けることができます。 == 第二種 == === 筆記試験 === 筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。 ==== 解説 ==== * [[電気工事士試験/電気に関する基礎理論]] * [[電気工事士試験/配電理論及び配線設計]] * [[電気工事士試験/電気機器、配線器具並びに電気工事用の材料及び工具]] * [[電気工事士試験/電気工事の施工方法]] * [[電気工事士試験/一般用電気工作物の検査方法]] * [[電気工事士試験/配線図]] * [[電気工事士試験/一般用電気工作物の保安に関する法令]] * [[電気工事士試験/技能試験]] ==== 問題集 ==== * [[電気工事士試験/過去問]] === 実技試験 === 実技試験は筆記試験を合格した場合に受けることができます。第二種電気工事の実技試験は40分で、シンプルな電気回路を完成させ、欠陥が無かった場合に合格となります。どのような回路を作るのかは事前にいくつか発表され、試験当日にいくつかの回路の中からどれか1つを選ばれ、その回路を完成させます。 == 第一種 == === 筆記試験 === 筆記試験は50問あり、1問2点なので、50問中30問以上が正解ならば、筆記試験は合格となります。 ==== 解説 ==== * [[電気工事士試験/電気に関する基礎理論]] * [[電気工事士試験/配電理論及び配線設計]] * [[電気工事士試験/電気応用]] * [[電気工事士試験/電気機器、蓄電池、配線器具、電気工事用の材料及び工具並びに受電設備]] * [[電気工事士試験/電気工事の施工方法]] * [[電気工事士試験/自家用電気工作物の検査方法]] * [[電気工事士試験/配線図]] * [[電気工事士試験/発電施設、送電施設及び変電施設の基礎的な構造及び特性]] * [[電気工事士試験/一般用電気工作物及び自家用電気工作物の保安に関する法令]] * [[電気工事士試験/技能試験]] ==== 問題集 ==== * [[電気工事士試験/第一種問題集]] === 実技試験 === （調整中） {{stub}} [[Category:資格試験\|てんきこうしししけん]]	null	2020-07-26T11:49:13Z	[ "テンプレート:Pathnav", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%9B%BB%E6%B0%97%E5%B7%A5%E4%BA%8B%E5%A3%AB%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,736	ガス主任技術者試験	ガス主任技術者試験は甲種、乙種、丙種の3種類からなり、受験資格に制限はありません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ガス主任技術者試験は甲種、乙種、丙種の3種類からなり、受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > ガス主任技術者試験試験 > 資格試験 > ガス主任技術者試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''ガス主任技術者試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''ガス主任技術者試験''' == 試験概要 == ガス主任技術者試験は'''甲種'''、'''乙種'''、'''丙種'''の3種類からなり、受験資格に制限はありません。 == 試験対策 == ;甲種・乙種・丙種 * [[ガス主任技術者試験/法令\|法令]] * [[ガス主任技術者試験/基礎\|基礎]] * [[ガス主任技術者試験/ガス技術\|ガス技術]] {{stub}} [[Category:資格試験\|かすしゆにんきしゆつしやしけん]]	null	2017-01-17T13:24:26Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%AC%E3%82%B9%E4%B8%BB%E4%BB%BB%E6%8A%80%E8%A1%93%E8%80%85%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,739	Lisp/基本/List	Common Lisp の list は cons セルと呼ばれるもののペアから成り立っています。それぞれのセルは二つの部品を持っていて、それぞれの名前は歴史的経緯で car(セルの最初の部分)とcdr(セルの残りの部分)と言います。 List は最初のセルの cdr が、別の consセルへのポインタを保持した cons セルによって実装されています。空の list は nil としても理解され、そのまま nil という表現で表記されるか、空の list () という表現で表記されます。 cons 関数を使用すれば右部分と左部分がある新しい consセルから成る list を作ることが出来ます。 list ではない consセルを作成することも可能だと憶えておいてください。これはドットリストと呼ばれます。適正な list にするには連なった consセルの最後の cdr が空の list(nil) にポインタを保持していなければなりません。 list 関数を使用して list を作ることも出来ます。上の式は下の表現と同様です。 List のそれぞれの要素を取得するには car 関数(あるいは first 関数)、 cdr 関数(あるいは rest 関数)を使用します。 Common Lisp においては second 関数、 third 関数、 forth 関数(以上 tenth まで続く)が定義されています。 second 関数は cdr や rest とは違うということに注意してください。 cdr と rest は list の最初の要素の後の残りの list を返します。一方で second は list の2番目の要素を返します。 List は連なった順序になっているので、順序を操作する関数は list も操作します。 nth 関数は list から選択した項目を抜き出します。最初の項目は 0th だということに注意してください。 Common Lisp はいくつもの list を操作するフォーム(関数やマクロのことです)を持っています。 mapcar は list のそれぞれの要素を、一度に一つずつ新しい list を作り出す処理に使うことができます。上の例では、一つの list に対して mapping しています。そのため単項関数(引数を一つとる関数)を使いました。 #' は引数として関数を渡すための特殊な方法です。このことに関しては次の章で詳しく紹介します。一つ以上の list を map することも可能です。関数は list にある同じ数の引数をとらなくてはなりません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp の list は cons セルと呼ばれるもののペアから成り立っています。それぞれのセルは二つの部品を持っていて、それぞれの名前は歴史的経緯で car(セルの最初の部分)とcdr(セルの残りの部分)と言います。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "List は最初のセルの cdr が、別の consセルへのポインタを保持した cons セルによって実装されています。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "空の list は nil としても理解され、そのまま nil という表現で表記されるか、空の list () という表現で表記されます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "cons 関数を使用すれば右部分と左部分がある新しい consセルから成る list を作ることが出来ます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "list ではない consセルを作成することも可能だと憶えておいてください。", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "これはドットリストと呼ばれます。適正な list にするには連なった consセルの最後の cdr が空の list(nil) にポインタを保持していなければなりません。 list 関数を使用して list を作ることも出来ます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "上の式は下の表現と同様です。", "title": "" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "List のそれぞれの要素を取得するには car 関数(あるいは first 関数)、 cdr 関数(あるいは rest 関数)を使用します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "Common Lisp においては second 関数、 third 関数、 forth 関数(以上 tenth まで続く)が定義されています。 second 関数は cdr や rest とは違うということに注意してください。 cdr と rest は list の最初の要素の後の残りの list を返します。一方で second は list の2番目の要素を返します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "List は連なった順序になっているので、順序を操作する関数は list も操作します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "nth 関数は list から選択した項目を抜き出します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "最初の項目は 0th だということに注意してください。 Common Lisp はいくつもの list を操作するフォーム(関数やマクロのことです)を持っています。 mapcar は list のそれぞれの要素を、一度に一つずつ新しい list を作り出す処理に使うことができます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "上の例では、一つの list に対して mapping しています。そのため単項関数(引数を一つとる関数)を使いました。 #' は引数として関数を渡すための特殊な方法です。このことに関しては次の章で詳しく紹介します。一つ以上の list を map することも可能です。関数は list にある同じ数の引数をとらなくてはなりません。", "title": "" } ]	Common Lisp の list は cons セルと呼ばれるもののペアから成り立っています。それぞれのセルは二つの部品を持っていて、それぞれの名前は歴史的経緯で car（セルの最初の部分）とcdr（セルの残りの部分）と言います。 List は最初のセルの cdr が、別の consセルへのポインタを保持した cons セルによって実装されています。空の list は nil としても理解され、そのまま nil という表現で表記されるか、空の list という表現で表記されます。 cons 関数を使用すれば右部分と左部分がある新しい consセルから成る list を作ることが出来ます。 list ではない consセルを作成することも可能だと憶えておいてください。これはドットリストと呼ばれます。適正な list にするには連なった consセルの最後の cdr が空の list(nil) にポインタを保持していなければなりません。 list 関数を使用して list を作ることも出来ます。上の式は下の表現と同様です。 List のそれぞれの要素を取得するには car 関数、 cdr 関数を使用します。 Common Lisp においては second 関数、 third 関数、 forth 関数が定義されています。 second 関数は cdr や rest とは違うということに注意してください。 cdr と rest は list の最初の要素の後の残りの list を返します。一方で second は list の2番目の要素を返します。 List は連なった順序になっているので、順序を操作する関数は list も操作します。 nth 関数は list から選択した項目を抜き出します。最初の項目は 0th だということに注意してください。 Common Lisp はいくつもの list を操作するフォーム（関数やマクロのことです）を持っています。 mapcar は list のそれぞれの要素を、一度に一つずつ新しい list を作り出す処理に使うことができます。上の例では、一つの list に対して mapping しています。そのため単項関数（引数を一つとる関数）を使いました。 #' は引数として関数を渡すための特殊な方法です。このことに関しては次の章で詳しく紹介します。一つ以上の list を map することも可能です。関数は list にある同じ数の引数をとらなくてはなりません。	: ''この項目は '''未完成''' です。加筆、改善を歓迎します。'' Common Lisp の list は ''[[w:ja:Cons\|cons]] セル'' と呼ばれるもののペアから成り立っています。それぞれのセルは二つの部品を持っていて、それぞれの名前は歴史的経緯で car（セルの最初の部分）とcdr（セルの残りの部分）と言います。 <source lang="lisp">(car . cdr)</source> List は最初のセルの cdr が、別の consセルへのポインタを保持した cons セルによって実装されています。空の list は nil としても理解され、そのまま nil という表現で表記されるか、空の list '''()''' という表現で表記されます。 cons 関数を使用すれば右部分と左部分がある新しい consセルから成る list を作ることが出来ます。 <source lang="lisp"> (cons 'a '()) ⇒ (A) (cons 'a '(b)) ⇒ (A B) (cons 'a (cons 'b (cons 'c nil))) ⇒ (A B C) </source> list ではない consセルを作成することも可能だと憶えておいてください。 <source lang="lisp"> (cons 'a 'b) ⇒ (A . B) </source> これはドットリストと呼ばれます。適正な list にするには連なった consセルの最後の cdr が空の list(nil) にポインタを保持していなければなりません。 '''list''' 関数を使用して list を作ることも出来ます。 <source lang="lisp"> (list 'a 'b 'c) ⇒ (A B C) </source> 上の式は下の表現と同様です。 <source lang="lisp"> (cons 'a (cons 'b (cons 'c '()))) ⇒ (A B C) (cons 'a (cons 'b (cons 'c nil))) ⇒ (A B C) (cons 'a '(b c)) ⇒ (A B C) '(a b c) ⇒ (A B C) </source> List のそれぞれの要素を取得するには '''car''' 関数（あるいは '''first''' 関数）、 '''cdr''' 関数（あるいは '''rest''' 関数）を使用します。 <source lang="lisp"> (setf list '(a b c)) (car list) ⇒ a (first list) ⇒ a (cdr list) ⇒ (b c) (rest list) ⇒ (b c) </source> Common Lisp においては '''second''' 関数、 '''third''' 関数、 '''forth''' 関数（以上 '''tenth''' まで続く）が定義されています。 '''second''' 関数は '''cdr''' や '''rest''' とは違うということに注意してください。 '''cdr''' と '''rest''' は list の最初の要素の後の残りの list を返します。一方で '''second''' は list の2番目の要素を返します。 <source lang="lisp"> (rest list) ⇒ (b c) (second list) ⇒ b (third list) ⇒ c (fourth list) ⇒ nil </source> List は連なった順序になっているので、順序を操作する関数は list も操作します。 <source lang="lisp"> (subseq list 0 1) ⇒ (a) (subseq list 0 2) ⇒ (a b) </source> '''nth''' 関数は list から選択した項目を抜き出します。 <source lang="lisp"> (nth 0 list) ⇒ a </source> 最初の項目は 0th だということに注意してください。 Common Lisp はいくつもの list を操作するフォーム（関数やマクロのことです）を持っています。 '''mapcar''' は list のそれぞれの要素を、一度に一つずつ新しい list を作り出す処理に使うことができます。 <source lang="lisp"> (defun add2 (n) (+ 2 n)) (mapcar #'add2 '(1 2 3)) ⇒ (3 4 5) </source> 上の例では、一つの list に対して mapping しています。そのため単項関数（引数を一つとる関数）を使いました。 <tt>#'</tt> は引数として関数を渡すための特殊な方法です。このことに関しては次の章で詳しく紹介します。一つ以上の list を map することも可能です。関数は list にある同じ数の引数をとらなくてはなりません。 <source lang="lisp"> (mapcar #'+ '(1 2 3) '(4 5 6)) ⇒ (5 7 9) </source> [[Category:Lisp\|きほん]]	null	2015-08-07T10:55:09Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC/List
19,740	Lisp/基本/関数	関数はほとんど全てのプログラミング言語で出会う概念です。しかし Lisp においては特別に重要なものです。歴史的な経緯で言えば Lisp はラムダ計算の、全てのオブジェクトは関数だというところから示唆を受けています。まったく反対側の領域では、関数はほとんどまったくオブジェクトではないとするプログラミング言語もあります。これは Lisp のことではありませんが、ここでの「関数」は他のオブジェクトと同じ特権を持ちます。このことについてはこの章で論じます。関数はほとんどの場合 defun(DEfine FUNction)マクロを用いて作成されます。このマクロは引数の list と関数の body と呼ばれる連続した Lisp式を持ちます。 defun の典型的な使用法は以下の様になります。ここでは引数の list は (x1 x2) となり、 body は (print x1) (print x2) (+ x1 x2) となります。関数が呼ばれたとき、 body のそれぞれの式は最初から最後にかけて順番に評価されます。最後の式にたどり着く前に、何かがあって関数から返り値が欲しい、ということになったときはどうなるでしょうか? return-form マクロによって返り値を得ることができます。例えば以下の様にです。 return-from の二番目の引数はoptional(任意)です。これはこのマクロを呼び出す際は引数が一つだけでも呼び出すことが出来るということです。上の例では関数は nil を返します。しかし、どのようにしてこのような結果になるのでしょうか?今回の関数では引数を2つ受け取ります。それ以上でもなく、それ以下でもありません。答えは、我々が "引数の list" と呼んでいるものは見た目どおりの単純なものではないということです。実はこれは、 lambda list と呼ばれるもので出くわすことになるのは今回だけではありません。今後、どのように optional(任意) の引数を可能にするのか、keyword 引数を可能にするのかを見ていきます。初心者向けチュートリアルの章で見たように、 Lisp の関数は他の別のオブジェクトのように扱うことが可能です。例えば、関数は変数に保存することも出来ますし、他の関数の引数として渡すことも、関数の返り値になることもできます。前の章で関数を定義しましたが、前の章で定義した関数は、シンボル print-arguments-and-return-sum の function cell に保存されています。 defun が関数をそこに配置したのです。しかし、この関数が永遠にこの場所に束縛されるわけではありません。この関数を抜き出して、また別のシンボルに配置することも出来るのです。例えば、シンボルの function cell を利用するには symbol-function を利用します。では他のシンボルに先ほどの関数を保存してみましょう。早速打ち込んでみての最初の反応はおよそ以下のようなものでしょう。こうなってしまうのはシンボルの function cell ではなく value cell に関数を配置したからです。修復するのは簡単です。 symbol-function を利用しているので setf を使用することができます。 (paars 1 1) これで目的のものが得られました。 symbol-function が存在するのには理由があるのですが、実際のコードではほとんど使われることはありません。なぜなら他の Lisp の機能に取って代わられたからです。そのうちの一つが特殊命令 function です。これは特殊命令 symbol-function のように動きますが、引数を評価しません。その代わりに、そのシンボルに束縛されている関数を返します。それは実質的な function cell 出はないことに注意です。 (function foo) は #' に短縮することもでき、非常に有用です。一方で以下の様には書くことは出来ません。幸いなことにシンボルの function cell 以外の場所から関数を呼び出すことは可能です。 function designator はシンボル(このケースでは function cell が使われています)か関数そのもののどちらでもあります。 funcall や apply は function designator を使用して関数を呼び出すのに使います。シンボル paars が今は同じ関数をその function cell と value cell に含んでいることを思い出してください。 value cell を変更してみると違いがわかります。それでは funcall をそれぞれ違った方法で試してみましょう。二番目と三番目の例の違いは paars が flet や labels を用いて他の関数に一時的に束縛されたものかどうかということです。三番目の funcall はこの一時的な関数を使い、一方で二番目の funcall は自身の function cell を使っているのです。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "関数はほとんど全てのプログラミング言語で出会う概念です。しかし Lisp においては特別に重要なものです。歴史的な経緯で言えば Lisp はラムダ計算の、全てのオブジェクトは関数だというところから示唆を受けています。まったく反対側の領域では、関数はほとんどまったくオブジェクトではないとするプログラミング言語もあります。これは Lisp のことではありませんが、ここでの「関数」は他のオブジェクトと同じ特権を持ちます。このことについてはこの章で論じます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "関数はほとんどの場合 defun(DEfine FUNction)マクロを用いて作成されます。このマクロは引数の list と関数の body と呼ばれる連続した Lisp式を持ちます。 defun の典型的な使用法は以下の様になります。", "title": "関数定義" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "ここでは引数の list は (x1 x2) となり、 body は (print x1) (print x2) (+ x1 x2) となります。関数が呼ばれたとき、 body のそれぞれの式は最初から最後にかけて順番に評価されます。最後の式にたどり着く前に、何かがあって関数から返り値が欲しい、ということになったときはどうなるでしょうか? 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(+ x1 x2)) </syntaxhighlight> '''return-from''' の二番目の引数は''optional（任意）''です。これはこのマクロを呼び出す際は引数が一つだけでも呼び出すことが出来るということです。上の例では関数は '''nil''' を返します。しかし、どのようにしてこのような結果になるのでしょうか？今回の関数では引数を2つ受け取ります。それ以上でもなく、それ以下でもありません。答えは、我々が "引数の list" と呼んでいるものは見た目どおりの単純なものではないということです。実はこれは、 ''lambda list'' と呼ばれるもので出くわすことになるのは今回だけではありません。今後、どのように ''optional（任意）'' の引数を可能にするのか、''keyword'' 引数を可能にするのかを見ていきます。 == データとしての関数 == 初心者向けチュートリアルの章で見たように、 Lisp の関数は他の別のオブジェクトのように扱うことが可能です。例えば、関数は変数に保存することも出来ますし、他の関数の引数として渡すことも、関数の返り値になることもできます。前の章で関数を定義しましたが、前の章で定義した関数は、シンボル '''print-arguments-and-return-sum''' の ''function cell'' に保存されています。 '''defun''' が関数をそこに配置したのです。しかし、この関数が永遠にこの場所に束縛されるわけではありません。この関数を抜き出して、また別のシンボルに配置することも出来るのです。例えば、シンボルの function cell を利用するには '''symbol-function''' を利用します。では他のシンボルに先ほどの関数を保存してみましょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf paars (symbol-function 'print-arguments-and-return-sum)) </syntaxhighlight> 早速打ち込んでみての最初の反応はおよそ以下のようなものでしょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> >(paars 1 1) EVAL: undefined function PAARS [Condition of type SYSTEM::SIMPLE-UNDEFINED-FUNCTION] </syntaxhighlight> こうなってしまうのはシンボルの function cell ではなく ''value cell'' に関数を配置したからです。修復するのは簡単です。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf (symbol-function 'paars) (symbol-function 'print-arguments-and-return-sum)) </syntaxhighlight> '''symbol-function''' を利用しているので '''setf''' を使用することができます。 <code>(paars 1 1)</code> これで目的のものが得られました。 '''symbol-function''' が存在するのには理由があるのですが、実際のコードではほとんど使われることはありません。なぜなら他の Lisp の機能に取って代わられたからです。そのうちの一つが特殊命令 '''function''' です。これは特殊命令 '''symbol-function''' のように動きますが、引数を評価しません。その代わりに、そのシンボルに束縛されている関数を返します。それは実質的な ''function cell'' 出はないことに注意です。 <code>(function foo)</code> は <code>#'</code> に短縮することもでき、非常に有用です。一方で以下の様には書くことは出来ません。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf (function paars) (function print-arguments-and-return-sum)) </syntaxhighlight> 幸いなことにシンボルの function cell 以外の場所から関数を呼び出すことは可能です。 ''function designator'' はシンボル（このケースでは function cell が使われています）か関数そのもののどちらでもあります。 '''funcall''' や '''apply''' は function designator を使用して関数を呼び出すのに使います。シンボル '''paars''' が今は同じ関数をその function cell と value cell に含んでいることを思い出してください。 value cell を変更してみると違いがわかります。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (setf paars #'+) </syntaxhighlight> それでは funcall をそれぞれ違った方法で試してみましょう。 <syntaxhighlight lang="lisp"> (funcall paars 1 2) ;equivalent to (+ 1 2) (funcall 'paars 1 2) ;equivalent to (funcall (symbol-function paars) 1 2) (funcall #'paars 1 2) ;equivalent to (paars 1 2) </syntaxhighlight> 二番目と三番目の例の違いは '''paars''' が '''flet''' や '''labels''' を用いて他の関数に一時的に束縛されたものかどうかということです。三番目の funcall はこの一時的な関数を使い、一方で二番目の funcall は自身の function cell を使っているのです。 [[Category:Lisp\|きほんかんすう]]	null	2015-08-07T10:55:08Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC/%E9%96%A2%E6%95%B0
19,747	Lisp/基本からさらに一歩進んで/数値	Common Lisp は、ほとんどのプログラミング言語よりもたくさんの複雑な計算課題を実行するためのサポートを行います。これは、巨大な整数、有理数、複素数などへのサポートと、それらのために機能する関数によって達成されるものです。数値型の階層は以下の様になります。定整数(fixnum)はあまり大きすぎない数値で、非常に頻繁に処理される整数です。Common Lisp の実装にもよるのですが、 [-2,2-1] の範囲の全ての整数は定整数とみなされます。任意長整数(bignum)は定整数ではない整数です。この整数のサイズは Lisp に割り当てられたメモリの量によります。メモリの割り当ての限りにおいてどれだけでも大きな値をとることが出来ます。しかし、その代わり定整数の処理に比べて非常に処理が遅くなります。もちろんだからといってこれが役に立たないというわけではありません。分数(ratio)は二つの整数の比、割合を表したものです。分数は分子 / 分母という形を持ちます。割り算の機能を持つ / 関数は、引数が整数か分数の場合、常に分数を作り出します。例えば、 (/ 1 2) の結果は 1/2 であって 0.5 ではありません。他の数値計算の関数も分数でしっかりと動きます。小数(float)は浮動小数点数を省略した言い方で、ほとんどのプログラミング言語では非整数の数値を表すのに使用されるデータ型です。 Common Lisp では4つの小数を表す型があり、処理系の実装によるのですが、型ごとに精確性が高いものを提供します。デフォルトでは処理系は小数を短小精度浮動小数点(short-float)とみなしますが、これは正確性に限界があります。もっと正確な小数を入力するには、たとえば倍精度浮動小数点(double-float)での "1.0d0" のような他の記法が使用されなければなりません。複素数(complex)は文字通り複素数を表すデータ型です。複素数の表記法は #C(実数部虚数部) の形式となります。実数部と虚数部の部分は有理数か、小数となります。全ての数値計算の処理においては複素数の処理が可能です。また、乗数や対数などの、その他の多くの関数においても複素数は拡張可能です。次に挙げる関数は全ての種類の数値のために定義されています。次の関数は特殊な数値のために定義されています。 gcd と lcm は複数の整数から最大公約数と最小公倍数を計算します。 isqrt は与えられた自然数の平方根の整数で最大のものを返します。 cis は e を計算します。φ はラジアンとして与えられた数値です。次の関数は数値の比較に使用することができます。それぞれの関数はどんな数値も引数として取ることができます。これらの関数はある型の数値を別の型に変換するときに使われます。述語は真の場合は nil でない返り値を、偽の場合は nil を返します。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp は、ほとんどのプログラミング言語よりもたくさんの複雑な計算課題を実行するためのサポートを行います。これは、巨大な整数、有理数、複素数などへのサポートと、それらのために機能する関数によって達成されるものです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "数値型の階層は以下の様になります。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "定整数(fixnum)はあまり大きすぎない数値で、非常に頻繁に処理される整数です。Common Lisp の実装にもよるのですが、 [-2,2-1] の範囲の全ての整数は定整数とみなされます。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "任意長整数(bignum)は定整数ではない整数です。この整数のサイズは Lisp に割り当てられたメモリの量によります。メモリの割り当ての限りにおいてどれだけでも大きな値をとることが出来ます。しかし、その代わり定整数の処理に比べて非常に処理が遅くなります。もちろんだからといってこれが役に立たないというわけではありません。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "分数(ratio)は二つの整数の比、割合を表したものです。分数は分子 / 分母という形を持ちます。割り算の機能を持つ / 関数は、引数が整数か分数の場合、常に分数を作り出します。例えば、 (/ 1 2) の結果は 1/2 であって 0.5 ではありません。他の数値計算の関数も分数でしっかりと動きます。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "小数(float)は浮動小数点数を省略した言い方で、ほとんどのプログラミング言語では非整数の数値を表すのに使用されるデータ型です。 Common Lisp では4つの小数を表す型があり、処理系の実装によるのですが、型ごとに精確性が高いものを提供します。デフォルトでは処理系は小数を短小精度浮動小数点(short-float)とみなしますが、これは正確性に限界があります。もっと正確な小数を入力するには、たとえば倍精度浮動小数点(double-float)での \"1.0d0\" のような他の記法が使用されなければなりません。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "複素数(complex)は文字通り複素数を表すデータ型です。複素数の表記法は #C(実数部虚数部) の形式となります。実数部と虚数部の部分は有理数か、小数となります。全ての数値計算の処理においては複素数の処理が可能です。また、乗数や対数などの、その他の多くの関数においても複素数は拡張可能です。", "title": "数値の型" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "次に挙げる関数は全ての種類の数値のために定義されています。", "title": "数値処理" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "次の関数は特殊な数値のために定義されています。 gcd と lcm は複数の整数から最大公約数と最小公倍数を計算します。 isqrt は与えられた自然数の平方根の整数で最大のものを返します。 cis は e を計算します。φ はラジアンとして与えられた数値です。", "title": "数値処理" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "次の関数は数値の比較に使用することができます。それぞれの関数はどんな数値も引数として取ることができます。", "title": "数値の比較" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "これらの関数はある型の数値を別の型に変換するときに使われます。", "title": "数値型の操作" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "述語は真の場合は nil でない返り値を、偽の場合は nil を返します。", "title": "数値に関する述語" } ]	Common Lisp は、ほとんどのプログラミング言語よりもたくさんの複雑な計算課題を実行するためのサポートを行います。これは、巨大な整数、有理数、複素数などへのサポートと、それらのために機能する関数によって達成されるものです。	Common Lisp は、ほとんどのプログラミング言語よりもたくさんの複雑な計算課題を実行するためのサポートを行います。これは、巨大な整数、有理数、複素数などへのサポートと、それらのために機能する関数によって達成されるものです。 ==数値の型== '''数値'''型の階層は以下の様になります。 '''数値 number''' '''実数 real''' '''有理数 rational''' '''整数 integer''' *'''定整数 fixnum''' *'''任意長整数 bignum''' '''分数 ratio''' '''小数 float''' *'''短小精度浮動小数点 short-float''' '''単精度浮動小数点 single-float''' '''倍精度浮動小数点 double-float''' '''高精度浮動小数点 long-float''' '''複素数 complex''' ===定整数（fixnum）と任意長整数（bignum）=== '''定整数（fixnum）'''はあまり大きすぎない数値で、非常に頻繁に処理される整数です。Common Lisp の実装にもよるのですが、 <nowiki>[</nowiki>-2<sup>15</sup>,2<sup>15</sup>-1<nowiki>]</nowiki> の範囲の全ての整数は定整数とみなされます。 '''任意長整数（bignum）'''は定整数ではない整数です。この整数のサイズは Lisp に割り当てられたメモリの量によります。メモリの割り当ての限りにおいてどれだけでも大きな値をとることが出来ます。しかし、その代わり定整数の処理に比べて非常に処理が遅くなります。もちろんだからといってこれが役に立たないというわけではありません。 ===分数（ratio）=== '''分数（ratio）'''は二つの整数の比、割合を表したものです。分数は ''分子 / 分母'' という形を持ちます。割り算の機能を持つ ''/'' 関数は、引数が整数か分数の場合、常に分数を作り出します。例えば、 <code>(/ 1 2)</code> の結果は 1/2 であって 0.5 ではありません。他の数値計算の関数も分数でしっかりと動きます。 ===小数（float）=== '''小数（float）'''は[[w:ja:浮動小数点数\|浮動小数点数]]を省略した言い方で、ほとんどのプログラミング言語では非整数の数値を表すのに使用されるデータ型です。 Common Lisp では4つの小数を表す型があり、処理系の実装によるのですが、型ごとに精確性が高いものを提供します。デフォルトでは処理系は小数を短小精度浮動小数点（short-float）とみなしますが、これは正確性に限界があります。もっと正確な小数を入力するには、たとえば倍精度浮動小数点（double-float）での "1.0d0" のような他の記法が使用されなければなりません。 ===複素数（complex）=== '''複素数（complex）'''は文字通り[[w:ja:複素数\|複素数]]を表すデータ型です。複素数の表記法は #C(''実数部'' ''虚数部'') の形式となります。実数部と虚数部の部分は有理数か、小数となります。全ての数値計算の処理においては複素数の処理が可能です。また、乗数や対数などの、その他の多くの関数においても複素数は拡張可能です。 ==数値処理== 次に挙げる関数は全ての種類の数値のために定義されています。演算処理を行う '''+, -, , /''' は非常にわかりやすい（これらの命令は二つ以上の引数を取れることに注意） '''sin, cos, tan, acos, asin, atan''' は三角法を処理する関数を提供します。同じように、例えば '''asinh''' のように三角法を処理する関数の末尾に '''h''' を付加すると、双曲線関数に対応するものを提供します。 '''exp''' と '''expt''' では乗数を処理します。 '''exp''' は引数を一つとり[[w:ja:ネイピア数\|ネイピア数]]の乗算（e<sup>x</sup>）したものを返します。一方で '''expt''' は底と指数の二つの引数をとります。 '''sqrt''' は数値の平方根を返します。 '''log''' は対数を計算します。もし引数が一つの場合は、自然対数が計算され、引数が二つの場合は二番目の引数が底として使用されます。 '''conjugate''' は数値の[[w:ja:複素共役\|複素共役]]を返します。実部のための返り値はその値自身となります。 '''abs''' は数値の絶対値（あるいは大きさ）を返します。 '''phase''' は数値の複素数の偏角（成分）を返します。 '''signum''' は引数自身の同じ位相の数値を単位の大きさと共に返します。次の関数は特殊な数値のために定義されています。 '''gcd''' と '''lcm''' は複数の整数から[[w:ja:最大公約数\|最大公約数]]と[[w:ja:最小公倍数\|最小公倍数]]を計算します。 '''isqrt''' は与えられた自然数の平方根の整数で最大のものを返します。 '''cis''' は e<sup>iφ</sup> を計算します。φ はラジアンとして与えられた数値です。 ==数値の比較== 次の関数は数値の比較に使用することができます。それぞれの関数はどんな数値も引数として取ることができます。 '''=''' は全ての引数が同じ数値なら '''t''' を返します。さもなければ '''nil''' を返します。小数の不正確な特質のため、小数の比較には使用しないことをおすすめします。 '''/=''' は全ての引数が''違う''数値なら '''t''' を返します。 <code>(/= a b c)</code> は常に <code>(not (= a b c))</code> と同じではないことに注意しましょう。 '''<, <=, >, >=''' は引数が正しく一連の連なりを持っているかチェックします。この関数は複素数に使うことはできません。 '''max''' と '''min''' はそれぞれ対照的に、引数の最大のものと最小のものを返します。 ==数値型の操作== これらの関数はある型の数値を別の型に変換するときに使われます。 '''floor, ceiling, truncate, round''' は数値と除数の二つの引数をとります。返り値は商（整数）と剰余（＝数値－商×除数）となります。それぞれの方法は、関数に応じた商を選ぶためのものです。 '''floor''' は ''比＝数値 / 除数'' 未満の最も大きい整数を返します。 '''ceiling''' は ''比'' を超える最も大きい整数を返します。 '''truncate''' は ''比'' の最大の絶対値でもあり、最小の絶対値でもあるような値と同じものを整数として返します。そして '''round''' は ''比'' に最も近い整数を返します。（もし比に最も近い値が二つある場合は偶数の方を選びます。）これらの関数は二つの値を返すということにも注意です。（[[複数値]]も参照してください。） '''ffloor, fceiling, ftruncate, fround''' は上の関数と同じですが、''商''が小数型の数値に変換されます。 ('''mod''' a b) は ('''floor''' a b) の二番目の返り値を返します。 ('''rem''' a b) は ('''truncate''' a b) の二番目の返り値を返します。 '''float''' は最初の引数（ただし実数）を小数に変換します。これを使用することで有理数における計算速度の低下を防ぐことが出来るでしょう（ example 1 を参照のこと）二つ目の任意の引数は ''prototype'' として扱われるもので、小数でなければなりません。結果はプロトタイプとしての小数型となります。 '''rational''' あるいは '''rationalize''' は実数を有理数に変換するものです。引数が小数の有理数ならば、数学的に小数と同じ値の有理数に変換されます。 '''rationalize''' は入力された小数のほぼ正確な数値を返します。前者の関数は巨大な分母の分数を作り出すのに使用されます。そのため考えているほどには役に立たないかもしれません。 '''numerator''' と '''denominator''' はそれぞれ有理数の分子と分母を返します。 '''complex''' は実部と虚部から複素数を作成します。'''realpart''' と '''imagpart''' はそれぞれ数値の実部と虚部を返します。 ==数値に関する述語== 述語は真の場合は nil でない返り値を、偽の場合は '''nil''' を返します。 '''zerop''' は引数が 0 かどうかを判定します。（Lisp には複数のゼロが存在します。 - 整数の 0, 実数の 0, 複素数の 0, マイナスの 0 も含まれるでしょう。） '''plusp, minusp''' は引数が正か負かを判定します。 '''evenp, oddp''' は引数の整数が偶数か奇数かを判定します。 '''integerp''' は引数が整数かどうかを判定します。（上記の整数のツリーに含まれるものです。） '''floatp''' は引数が小数かどうかを判定します。 '''rationalp''' は引数が有理数かどうかを判定します。 '''realp''' は引数が実数かどうかを判定します。 '''complexp''' は引数が複素数かどうかを判定します。 ==演習== [[/Example 1\|Example 1]] [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんてすうち]]	null	2021-06-29T00:12:33Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/%E6%95%B0%E5%80%A4
19,750	Lisp/基本からさらに一歩進んで/数値/Example 1	問題: 複素数と、函数の唯一の根を含む正方形の面積によって定義された函数 f が与えられる。この場合の根(ルート、√)を求めよ。この函数 1/f(x) のために留数定理を使います。まずは正方形上の経路積分をできるようになる必要があります。 main loop は拡張された loop 構文でもっと簡潔にすることが出来ます。上記の関数は非常に手続き型として自然です。 C言語のようなプログラミング言語でも同様のアルゴリズムを使うことができるでしょう。それでも、 Lisp は組み込みの複素数のサポートがあり、 C言語の switch とは違い、返り値を返す case 文もあるために、ちょっとした利点があるのです。 float 関数は割り算の結果を小数型に変換するということに注意してください。こうしなければ、 Lisp は分数で計算を行い、結果が見栄えのいいものになりません。(1000桁の分母を持つ分数の見栄えがいいと思うのでなければですが。)この関数を Lisp で読み込むとすぐに試してみることが出来ます。これには、 2πi が結果になると予想する理屈が関連しています。ここで、留数定理の推論によれば、 0 でない面積の線積分を行う限りにおいて、その面積には極がある、ということになります。ここで私たちが求める物を提供してくれる先ほど定義した関数の一つ上の階層のシンプルな関数を書くとこうなります。この返り値は、次の関数の再帰を終了する場合に役に立ちます。次の関数では正方形を四つの正方形に分け、この課題を終えるために相互再帰を使用します。これは、関数型プログラミングがいかにコードの行数を節約できるかという実例になります。ここでは小さな補助関数を定義します。これは、そのレキシカル環境のために f, start, h そして precision の値がわかっているので、この関数に渡すのは正方形の右上の角の座標だけでいいのです。また、 or マクロの機能が余分な分岐を省いてくれます。しかし、 check-pole と find-pole が違った状況で何を返すのか、返り値が制御構造にどのような影響を及ぼすのかを苦労して理解するのはいい練習になるでしょう。最後に、函数 f の根を見つけるために、 1/f の極を見つけなければなりません。これは非常に簡単に出来ます。では試してみましょう。函数 f(x)=x2+2 は ±sqrt(2)*i という二つの複素数の根を持っています。ここまで定義したプログラムが上部の根を見つけられるか見てみましょう。正しい答えを返しているみたいですね。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "問題: 複素数と、函数の唯一の根を含む正方形の面積によって定義された函数 f が与えられる。この場合の根(ルート、√)を求めよ。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "この函数 1/f(x) のために留数定理を使います。まずは正方形上の経路積分をできるようになる必要があります。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "main loop は拡張された loop 構文でもっと簡潔にすることが出来ます。上記の関数は非常に手続き型として自然です。 C言語のようなプログラミング言語でも同様のアルゴリズムを使うことができるでしょう。それでも、 Lisp は組み込みの複素数のサポートがあり、 C言語の switch とは違い、返り値を返す case 文もあるために、ちょっとした利点があるのです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "float 関数は割り算の結果を小数型に変換するということに注意してください。こうしなければ、 Lisp は分数で計算を行い、結果が見栄えのいいものになりません。(1000桁の分母を持つ分数の見栄えがいいと思うのでなければですが。)この関数を Lisp で読み込むとすぐに試してみることが出来ます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "これには、 2πi が結果になると予想する理屈が関連しています。", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "ここで、留数定理の推論によれば、 0 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のために留数定理を使います。まずは正方形上の経路積分をできるようになる必要があります。 main loop は拡張された loop 構文でもっと簡潔にすることが出来ます。上記の関数は非常に手続き型として自然です。 C言語のようなプログラミング言語でも同様のアルゴリズムを使うことができるでしょう。それでも、 Lisp は組み込みの複素数のサポートがあり、 C言語の switch とは違い、返り値を返す case 文もあるために、ちょっとした利点があるのです。 float 関数は割り算の結果を小数型に変換するということに注意してください。こうしなければ、 Lisp は分数で計算を行い、結果が見栄えのいいものになりません。（1000桁の分母を持つ分数の見栄えがいいと思うのでなければですが。）この関数を Lisp で読み込むとすぐに試してみることが出来ます。これには、 2πi が結果になると予想する理屈が関連しています。ここで、留数定理の推論によれば、 0 でない面積の線積分を行う限りにおいて、その面積には極がある、ということになります。ここで私たちが求める物を提供してくれる先ほど定義した関数の一つ上の階層のシンプルな関数を書くとこうなります。この返り値は、次の関数の再帰を終了する場合に役に立ちます。次の関数では正方形を四つの正方形に分け、この課題を終えるために相互再帰を使用します。これは、関数型プログラミングがいかにコードの行数を節約できるかという実例になります。ここでは小さな補助関数を定義します。これは、そのレキシカル環境のために f, start, h そして precision の値がわかっているので、この関数に渡すのは正方形の右上の角の座標だけでいいのです。また、 or マクロの機能が余分な分岐を省いてくれます。しかし、 check-pole と find-pole が違った状況で何を返すのか、返り値が制御構造にどのような影響を及ぼすのかを苦労して理解するのはいい練習になるでしょう。最後に、函数 f の根を見つけるために、 1/f の極を見つけなければなりません。これは非常に簡単に出来ます。では試してみましょう。函数 f(x)=x²+2 は ±sqrt(2)*i という二つの複素数の根を持っています。ここまで定義したプログラムが上部の根を見つけられるか見てみましょう。正しい答えを返しているみたいですね。	'''問題''': 複素数と、函数の唯一の根を含む正方形の面積によって定義された函数 '''f''' が与えられる。この場合の根（ルート、√）を求めよ。この函数 1/f(x) のために[[w:ja:留数#留数定理\|留数定理]]を使います。まずは正方形上の経路積分をできるようになる必要があります。 <source lang="lisp"> (defun integrate-square-path (f start length precision) "f は積分のための函数。 Start は複素数　: 正方形の下辺の左の角。 Length は正方形の辺の長さ。 Precision は許容可能な二点間の距離。" (let* ((sum 0) ;;この変数に結果が合計される。 (n (ceiling (/ length precision))) ;;それぞれの辺にいくつのいくつの点があるか (step (float (/ length n))) ;;二点間の距離 (j 0) ;;index (side 0) ;;辺の番号: 0 から 3 まで (d (complex step 0)) ;;2点間の複素数 (cur start)) ;;現在位置 (loop (incf sum (* (funcall f cur) d)) ;;合計を増加 (incf cur d) ;;位置の変更 (incf j) ;;indexを増加させる (when (= j n) ;;辺の変更 (setf j 0) (incf side) (setf d (case side ;;方向の変更 (1 (complex 0 step)) (2 (complex (- step) 0)) (3 (complex 0 (- step))) (4 (return sum)))))))) </source> main loop は拡張された '''loop''' 構文でもっと簡潔にすることが出来ます。上記の関数は非常に手続き型として自然です。 C言語のようなプログラミング言語でも同様のアルゴリズムを使うことができるでしょう。それでも、 Lisp は組み込みの複素数のサポートがあり、 C言語の '''switch''' とは違い、返り値を返す '''case''' 文もあるために、ちょっとした利点があるのです。 '''float''' 関数は割り算の結果を小数型に変換するということに注意してください。こうしなければ、 Lisp は分数で計算を行い、結果が見栄えのいいものになりません。（1000桁の分母を持つ分数の見栄えがいいと思うのでなければですが。）この関数を Lisp で読み込むとすぐに試してみることが出来ます。 <source lang="lisp"> CL-USER> (integrate-square-path (lambda (x) (/ 1 x)) #C(-1 -1) 2 0.001) #C(-0.0019999794 6.2832413) </source> これには、 2πi が結果になると予想する理屈が関連しています。ここで、留数定理の推論によれば、 0 でない面積の線積分を行う限りにおいて、その面積には極がある、ということになります。ここで私たちが求める物を提供してくれる先ほど定義した関数の一つ上の階層のシンプルな関数を書くとこうなります。 <source lang="lisp"> (defun pole-p (f start length precision) "与えられた正方形が f の極を持つかどうか、ということともし極があるのなら、その中心を返す。" (when (> (abs (integrate-square-path f start length precision)) (sqrt precision)) (+ start (/ (complex length length) 2)))) </source> この返り値は、次の関数の再帰を終了する場合に役に立ちます。次の関数では正方形を四つの正方形に分け、この課題を終えるために相互再帰を使用します。 <source lang="lisp"> (defun find-pole (f start length precision) "正方形の面積にある函数の極を探し出す。" (when (> (* precision 10) length) (return-from find-pole (pole-p f start length precision))) (let ((h (float (/ length 2)))) (flet ((check-pole (start) (when (pole-p f start h precision) (find-pole f start h precision)))) (or (check-pole start) (check-pole (+ start (complex 0 h))) (check-pole (+ start (complex h 0))) (check-pole (+ start (complex h h))))))) </source> これは、関数型プログラミングがいかにコードの行数を節約できるかという実例になります。ここでは小さな補助関数を定義します。これは、そのレキシカル環境のために '''f''', '''start''', '''h''' そして '''precision''' の値がわかっているので、この関数に渡すのは正方形の右上の角の座標だけでいいのです。また、 '''or''' マクロの機能が余分な分岐を省いてくれます。しかし、 check-pole と find-pole が違った状況で何を返すのか、返り値が制御構造にどのような影響を及ぼすのかを苦労して理解するのはいい練習になるでしょう。最後に、函数 f の根を見つけるために、 1/f の極を見つけなければなりません。これは非常に簡単に出来ます。 <source lang="lisp"> (defun find-root (f start length precision) "正方形の面積内の函数の根を見つける" (find-pole (lambda (x) (/ 1 (funcall f x))) start length precision)) </source> では試してみましょう。函数 f(x)=x²+2 は ±sqrt(2)i という二つの複素数の根を持っています。ここまで定義したプログラムが上部の根を見つけられるか見てみましょう。 <source lang="lisp"> CL-USER> (find-root (lambda (x) (+ ( x x) 2)) #C(-1 0) 5 0.0001) #C(-5.493164E-4 1.4138794) </source> 正しい答えを返しているみたいですね。 [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんてすうち Example 1]]	null	2021-06-28T23:53:06Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/%E6%95%B0%E5%80%A4/Example_1
19,757	高等学校生物/生物II/タンパク質と生物体の機能	※ 化学式を使ったアミノ酸の構造式の説明も、専門『生物』科目の範囲内です。生物の検定教科書で説明されています。(下記の説明は『化学』からの引用ではないです。) アミノ基( -NH2 )とカルボキシル基( -COOH )を1つの分子中にもつ化合物をアミノ酸という。この2種の官能基が同一の炭素C原子に結合しているアミノ酸をαアミノ酸という。アミノ酸の一般式はで表される。(Rは炭化水素基あるいは水素など。) なお、R-の部分をアミノ酸の側鎖(そくさ)という。側鎖は20種類あるので、アミノ酸は20種類である。アミノ酸で、側鎖を除く他の部分は、共通である。そのアミノ酸が、水に溶けやすい(親水性)か、または溶けにくい(疎水性)かは、側鎖の種類によって決まる。側鎖は水に溶けやすい基なら、そのアミノ酸は親水性になる。側鎖が水に溶けにくいなら、そのアミノ酸は疎水性である。ヒトが体内では合成できないアミノ酸を必須アミノ酸(essential amino acid)という。ヒトの必須アミノ酸は、である。 2個のアミノ酸分子が結合し、いっぽうのアミノ酸のカルボキシル基(-COOH)と、もう一方のアミノ酸のアミノ基(-NH2)が縮合して、水1分子が取れて脱水縮合して結合することをペプチド結合という。それぞれのアミノ酸は、べつに同一種でなくても良い。また、ペプチド結合によって生成する化合物をペプチド(peptide)という。 2個のアミノ酸がペプチド結合した重合数が2個のアミノ酸化合物(ジペプチド)は、末端にアミノ基とカルボキシル基を持つので、このアミノ酸の化合物もまた同様に他のアミノ酸と化合が出来て、重合数を3個(トリペプチド)や4個・・・と、どんどんと増やしていける。数十個から数百個と重合数を増やしていける。 2分子のアミノ酸がペプチド結合したものをジペプチドという。3分子のアミノ酸がペプチド結合したものをトリペプチドという。多数のアミノ酸が縮合重合したものをポリペプチド(polypeptide)という。ペプチド化合物で縮合に使われなかったアミノ基が末端に残るが、このペプチド化合物の縮合に使われなかった末端のアミノ基をN末端という。同様に、カルボキシル基も末端に残るが、これをC末端という。なおジペプチドなどペプチド化合物の構造式を書くときは、縮合に使われなかったN末端のアミノ基を左に配置して、C末端のカルボキシル基を右に配置して書くのが慣習である。タンパク質を構成するアミノ酸の配列順序のことを一次構造という。たとえば表記「Gly-Gly-Ala」などは一次構造の表記である。タンパク質のポリペプチドの多くの構造は、時計回り(右回り、Z撚り「ゼットより」)のらせん構造をもつか、またはジグザグ状に折れ曲がっていたりする。このポリペプチドのらせん構造をαヘリックス(アルファヘリックス)という。ポリペプチドのジグザグ状に折れ曲がっている構造をβシートという。これらの構造(αヘリックス、βシート)を二次構造という。 αヘリックスのらせん1巻あたり、平均3.6個のアミノ酸が含まれる。このらせん化は、水素結合による現象であり、アミノ酸の分子中の-C=Oと-N-Hの間のOとHが水素結合し、のように水素結合した結果、ペプチド全体ではらせん構造を取る。 αヘリックスをとったポリペプチドや、βシートをとったポリペプチドなど、二次構造をとったポリペプチドが、さらに折りたたまれて三次構造になる。三次構造の形成には、側鎖どうしに働く引力や、システインどうしによるジスルフィド結合(S-S結合)によるものが関わっている。システインの側鎖は-SHであり、側鎖どうしで水素原子が取れてS-S結合することがある。三次構造の生体組織の例として、ミオグロビンがある。複数個ポリペプチド鎖が組み合わさって集合体をなした立体構造を四次構造という。四次構造の生体組織の例として、赤血球にあるヘモグロビンがある。ヘモグロビンは、2種類のポリペプチド鎖が、2個ずつ集まった合計4本のポリペプチド鎖でできている。タンパク質を加熱したり、酸や塩基を加えたりすると凝固する。タンパク質に重金属を加えたり、有機溶媒を加えたりしても凝固する。これをタンパク質の変性(へんせい)という。加熱によって変性することを熱変性という場合もある。ゆで卵などのように、いったん熱変性したタンパク質は、元には戻らない。熱変性では一次構造の配列順序は変わっていないが、立体構造が壊れており、二次構造以上の構造が変わっている。われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C6H12O6)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を呼吸基質(こきゅうきしつ)という。人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を好気呼吸(こうきこきゅう)という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。発酵(はっこう)と腐敗(ふはい)の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗(ふはい)である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。なお、酵母菌は単細胞性だが真核生物である。このため、酵母菌は分類学上は、カビやキノコ(ともに真核生物である)に近いと考えられている。(※ 2015年のセンター生物基礎の本試験で出題) 酵母菌(こうぼきん)のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC6H12O6からピルビン酸C3H4O3に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を解糖系(かいとうけい、glycolysis)という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH3CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC2H5OHへと変えられる。まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。(※ そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。) 乳酸発酵(にゅうさんはっこう)とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。まずグルコースC6H12O6が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C3H6O3に変えられる。酢酸菌(さくさんきん)は、酸素O2を用いて、エタノールを酢酸CH3COOH に変える。酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。呼吸によって排出されるCO2と使用される酸素O2の、体積(または分子数)の比率 CO2/O2 を呼吸商(こきゅうしょう)といい、RQであらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので(物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0°Cおよび1気圧では22.4L(リットル)である。モルとは分子数の単位であり6.02×10個のこと)、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。呼吸商の値は、おおむね、次の値である。化学式 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O よって RQ = CO2/O2 = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0 トリアシルリセロールの場合、よって RQ = CO2/O2 = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 トリステアリンの場合、よって RQ = CO2/O2 = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 ロイシン C6H13O2N の場合、よって RQ = CO2/O2 = 12÷15 = 0.8 測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも基質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ=1)と脂肪(RQ=0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7~1.0の中間のある値を取る場合があるからである。好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。 1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸(C3H4O3)にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸(C6化合物)になる。フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸(C3化合物)の二分子ができる。グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子eとプロトンHが生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA(CoA)と結合してアセチルCoA(活性酢酸)というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸(citric acid)が生じることから、クエン酸回路(Citric acid cycle)という。と変化していく。(「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。) このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。 C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸(C4化合物)と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。クエン酸回路でコハク酸からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)が受け取り、FADH2になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) ミトコンドリアの内膜にシトクロム(cytochrome)というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子eと水素イオンHが分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、Hが、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このHがATP合成酵素を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる(生物種によって生成数が異なる)。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を酸化的リン酸化(oxidative phosphorylation)という。シトクロムのことをチトクロームともいう。電子eは、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。脂肪は加水分解されて、脂肪酸とグリセリンになる。その後、グリセリンは解糖系に入る。脂肪酸はβ酸化という過程を経て分解されてアセチルCoAになり、クエン酸回路に入る。タンパク質は、まずアミノ酸に分解され、アミノ酸のアミノ基を、アンモニア(NH3)として遊離する。この過程を脱アミノ反応という。アラニンは脱アミノ反応によってピルビン酸になり、以降は、糖の分解でのピルビン酸の分解と同じ過程を経る。グルタミン酸は、脱アミノ反応でケトグルタル酸になり、クエン酸回路でのケトグルタル酸と同様の代謝をされる。その後の分解の過程はアミノ酸の種類によって異なるが、最終的にどのアミノ酸もクエン酸回路で代謝される。ピルビン酸も、解糖系では最終的にクエン酸回路に合流するからである。 1939年、ヒル(イギリス人)は、葉をすりつぶしたのを混ぜた水にシュウ酸鉄(III)をくわえた液を用意して、つぎの実験を行った。この液に、光を与えると、酸素が発生し、またシュウ酸鉄(III)は、シュウ酸鉄(II)に還元された。この反応をヒル反応という。このヒル反応では、二酸化炭素を除去した場合でも酸素が発生する。なので、ヒル反応は二酸化炭素を必要としない。シュウ酸鉄(III)は、水素を受け取りやすい物質であり、酸化剤である。光によって、水が分解され、酸素と水素イオンHと電子eに分解されると考えられた。そして、光合成で発生する酸素は、二酸化炭素の由来ではなく、水に由来すると考えられた。のちにルーベンが、酸素の同位体Oを用いて、光合成で発生する酸素が水に由来することを直接的に証明した。ルーベンはクロレラと酸素同位体を用いた実験で、をそれぞれ実験し、この結果、H2Oを与えた場合からは、光を照射するとクロレラからO2が発生した。しかし、CO2およびH2Oを与えた場合からは、光を照射してもO2が発生しない(これら一連の酸素同位体の実験を「ルーベンの実験」という)・なお、厳密には、自然界にもOは自然発生するので、実験で用いる CO2 や H2O は、自然界よりも酸素同位体O を多く含む二酸化炭素および水である。(※ 啓林館がそう説明している) 光の照射の結果、発生する酸素を集める必要があり、その酸素気体のうち、通常の酸素原子と同位体酸素との比率を分析する必要があり、本当はもっと実験に手間が掛かっている。なお、上述のルーベンの実験のような、代謝などの反応経路を調べる際の放射性同位体などのように、反応の経路を追跡するための材料のことを「トレーサー」という(※ 第一学習社の巻末付録に「トレーサー」の用語あり)。トレース trace とは「追跡」という意味。当然だが、放射性同位体をトレーサーとして用いる実験では、その元素を化合物などの放射線を調べたりすることで、反応の経路を調べている。植物の生体内では、シュウ酸鉄のかわりにNADPが光合成の際に水素を受け取る酸化剤として働いている。炭素の放射性同位体Cをふくむ二酸化炭素CO2を含む溶液中で、クロレラなどの緑藻などに光合成を5秒ほどの短時間行わせる。その後、すぐに光を当てるのを中止し、熱したアルコールに浸して、光合成を中止させる。このとき、どのような物質に、Cが取り込まれるかを調べる。この結果、まずC3化合物であるホスホグリセリン酸(PGA)が増加していることが分かった。光の照射時間を変えていく方法などで、詳しく調べたころ、代謝の経路が回路状になっている事が分かった。葉緑体の内部の構造には、チラコイドという膜状の構造と、ストロマという無色の基質の構造がある。チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) 次の(1)~(3)の反応がチラコイドで行われる。 (4)の反応がストロマで行われる。 (1): 光化学反応光エネルギの吸収は、色素のクロロフィルで吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。 (2): 水の分解とNADPHの生成 1の反応に伴って、活性クロロフィルから電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンHと電子e に分解される。あまった酸素O2は、以降の反応では利用せず、このため酸素O2が排出される。この反応でのHの分解から発生したe は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADPという物質にe は結合し、NADPHが生成する。 (3): ATPの合成 2の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。 (4): 二酸化炭素の固定ストロマで、(3)の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物(グルコース C6H12O6 )を合成する。生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、カルビン・ベンソン回路という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、(3)の反応で作られたATPを用いている。このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。通常の植物は固定でC3化合物のPGA(ホスホグリセリン酸)が回路(カルビンベンソン)の最初にできるC3植物である。リブロース-1,5-ビスリン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼという酵素(略してRubiscoという。ルビスコと読む)が、カルビンベンソン回路での、CO2 を取り込む段階での酵素。リンゴ酸などのC4化合物が回路の最初にできる代謝系のC4植物といい、カルビンベンソン回路とは別の代謝系(C4回路)を持っている。熱帯にC4植物が多く、サトウキビやトウモロコシがC4植物である。 C4回路というオキサロ酢酸から開始する回路があり、このC4回路によりCO2を効率よく固定している。葉肉細胞にリンゴ酸などをC4化合物として固定している。そして、炭素が必要なときは、維管束(いかんそく)鞘細胞(しょうさいぼう)に送り、分解してCO2を発生させる。砂漠に多い。パイナップル、ベンケイソウ、サボテンなど。昼間は空気が乾燥していて気孔を開いてしまうと水分をうばわれてしまうので、かわりに夜に気孔を開いて、二酸化炭素を固定する。二酸化炭素をもとにリンゴ酸などを蓄えることで、昼までCO2を固定して保存しておく。光合成は、たくわえたリンゴ酸などを材料にして昼間に光合成を行う。 CAMとは、ベンケイソウ型酸代謝(crassulacean acid metabolism)という意味である。白血球が異物を取り込む場合など、細胞が、異物などを取り込む際の、取り込みかたの仕組みは、つぎの仕組みである。細胞膜がくぼみ、そしてくぼみの頂上部分の細胞膜どうしが接合して閉じることで、小胞が出来る。なお、この現象をエンドサイトーシス(飲食作用)という。マクロファージが異物を取り込む場合や、細菌が異物を食す場合の取り込みが、エンドサイトーシスである。一方、細胞が、物質を細胞外に分泌する仕組みは、つぎの仕組みである。まず、分泌される物質を囲む小胞にも膜がある。この小胞の膜が、細胞膜と融合し、その結果、小胞の内部の物質が細胞外に現れる。これをエキソサイトーシス(開口分泌)という。酵素の分泌や、ホルモンの分泌、神経伝達物質の放出なおど、エキソサイトーシスが行われている。このように、細胞内外への物質の流入・流出には、細胞膜が深く関わっている。多細胞生物において、細胞の外にも基質があり、たとえばコラーゲン(collgen)やフィブロネクチンなどの糖タンパク質がある。(コラーゲンは糖タンパク質である。検定教科書で記述を確認。) この糖タンパク質のように、細胞外にあって、細胞膜とくっついている基質を、細胞外基質(さいぼうがいきしつ、extracellular matrix:ECM)という。(細胞外基質のことを「細胞外マトリックス」ともいう。) 細胞外基質の種類によって役目は違うが、たとえば受容体などとして働き細胞どうしの情報伝達をする役目や、あるいは細胞どうしの結合などの役目をしている。糖タンパク質とは、多糖類とタンパク質で、できている。インテグリン(integrin)は、細胞膜を貫通するタンパク質であり、細胞外基質を構成する糖タンパク質と細胞骨格をつなげる役目をしている。カドヘリン(cadherin)という細胞膜を貫いて細胞外に出ているタンパク質がある。このカドヘリンが、細胞どうしの接合に関わっている。カドヘリンには多くの種類があり、同じ種類どうしのカドヘリンが接着する。なお、このような現象を、「細胞接着」(さいぼうせっちゃく)という。さて、カドヘリンにはいくつかの種類があり、種類の異なるカドヘリンどうしは接着しない。これを細胞選別(さいぼうせんべつ、sorting out of cells)という。カドヘリンの立体構造の維持にはカルシウムイオン Ca が必要である。そのため、Caが無い状態で培養すると、細胞どうしの接着が弱まるので、個々の細胞に解離しやすくなる(※ 高校の範囲内: 啓林館や第一学習社の教科書などに記述されている)。なお、カドヘリンは細胞内でアクチンフィラメントに接続している。 (※ 右の原理図ではアクチンフィラメントが省略されている。※ より正確には、カドヘリンとアクチンフィラメントの間に、細胞内で連結タンパク質を仲介してるが、ほとんどの教科書でも参考書でも言及されてないので、無視する。数研出版の教科書で、連結タンパク質に言及している。) カドヘリンは、細胞どうしを接着させるほかにも、さらに細胞どうしの情報伝達にも関与している。(※ 第一学習社の検定教科書で記載。)(※ 羊土社『理系総合のための生命科学』2007年第1刷、にてカドヘリンが情報伝達にも関わってることの裏付けを確認済み。) 隣接した細胞を、筒のような中空軸の構造のタンパク質が結合しており、これをギャップ結合(gap junction)という。この筒をイオンや低分子の糖やアミノ酸などが移動する。となりあう細胞どうしが、間にいくつかのカドヘリンを介して、ボタン状に固定されている構造をデスモソーム(desmosome)という。なお、デスモソームのボタン状部分には、中間径フィラメントが接続している。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "※ 化学式を使ったアミノ酸の構造式の説明も、専門『生物』科目の範囲内です。生物の検定教科書で説明されています。(下記の説明は『化学』からの引用ではないです。)", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "アミノ基( -NH2 )とカルボキシル基( -COOH )を1つの分子中にもつ化合物をアミノ酸という。この2種の官能基が同一の炭素C原子に結合しているアミノ酸をαアミノ酸という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "アミノ酸の一般式は", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "で表される。(Rは炭化水素基あるいは水素など。) なお、R-の部分をアミノ酸の側鎖(そくさ)という。側鎖は20種類あるので、アミノ酸は20種類である。アミノ酸で、側鎖を除く他の部分は、共通である。そのアミノ酸が、水に溶けやすい(親水性)か、または溶けにくい(疎水性)かは、側鎖の種類によって決まる。側鎖は水に溶けやすい基なら、そのアミノ酸は親水性になる。側鎖が水に溶けにくいなら、そのアミノ酸は疎水性である。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "ヒトが体内では合成できないアミノ酸を必須アミノ酸(essential amino acid)という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "ヒトの必須アミノ酸は、", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "である。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "2個のアミノ酸分子が結合し、いっぽうのアミノ酸のカルボキシル基(-COOH)と、もう一方のアミノ酸のアミノ基(-NH2)が縮合して、水1分子が取れて脱水縮合して結合することをペプチド結合という。それぞれのアミノ酸は、べつに同一種でなくても良い。また、ペプチド結合によって生成する化合物をペプチド(peptide)という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "2個のアミノ酸がペプチド結合した重合数が2個のアミノ酸化合物(ジペプチド)は、末端にアミノ基とカルボキシル基を持つので、このアミノ酸の化合物もまた同様に他のアミノ酸と化合が出来て、重合数を3個(トリペプチド)や4個・・・と、どんどんと増やしていける。数十個から数百個と重合数を増やしていける。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "2分子のアミノ酸がペプチド結合したものをジペプチドという。3分子のアミノ酸がペプチド結合したものをトリペプチドという。多数のアミノ酸が縮合重合したものをポリペプチド(polypeptide)という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "ペプチド化合物で縮合に使われなかったアミノ基が末端に残るが、このペプチド化合物の縮合に使われなかった末端のアミノ基をN末端という。同様に、カルボキシル基も末端に残るが、これをC末端という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "なおジペプチドなどペプチド化合物の構造式を書くときは、縮合に使われなかったN末端のアミノ基を左に配置して、C末端のカルボキシル基を右に配置して書くのが慣習である。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "タンパク質を構成するアミノ酸の配列順序のことを一次構造という。たとえば表記「Gly-Gly-Ala」などは一次構造の表記である。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "タンパク質のポリペプチドの多くの構造は、時計回り(右回り、Z撚り「ゼットより」)のらせん構造をもつか、またはジグザグ状に折れ曲がっていたりする。このポリペプチドのらせん構造をαヘリックス(アルファヘリックス)という。ポリペプチドのジグザグ状に折れ曲がっている構造をβシートという。これらの構造(αヘリックス、βシート)を二次構造という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "αヘリックスのらせん1巻あたり、平均3.6個のアミノ酸が含まれる。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "このらせん化は、水素結合による現象であり、アミノ酸の分子中の-C=Oと-N-Hの間のOとHが水素結合し、", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "のように水素結合した結果、ペプチド全体ではらせん構造を取る。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "αヘリックスをとったポリペプチドや、βシートをとったポリペプチドなど、二次構造をとったポリペプチドが、さらに折りたたまれて三次構造になる。三次構造の形成には、側鎖どうしに働く引力や、システインどうしによるジスルフィド結合(S-S結合)によるものが関わっている。システインの側鎖は-SHであり、側鎖どうしで水素原子が取れてS-S結合することがある。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "三次構造の生体組織の例として、ミオグロビンがある。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "複数個ポリペプチド鎖が組み合わさって集合体をなした立体構造を四次構造という。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "四次構造の生体組織の例として、赤血球にあるヘモグロビンがある。ヘモグロビンは、2種類のポリペプチド鎖が、2個ずつ集まった合計4本のポリペプチド鎖でできている。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "タンパク質を加熱したり、酸や塩基を加えたりすると凝固する。タンパク質に重金属を加えたり、有機溶媒を加えたりしても凝固する。これをタンパク質の変性(へんせい)という。加熱によって変性することを熱変性という場合もある。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "ゆで卵などのように、いったん熱変性したタンパク質は、元には戻らない。熱変性では一次構造の配列順序は変わっていないが、立体構造が壊れており、二次構造以上の構造が変わっている。", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "", "title": "タンパク質" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C6H12O6)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を呼吸基質(こきゅうきしつ)という。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を好気呼吸(こうきこきゅう)という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを嫌気呼吸(けんきこきゅう)という。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "発酵(はっこう)と腐敗(ふはい)の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗(ふはい)である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "なお、酵母菌は単細胞性だが真核生物である。このため、酵母菌は分類学上は、カビやキノコ(ともに真核生物である)に近いと考えられている。(※ 2015年のセンター生物基礎の本試験で出題)", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "酵母菌(こうぼきん)のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC6H12O6からピルビン酸C3H4O3に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を解糖系(かいとうけい、glycolysis)という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH3CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC2H5OHへと変えられる。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。(※ そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。)", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "乳酸発酵(にゅうさんはっこう)とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "まずグルコースC6H12O6が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C3H6O3に変えられる。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "酢酸菌(さくさんきん)は、酸素O2を用いて、エタノールを酢酸CH3COOH に変える。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。", "title": "代謝" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "呼吸によって排出されるCO2と使用される酸素O2の、体積(または分子数)の比率 CO2/O2 を呼吸商(こきゅうしょう)といい、RQであらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので(物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0°Cおよび1気圧では22.4L(リットル)である。モルとは分子数の単位であり6.02×10個のこと)、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "呼吸商の値は、おおむね、次の値である。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "化学式 C6H12O6 + 6O2 + 6H2O → 6CO2 + 12H2O", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 61, "tag": "p", "text": "トリアシルリセロールの場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 62, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 63, "tag": "p", "text": "トリステアリンの場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 64, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 65, "tag": "p", "text": "", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 66, "tag": "p", "text": "ロイシン C6H13O2N の場合、", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 67, "tag": "p", "text": "よって RQ = CO2/O2 = 12÷15 = 0.8", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 68, "tag": "p", "text": "測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも基質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ=1)と脂肪(RQ=0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7~1.0の中間のある値を取る場合があるからである。", "title": "呼吸商" }, { "paragraph_id": 69, "tag": "p", "text": "好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 70, "tag": "p", "text": "1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸(C3H4O3)にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 71, "tag": "p", "text": "グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸(C6化合物)になる。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 72, "tag": "p", "text": "フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸(C3化合物)の二分子ができる。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 73, "tag": "p", "text": "グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子eとプロトンHが生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 74, "tag": "p", "text": "ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA(CoA)と結合してアセチルCoA(活性酢酸)というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸(citric acid)が生じることから、クエン酸回路(Citric acid cycle)という。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 75, "tag": "p", "text": "と変化していく。(「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。) このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 76, "tag": "p", "text": "C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸(C4化合物)と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 77, "tag": "p", "text": "クエン酸回路でコハク酸からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド)が受け取り、FADH2になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。)", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 78, "tag": "p", "text": "ミトコンドリアの内膜にシトクロム(cytochrome)というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子eと水素イオンHが分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、Hが、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このHがATP合成酵素を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる(生物種によって生成数が異なる)。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を酸化的リン酸化(oxidative phosphorylation)という。シトクロムのことをチトクロームともいう。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 79, "tag": "p", "text": "電子eは、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 80, "tag": "p", "text": "好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 81, "tag": "p", "text": "脂肪は加水分解されて、脂肪酸とグリセリンになる。その後、グリセリンは解糖系に入る。脂肪酸はβ酸化という過程を経て分解されてアセチルCoAになり、クエン酸回路に入る。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 82, "tag": "p", "text": "タンパク質は、まずアミノ酸に分解され、アミノ酸のアミノ基を、アンモニア(NH3)として遊離する。この過程を脱アミノ反応という。アラニンは脱アミノ反応によってピルビン酸になり、以降は、糖の分解でのピルビン酸の分解と同じ過程を経る。グルタミン酸は、脱アミノ反応でケトグルタル酸になり、クエン酸回路でのケトグルタル酸と同様の代謝をされる。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 83, "tag": "p", "text": "その後の分解の過程はアミノ酸の種類によって異なるが、最終的にどのアミノ酸もクエン酸回路で代謝される。ピルビン酸も、解糖系では最終的にクエン酸回路に合流するからである。", "title": "好気呼吸の仕組み" }, { "paragraph_id": 84, "tag": "p", "text": "1939年、ヒル(イギリス人)は、葉をすりつぶしたのを混ぜた水にシュウ酸鉄(III)をくわえた液を用意して、つぎの実験を行った。この液に、光を与えると、酸素が発生し、またシュウ酸鉄(III)は、シュウ酸鉄(II)に還元された。この反応をヒル反応という。このヒル反応では、二酸化炭素を除去した場合でも酸素が発生する。なので、ヒル反応は二酸化炭素を必要としない。シュウ酸鉄(III)は、水素を受け取りやすい物質であり、酸化剤である。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 85, "tag": "p", "text": "光によって、水が分解され、酸素と水素イオンHと電子eに分解されると考えられた。そして、光合成で発生する酸素は、二酸化炭素の由来ではなく、水に由来すると考えられた。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 86, "tag": "p", "text": "のちにルーベンが、酸素の同位体Oを用いて、光合成で発生する酸素が水に由来することを直接的に証明した。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 87, "tag": "p", "text": "ルーベンはクロレラと酸素同位体を用いた実験で、", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 88, "tag": "p", "text": "をそれぞれ実験し、", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 89, "tag": "p", "text": "この結果、H2Oを与えた場合からは、光を照射するとクロレラからO2が発生した。しかし、CO2およびH2Oを与えた場合からは、光を照射してもO2が発生しない(これら一連の酸素同位体の実験を「ルーベンの実験」という)・", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 90, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 91, "tag": "p", "text": "なお、厳密には、自然界にもOは自然発生するので、実験で用いる CO2 や H2O は、自然界よりも酸素同位体O を多く含む二酸化炭素および水である。(※ 啓林館がそう説明している)", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 92, "tag": "p", "text": "光の照射の結果、発生する酸素を集める必要があり、その酸素気体のうち、通常の酸素原子と同位体酸素との比率を分析する必要があり、本当はもっと実験に手間が掛かっている。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 93, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 94, "tag": "p", "text": "なお、上述のルーベンの実験のような、代謝などの反応経路を調べる際の放射性同位体などのように、反応の経路を追跡するための材料のことを「トレーサー」という(※ 第一学習社の巻末付録に「トレーサー」の用語あり)。トレース trace とは「追跡」という意味。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 95, "tag": "p", "text": "当然だが、放射性同位体をトレーサーとして用いる実験では、その元素を化合物などの放射線を調べたりすることで、反応の経路を調べている。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 96, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 97, "tag": "p", "text": "植物の生体内では、シュウ酸鉄のかわりにNADPが光合成の際に水素を受け取る酸化剤として働いている。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 98, "tag": "p", "text": "炭素の放射性同位体Cをふくむ二酸化炭素CO2を含む溶液中で、クロレラなどの緑藻などに光合成を5秒ほどの短時間行わせる。その後、すぐに光を当てるのを中止し、熱したアルコールに浸して、光合成を中止させる。このとき、どのような物質に、Cが取り込まれるかを調べる。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 99, "tag": "p", "text": "この結果、まずC3化合物であるホスホグリセリン酸(PGA)が増加していることが分かった。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 100, "tag": "p", "text": "光の照射時間を変えていく方法などで、詳しく調べたころ、代謝の経路が回路状になっている事が分かった。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 101, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 102, "tag": "p", "text": "", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 103, "tag": "p", "text": "葉緑体の内部の構造には、チラコイドという膜状の構造と、ストロマという無色の基質の構造がある。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 104, "tag": "p", "text": "チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 105, "tag": "p", "text": "吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。)", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 106, "tag": "p", "text": "次の(1)~(3)の反応がチラコイドで行われる。 (4)の反応がストロマで行われる。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 107, "tag": "p", "text": "(1): 光化学反応光エネルギの吸収は、色素のクロロフィルで吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 108, "tag": "p", "text": "この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 109, "tag": "p", "text": "(2): 水の分解とNADPHの生成 1の反応に伴って、活性クロロフィルから電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンHと電子e に分解される。あまった酸素O2は、以降の反応では利用せず、このため酸素O2が排出される。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 110, "tag": "p", "text": "この反応でのHの分解から発生したe は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADPという物質にe は結合し、NADPHが生成する。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 111, "tag": "p", "text": "(3): ATPの合成 2の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 112, "tag": "p", "text": "(4): 二酸化炭素の固定ストロマで、(3)の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物(グルコース C6H12O6 )を合成する。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 113, "tag": "p", "text": "生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、カルビン・ベンソン回路という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、(3)の反応で作られたATPを用いている。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 114, "tag": "p", "text": "このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。通常の植物は固定でC3化合物のPGA(ホスホグリセリン酸)が回路(カルビンベンソン)の最初にできるC3植物である。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 115, "tag": "p", "text": "リブロース-1,5-ビスリン酸カルボキシラーゼ/オキシゲナーゼという酵素(略してRubiscoという。ルビスコと読む)が、カルビンベンソン回路での、CO2 を取り込む段階での酵素。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 116, "tag": "p", "text": "リンゴ酸などのC4化合物が回路の最初にできる代謝系のC4植物といい、カルビンベンソン回路とは別の代謝系(C4回路)を持っている。熱帯にC4植物が多く、サトウキビやトウモロコシがC4植物である。 C4回路というオキサロ酢酸から開始する回路があり、このC4回路によりCO2を効率よく固定している。葉肉細胞にリンゴ酸などをC4化合物として固定している。そして、炭素が必要なときは、維管束(いかんそく)鞘細胞(しょうさいぼう)に送り、分解してCO2を発生させる。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 117, "tag": "p", "text": "砂漠に多い。パイナップル、ベンケイソウ、サボテンなど。昼間は空気が乾燥していて気孔を開いてしまうと水分をうばわれてしまうので、かわりに夜に気孔を開いて、二酸化炭素を固定する。二酸化炭素をもとにリンゴ酸などを蓄えることで、昼までCO2を固定して保存しておく。光合成は、たくわえたリンゴ酸などを材料にして昼間に光合成を行う。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 118, "tag": "p", "text": "CAMとは、ベンケイソウ型酸代謝(crassulacean acid metabolism)という意味である。", "title": "光合成の仕組み" }, { "paragraph_id": 119, "tag": "p", "text": "白血球が異物を取り込む場合など、細胞が、異物などを取り込む際の、取り込みかたの仕組みは、つぎの仕組みである。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 120, "tag": "p", "text": "細胞膜がくぼみ、そしてくぼみの頂上部分の細胞膜どうしが接合して閉じることで、小胞が出来る。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 121, "tag": "p", "text": "なお、この現象をエンドサイトーシス(飲食作用)という。マクロファージが異物を取り込む場合や、細菌が異物を食す場合の取り込みが、エンドサイトーシスである。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 122, "tag": "p", "text": "", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 123, "tag": "p", "text": "一方、細胞が、物質を細胞外に分泌する仕組みは、つぎの仕組みである。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 124, "tag": "p", "text": "まず、分泌される物質を囲む小胞にも膜がある。この小胞の膜が、細胞膜と融合し、その結果、小胞の内部の物質が細胞外に現れる。これをエキソサイトーシス(開口分泌)という。酵素の分泌や、ホルモンの分泌、神経伝達物質の放出なおど、エキソサイトーシスが行われている。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 125, "tag": "p", "text": "このように、細胞内外への物質の流入・流出には、細胞膜が深く関わっている。", "title": "エンドサイトーシスとエキソサイトーシス" }, { "paragraph_id": 126, "tag": "p", "text": "多細胞生物において、細胞の外にも基質があり、たとえばコラーゲン(collgen)やフィブロネクチンなどの糖タンパク質がある。(コラーゲンは糖タンパク質である。検定教科書で記述を確認。) この糖タンパク質のように、細胞外にあって、細胞膜とくっついている基質を、細胞外基質(さいぼうがいきしつ、extracellular matrix:ECM)という。(細胞外基質のことを「細胞外マトリックス」ともいう。)", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 127, "tag": "p", "text": "細胞外基質の種類によって役目は違うが、たとえば受容体などとして働き細胞どうしの情報伝達をする役目や、あるいは細胞どうしの結合などの役目をしている。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 128, "tag": "p", "text": "糖タンパク質とは、多糖類とタンパク質で、できている。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 129, "tag": "p", "text": "インテグリン(integrin)は、細胞膜を貫通するタンパク質であり、細胞外基質を構成する糖タンパク質と細胞骨格をつなげる役目をしている。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 130, "tag": "p", "text": "カドヘリン(cadherin)という細胞膜を貫いて細胞外に出ているタンパク質がある。このカドヘリンが、細胞どうしの接合に関わっている。カドヘリンには多くの種類があり、同じ種類どうしのカドヘリンが接着する。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 131, "tag": "p", "text": "なお、このような現象を、「細胞接着」(さいぼうせっちゃく)という。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 132, "tag": "p", "text": "さて、カドヘリンにはいくつかの種類があり、種類の異なるカドヘリンどうしは接着しない。これを細胞選別(さいぼうせんべつ、sorting out of cells)という。カドヘリンの立体構造の維持にはカルシウムイオン Ca が必要である。そのため、Caが無い状態で培養すると、細胞どうしの接着が弱まるので、個々の細胞に解離しやすくなる(※ 高校の範囲内: 啓林館や第一学習社の教科書などに記述されている)。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 133, "tag": "p", "text": "なお、カドヘリンは細胞内でアクチンフィラメントに接続している。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 134, "tag": "p", "text": "(※ 右の原理図ではアクチンフィラメントが省略されている。※ より正確には、カドヘリンとアクチンフィラメントの間に、細胞内で連結タンパク質を仲介してるが、ほとんどの教科書でも参考書でも言及されてないので、無視する。数研出版の教科書で、連結タンパク質に言及している。)", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 135, "tag": "p", "text": "カドヘリンは、細胞どうしを接着させるほかにも、さらに細胞どうしの情報伝達にも関与している。(※ 第一学習社の検定教科書で記載。)(※ 羊土社『理系総合のための生命科学』2007年第1刷、にてカドヘリンが情報伝達にも関わってることの裏付けを確認済み。)", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 136, "tag": "p", "text": "", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 137, "tag": "p", "text": "隣接した細胞を、筒のような中空軸の構造のタンパク質が結合しており、これをギャップ結合(gap junction)という。この筒をイオンや低分子の糖やアミノ酸などが移動する。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 138, "tag": "p", "text": "", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 139, "tag": "p", "text": "となりあう細胞どうしが、間にいくつかのカドヘリンを介して、ボタン状に固定されている構造をデスモソーム(desmosome)という。", "title": "細胞外基質" }, { "paragraph_id": 140, "tag": "p", "text": "なお、デスモソームのボタン状部分には、中間径フィラメントが接続している。", "title": "細胞外基質" } ]	null	== タンパク質 == ※ 化学式を使ったアミノ酸の構造式の説明も、専門『生物』科目の範囲内です。生物の検定教科書で説明されています。（下記の説明は『化学』からの引用ではないです。） === アミノ酸 === [[File:Amino acid strucuture for highscool education.svg\|thumb\|300px\|アミノ酸の一般的な構造。図中のRは、アミノ酸の種類によって、ことなる。]] [[File:Glycine2.png\|thumb\|200px\|グリシン]] [[画像:Glycine-skeletal.png\|thumb\|グリシンの構造式。最も構造が単純なアミノ酸]] [[Image:Amino Acid Zwitterion Structural Formulae V.1.svg\|thumb\|\|280px\|アミノ酸の2つの異性体。右側が双性イオン。]] アミノ基（ -NH<sub>2</sub> ）とカルボキシル基（ -COOH ）を１つの分子中にもつ化合物を'''アミノ酸'''という。この2種の官能基が同一の炭素C原子に結合しているアミノ酸を'''αアミノ酸'''という。アミノ酸の一般式は :R-CH(NH<sub>2</sub>)-COOH で表される。（Rは炭化水素基あるいは水素など。）なお、R-の部分をアミノ酸の'''側鎖'''（そくさ）という。側鎖は20種類あるので、アミノ酸は20種類である。アミノ酸で、側鎖を除く他の部分は、共通である。そのアミノ酸が、水に溶けやすい（'''親水性'''）か、または溶けにくい（'''疎水性'''）かは、側鎖の種類によって決まる。側鎖は水に溶けやすい基なら、そのアミノ酸は親水性になる。側鎖が水に溶けにくいなら、そのアミノ酸は疎水性である。ヒトが体内では合成できないアミノ酸を'''必須アミノ酸'''（essential amino acid）という。ヒトの必須アミノ酸は、 :トリプトファン、フェニルアラニン、メチオニン、バリン、ヒスチジン、トレオニン、リシン、ロイシン、イソロイシンである。 :※ 備考: 教科書では特に触られてないが、『必須アミノ酸』の『必須』とは、（人体で合成できないので）「食事などの補う必要がある」という意味での必須だろう。つまり、たとえ人体に必要不可欠なアミノ酸であっても、人体で合成できるならば、『必須アミノ酸』とは呼ばないことに気をつける必要がある。なお、おおもとの英語の essential amino acid の、 essential の意味が「重要な、必要な、」などの意味である。 :グルタミン酸やアルギニンなど、当然、人体に必要なアミノ酸であるが、しかし体内で合成できるので「必須アミノ酸」とは言わない。 :※ 家庭科の範囲になるが、wikibooks高校家庭科の教科書が当面は出来なさそうなので、wikibooksでは理科で必須アミノ酸について、いろいろと説明する。 :ある食品が、人体の食事のタンパク質の摂取にとって、どれだけその食品が、制限アミノ酸を多くバランスよくタンパク質を多く含んでいるかを評価したものを'''アミノ酸スコア'''（「アミノ酸価」ともいう）。 :アミノ酸スコアは100近いほど、人間によるタンパク質の摂取の食品としては理想的な食品になる。もし計算結果でアミノ酸スコアの数値が100を超える値になっても、100に切り下げられる。(※ 参考文献: 実教出版『生活学NaVi 資料＋食品成分表』、139ページ） :アミノ酸スコアの計算方法はやや難しいので、このページでは説明しない。 ==== アミノ酸の一覧表 ==== :※ 表中の「Ala」とか「Arg」などの略記法は高校理科の範囲外なので、覚えなくてよい。 {\| class="wikitable" style="background-color:#fff" ! アミノ酸 !! 3文字略号 !! 1文字略号 !! 分子量!! 等電点 !! 構造式 \|- \| アラニン \|\| Ala \|\| A \|\| 89.09 \|\| 6.00 \|\| [[画像:L-alanine-skeletal.svg\|100px]] \|- \| アルギニン\|\| Arg \|\| R \|\| 174.20 \|\| 10.76 \|\| [[画像:L-arginine-skeletal-(tall).png\|100px]] \|- \| アスパラギン\|\| Asn \|\| N \|\| 132.12 \|\| 5.41 \|\| [[画像:L-asparagine-skeletal.png\|100px]] \|- \| アスパラギン酸\|\| Asp \|\| D \|\| 133.10 \|\| 2.77 \|\| [[画像:L-aspartic-acid-skeletal.png\|100px]] \|- \| システイン \|\| Cys \|\| C \|\| 121.16 \|\| 5.05 \|\| [[画像:Cysteine.svg\|100px]] \|- \| グルタミン \|\| Gln \|\| Q \|\| 146.15 \|\| 5.65 \|\| [[画像:L-glutamine-skeletal.png\|100px]] \|- \| グルタミン酸\|\| Glu \|\| E \|\| 147.13 \|\| 3.22 \|\| [[画像:Kwas glutaminowy.svg\|100px]] \|- \| グリシン\|\| Gly \|\| G \|\| 75.07 \|\| 5.97 \|\| [[画像:Glycine-2D-skeletal.png\|100px]] \|- \| ヒスチジン \|\| His \|\| H \|\| 155.15 \|\| 7.59 \|\| [[画像:L-histidine-skeletal.png\|100px]] \|- \| イソロイシン\|\| Ile \|\| I \|\| 131.17 \|\| 6.05 \|\| [[画像:L-isoleucine-skeletal.svg\|100px]] \|- \| ロイシン\|\| Leu \|\| L \|\| 131.17 \|\| 5.98 \|\| [[画像:L-leucine-skeletal.png\|100px]] \|- \| リシン\|\| Lys \|\| K \|\| 146.19 \|\| 9.75 \|\| [[画像:L-lysine-skeletal.png\|100px]] \|- \| メチオニン\|\| Met \|\| M \|\| 149.21 \|\| 5.74 \|\| [[画像:L-methionine-skeletal.png\|100px]] \|- \| フェニルアラニン\|\| Phe \|\| F \|\| 165.19 \|\| 5.48 \|\| [[画像:Fenyloalanina.svg\|100px]] \|- \| プロリン \|\| Pro \|\| P \|\| 115.13 \|\| 6.30 \|\| [[画像:L-proline-skeletal.png\|100px]] \|- \| セリン \|\| Ser \|\| S \|\| 105.09 \|\| 5.68 \|\| [[画像:L-serine-skeletal.png\|100px]] \|- \| トレオニン\|\| Thr \|\| T \|\| 119.12 \|\| 6.16 \|\| [[画像:L-threonine-skeletal.png\|100px]] \|- \| トリプトファン \|\| Trp \|\| W \|\| 204.23 \|\| 5.89 \|\| [[画像:L-tryptophan-skeletal.png\|100px]] \|- \| チロシン\|\| Tyr \|\| Y \|\| 181.19 \|\| 5.66 \|\| [[画像:L-tyrosine-skeletal.png\|100px]] \|- \| バリン\|\| Val \|\| V \|\| 117.15 \|\| 5.96 \|\| [[画像:Valine 3.svg\|100px]] \|} === タンパク質 === ==== ペプチド結合 ==== [[File:ペプチド結合.svg\|center\|800px\|ペプチド結合]] :※ 化学式を使ったペプチド結合の説明も、専門『生物』科目の範囲内です。生物の検定教科書で説明されています。（下記の説明は『化学』からの引用ではないです。） 2個のアミノ酸分子が結合し、いっぽうのアミノ酸のカルボキシル基（-COOH）と、もう一方のアミノ酸のアミノ基（-NH<sub>2</sub>）が縮合して、水1分子が取れて脱水縮合して結合することを'''ペプチド結合'''という。それぞれのアミノ酸は、べつに同一種でなくても良い。また、ペプチド結合によって生成する化合物を'''ペプチド'''（peptide）という。 2個のアミノ酸がペプチド結合した重合数が2個のアミノ酸化合物（ジペプチド）は、末端にアミノ基とカルボキシル基を持つので、このアミノ酸の化合物もまた同様に他のアミノ酸と化合が出来て、重合数を3個（トリペプチド）や4個・・・と、どんどんと増やしていける。数十個から数百個と重合数を増やしていける。 :※ 「ジペプチド」の用語は高校生物の範囲外のようであるが（生物科目の検定教科書では見つからない）、wikibooks編集者が高校化学用に描いた図を生物用に書き換えるのがメンドくさいし、どうせ化学IIで「ジペプチド」とかの用語も勉強するだろうから、ついでに覚えてください。 2分子のアミノ酸がペプチド結合したものをジペプチドという。3分子のアミノ酸がペプチド結合したものをトリペプチドという。多数のアミノ酸が縮合重合したものを'''ポリペプチド'''（polypeptide）という。 :※ 「ポリペプチド」の用語は、教科書の範囲内なので（つまり教科書に書いてあるので）、覚えてください。 :※ 『[[高等学校化学II/糖類とタンパク質]]』でもペプチド結合を習うので、よく分からなければ、そっちを参照せよ。ペプチド化合物で縮合に使われなかったアミノ基が末端に残るが、このペプチド化合物の縮合に使われなかった末端のアミノ基を'''N末端'''という。同様に、カルボキシル基も末端に残るが、これを'''C末端'''という。なおジペプチドなどペプチド化合物の構造式を書くときは、縮合に使われなかったN末端のアミノ基を左に配置して、C末端のカルボキシル基を右に配置して書くのが慣習である。 ==== 一次構造と高次構造 ==== * 一次構造タンパク質を構成するアミノ酸の配列順序のことを'''一次構造'''という。たとえば表記「Gly-Gly-Ala」などは一次構造の表記である。 * 二次構造 ** αヘリックス [[Image:AlphaHelixProtein fr.jpg\|thumb\|left\|250px\|αヘリックス。<br>図中の“Liaison H”が水素結合のこと。<br>（リエゾンエイチと書いてある。）]] [[Image:Helice alpha spire 0.png\|thumb\|100px\|right\|αヘリックスはアミノ酸間の水素結合である.]] タンパク質のポリペプチドの多くの構造は、時計回り（右回り、Z撚り「ゼットより」）のらせん構造をもつか、またはジグザグ状に折れ曲がっていたりする。このポリペプチドのらせん構造を'''αヘリックス'''（アルファヘリックス）という。ポリペプチドのジグザグ状に折れ曲がっている構造を'''βシート'''という。これらの構造（αヘリックス、βシート）を'''二次構造'''という。 αヘリックスのらせん１巻あたり、平均3.6個のアミノ酸が含まれる。このらせん化は、水素結合による現象であり、アミノ酸の分子中の-C=Oと-N-Hの間のOとHが水素結合し、 :-C=O ・・・ H-N- のように水素結合した結果、ペプチド全体ではらせん構造を取る。 * βシート [[Image:Feuillet beta 2.jpg\|300px\|thumb\|βシート]] {{clear}} * 三次構造 [[画像:Myoglobin.png\|thumb\|left\|250px\|三次構造の例。ミオグロビン立体構造]] αヘリックスをとったポリペプチドや、βシートをとったポリペプチドなど、二次構造をとったポリペプチドが、さらに折りたたまれて'''三次構造'''になる。三次構造の形成には、側鎖どうしに働く引力や、システインどうしによるジスルフィド結合（'''S-S結合'''）によるものが関わっている。システインの側鎖は-SHであり、側鎖どうしで水素原子が取れてS-S結合することがある。三次構造の生体組織の例として、'''ミオグロビン'''がある。 :※ ミオグロビンは、検定教科書では本文中には無いが、図表中で説明されている。（東京書籍と数研出版。啓林館の教科書には説明が無い。） :なお、ミオグロビンやヘモグロビンには、'''ヘム'''という鉄を含む部位があり、そのヘムに酸素が結合する仕組みになっている。（東京書籍と数研出版に、記載あり。）ヘムは赤く見える。 :（※ 範囲外 :）なお、余談だが、筋肉中にミオグロビンが多く含まれている。筋肉が赤く見える原因の一因に、ミオグロビンもある。（東京書籍の検定教科書で、わずかに図表中の脚注だけで言及されている。） * 四次構造 [[画像:hemoglobin.jpg\|thumb\|240px\|四次構造の例。ヘモグロビン]] 複数個ポリペプチド鎖が組み合わさって集合体をなした立体構造を'''四次構造'''という。四次構造の生体組織の例として、赤血球にある'''ヘモグロビン'''がある。ヘモグロビンは、2種類のポリペプチド鎖が、2個ずつ集まった合計4本のポリペプチド鎖でできている。 {{clear}} ==== タンパク質の特徴 ==== * タンパク質の変性タンパク質を加熱したり、酸や塩基を加えたりすると凝固する。タンパク質に重金属を加えたり、有機溶媒を加えたりしても凝固する。これをタンパク質の'''変性'''（へんせい）という。加熱によって変性することを熱変性という場合もある。ゆで卵などのように、いったん熱変性したタンパク質は、元には戻らない。熱変性では一次構造の配列順序は変わっていないが、立体構造が壊れており、二次構造以上の構造が変わっている。 {{コラム\|（※発展）　シャペロン\| （※ 未記述） }} <br /> {{コラム\|プリオン\| プリオンはタンパク質の一種である。プリオンは細胞ではない。正常なプリオンなら、なにも病気を起こさない。立体構造が異常な、異常プリオンが、ヒトのクロイツフェルト・ヤコブ病の原因物質であり、また、ウシ海綿状脳症（BSE、いわゆる狂牛病）の原因物質である。 :（※ 範囲外:）上述のような、プリオンが狂牛病などの原因とする仮説のことを、一般に「プリオン仮説」という。生物学者の中にはプリオン仮説をうたがう意見もあり、日本でも講談社ブルーバックス『プリオン説はほんとうか？』などでプリオン仮説への反論が紹介されているが、しかし、日本の高校教育の現場では現状、いくつかの検定教科書や参考書などではプリオン仮説を採用している。）と思ってたら、2022年度からの新科目「現代の国語」で、書籍『プリオン説はほんとうか？』の著者である科学者・福岡伸一の別の科学エッセイ『ルリボシカミキリの青』が、東京書籍（教科書会社）の教科書で、国語の題材に選ばれたので、間接的だが『プリオン説は本当か？』も一部の高校では教養として紹介される可能性が生じることになった。体内に、この異常プリオンが取り込まれれると、正常なプリオンも、異常なプリオンに変えていく。脳や神経細胞に異常プリオンが蓄積すると、細胞死が起きるので、脳がすき間だらけになって海綿状になっていく。 }} == 代謝 == === 呼吸（同化） === :（※　2015年からの新課程では用語の言い換えがあり、「好気呼吸」→「呼吸」、「嫌気呼吸」→「発酵」「解糖」と言い換え。「好気呼吸」および「嫌気呼吸」の用語は教科書では用いられないことになっている。しかし、古い文献では残っている.。本記事は旧課程の生物Iの記事であり、また当分は習う必要があると判断し、当ページにて「嫌気呼吸」などの表記を記述する。）われわれ人間の呼吸では、おもにグルコース(C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>)などの炭水化物を分解して、生命活動に必要なエネルギーを取り出している。このグルコースの分解反応で酸素が必要なため、人間は呼吸で酸素を取り入れている。呼吸によるグルコースの分解で、グルコースに蓄えられていたエネルギーを取り出しており、さまざまな生態活動のエネルギーになっている。なお、呼吸におけるグルコースのように、呼吸につかわれてエネルギーを取り出す元になっている物質を'''呼吸基質'''（こきゅうきしつ）という。人間や魚類の呼吸は、細胞での酸素を用いる呼吸のためであり、このときの細胞での酸素を用いた呼吸を'''好気呼吸'''（こうきこきゅう）という。細胞での好気呼吸によるグルコースの分解は、おもにミトコンドリアで行われている。そのため、ミトコンドリアを持たない微生物では、呼吸の仕組みが、人間や魚類などとは違っている。微生物には、酸素を用いないで呼吸を行うものもあり、このような無酸素の呼吸を'''嫌気呼吸'''（けんきこきゅう）という。 === 好気呼吸 === まずは、好気呼吸について整理しよう。われわれ人間の肺呼吸は、細胞での好気呼吸のために、酸素を身体各部の細胞に血管などを用いて送り込んでいるのである。魚類の「えら呼吸」も、酸素を細胞に送り込んでいるので、細胞での好気呼吸のためである。植物の呼吸もしており酸素を取り入れており、植物の呼吸は好気呼吸である。なお、光合成は呼吸ではない。人間・魚類の呼吸も植物の呼吸も、これらの呼吸は、細胞では、どれもミトコンドリアが酸素を使ってグルコースなどを分解する反応である。 === 嫌気呼吸 === ==== 嫌気呼吸とは ==== さて、細菌やカビなどの一部の微生物には、必ずしも酸素を使わなくてもグルコースなどの炭水化物を分解できる生物がいる。酵母菌や乳酸菌は、そのような菌である。酵母菌によるアルコール発酵や乳酸菌による乳酸発酵などの発酵は、これらの菌が生存のために栄養から必要なエネルギーを得るために化学反応を行った結果であり、酵母菌や乳酸菌の発酵では酸素を用いていない。このような、酸素を使わないでグルコースなどの炭水化物を分解する活動も呼吸にふくめる場合がある。これらの菌などがおこなう無酸素の化学反応でグルコースなどの炭水化物を分解することを'''嫌気呼吸'''（けんきこきゅう）という。そのため、酸素が少ない環境、あるいは酸素が無い環境でも、栄養があれば、嫌気呼吸をする菌は生きられる。微生物による腐敗も、その微生物の嫌気呼吸である場合が普通である。発酵（はっこう）と腐敗（ふはい）の区別は、ある微生物の呼吸の結果の生産物が、人間によって健康的な生産物の場合が発酵で、有害な生産物の場合が腐敗（ふはい）である。つまり発酵と腐敗の分類は、人間の都合による。微生物の種類によって、嫌気呼吸の生産物の方法は違うが、基本的にはATPを生産している。嫌気呼吸による、このような酸素を用いない分解では、ミトコンドリアを用いていない。微生物は細胞質基質で嫌気呼吸を行っている。酵母菌は、嫌気呼吸と好気呼吸の両方の呼吸ができる。そのため、アルコール発酵をさせる場合には、酸素の無い環境に置く。酵母菌はミトコンドリアを持っており、酵母菌の好気呼吸はミトコンドリアによるものである。乳酸菌と酢酸菌は原核生物であり、ミトコンドリアを持たない。なお、酵母菌は単細胞性だが真核生物である。このため、酵母菌は分類学上は、カビやキノコ（ともに真核生物である）に近いと考えられている。（※ 2015年のセンター生物基礎の本試験で出題） ==== アルコール発酵 ==== 酵母菌（こうぼきん）のアルコール発酵での化学反応式は、まずグルコースC<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>から'''ピルビン酸'''C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub>に分解される。この、グルコースからピルビン酸を得る過程を'''解糖系'''（かいとうけい、glycolysis）という。解糖系でATPが2分子つくられる。そしてピルビン酸が、無酸素の状態では酵素デカルボキシラーゼによってアセトアルデヒドCH<sub>3</sub>CHOによって分解され、そのアセトアルデヒドがNADHという物質によってエタノールC<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OHへと変えられる。 :'''解糖系'''　　<big>(C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>) → 2C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub> ＋ 4H　＋ 2ATP</big> :それ以降　　<big>2C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub> ＋ 4H→2C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH ＋ 2CO<sub>2</sub> </big> まとめると、アルコール発酵の反応式は、次の式である。 : <big>C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> → 2C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH ＋ 2CO<sub>2</sub> ＋ 2ATP</big> グルコース1分子あたりATPが2分子できる。アルコール発酵のATPは解糖系に由来しており、それ以降はATPを産生してない。解糖系による、グルコースからピルビン酸ができる反応は、嫌気生物に限らず、ほとんどすべての生物の呼吸で行われている。（※　そのため、ピルビン酸は呼吸の学習における重要物質である。） ==== 乳酸発酵 ==== 乳酸発酵（にゅうさんはっこう）とは、乳酸菌が行う嫌気呼吸である。まずグルコースC<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub>が解糖系によって、ピルビン酸へと分解され、このときATPが2分子できる。そしてピルビン酸がNADHによって乳酸:C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>3</sub>に変えられる。 : <big>C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> → 2C<sub>3</sub>H<sub>6</sub>O<sub>3</sub> ＋ 2ATP</big> ==== 酢酸発酵 ==== 酢酸菌（さくさんきん）は、酸素O<sub>2</sub>を用いて、エタノールを酢酸CH<sub>3</sub>COOH に変える。 : <big>C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>OH　＋ O<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>COOH ＋ H<sub>2</sub>O</big> 酸素を用いるため、一般的な無酸素の発酵とは区別して、酸化発酵とよぶ。酢酸発酵のとき、酢酸のほかに水ができる。 ==== 筋肉と乳酸 ==== 筋肉では、はげしい運動などをして酸素の供給が追いつかなくなると、グルコースやグリコーゲンなどを解糖をして、エネルギーを得る。筋肉での解糖のときに、乳酸ができる。反応のしくみは、乳酸発酵と、ほぼ同じである。 == 呼吸商 == 呼吸で使われる基質は通常はグルコースだが、グルコースが不足した場合などに脂肪やタンパク質やグルコース以外の炭水化物などの栄養が基質として使われる場合がある。なおデンプンやグリコーゲンなどは、呼吸の過程で、グルコースへと分解される。呼吸によって排出されるCO<sub>2</sub>と使用される酸素O<sub>2</sub>の、体積（または分子数）の比率 CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> を'''呼吸商'''（こきゅうしょう）といい、'''RQ'''であらわす。呼吸基質によって、呼吸商は異なる。気体の体積は圧力によって変化するので、測定するときは同温・同圧でなければならない。同温・同圧で測定した場合、気体の体積比は分子数の比になるので（物理法則により、気体の体積は、分子数が同じなら、原子・分子の種類によらず、分子数1モルの気体は0℃および1気圧では22.4L（リットル）である。モルとは分子数の単位であり6.02×10<sup>23</sup>個のこと）、よって化学反応式から理論的に呼吸商を算出でき、その理論値と実験地は、ほぼ一致する。呼吸商の値は、おおむね、次の値である。炭水化物　RQ ＝ '''1.0''' 化学式 C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> ＋ '''6O<sub>2</sub>''' ＋ 6H<sub>2</sub>O → '''6CO<sub>2</sub>''' ＋ 12H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 6÷6 = 1 より RQ = 1.0 脂肪　RQ ＝約'''0.7''' トリアシルリセロールの場合、 :2C<sub>55</sub>H<sub>110</sub>O<sub>6</sub> ＋ 77O<sub>2</sub> ＋ → 55CO<sub>2</sub> ＋ 110H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 55÷77 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 トリステアリンの場合、 :2C<sub>57</sub>H<sub>110</sub>O<sub>6</sub> ＋ 163O<sub>2</sub> ＋ → 114CO<sub>2</sub> ＋ 110H<sub>2</sub>O よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 114÷163 ≒ 0.7 より RQ = 0.7 * タンパク質　RQ ＝ '''0.8''' ロイシン C<sub>6</sub>H<sub>13</sub>O<sub>2</sub>N の場合、 :2C<sub>6</sub>H<sub>13</sub>O<sub>2</sub>N ＋ '''15O<sub>2</sub>''' → '''12CO<sub>2</sub>''' ＋ 10HO<sub>2</sub>O 2NHO<sub>3</sub> よって RQ = CO<sub>2</sub>/O<sub>2</sub> = 12÷15 = 0.8 測定実験の結果の呼吸商が0.8だからと言って、必ずしも基質がタンパク質とは限らない。なぜなら炭水化物(RQ＝1)と脂肪(RQ＝0.7)の両方が基質に使われている場合、呼吸商が0.7～1.0の中間のある値を取る場合があるからである。 == 好気呼吸の仕組み == [[ファイル:Ja-CellRespiration.svg\|thumb\|700px\|right\|解糖系とクエン酸回路。]] 好気呼吸は細胞質基質とミトコンドリアで起こる。とくにミトコンドリアを中心に、呼吸によって多くのATPが合成される。解糖系 1分子のグルコースが、2分子のピルビン酸（C<sub>3</sub>H<sub>4</sub>O<sub>3</sub>）にまで分解される。この反応は細胞質基質で行われる。酵素を必要としない。ATPを2分子、生成する。反応の途中でATPを2分子消費するが、4分子のATPを生成するので、差し引き2分子のATPを生成する。グルコースは、まずATP2分子によってリン酸化されフルクトース二リン酸（C<sub>6</sub>化合物）になる。フルクトース二リン酸が二分して、グリセルアルデヒドリン酸（C<sub>3</sub>化合物）の二分子ができる。グリセルアルデヒドリン酸が、いくつかの反応を経て、ピルビン酸になる。この間の反応で、電子e<sup>-</sup>とプロトンH<sup>+</sup>が生じて、補酵素NADに渡されNADHになる。ここで生じたNADHはミトコンドリアに入り、あとの電子伝達系で利用される。また、ATPが4分子できる。よって、差し引きグルコース1分子につき、2分子ATPが、解糖系で生じる。クエン酸回路ピルビン酸が、ミトコンドリア内に入り、ミトコンドリアのマトリックスという内膜にある酵素で、ピルビン酸がコエンザイムA（CoA）と結合してアセチルCoA（活性酢酸）というC2化合物になり、段階的に分解される。二酸化炭素が、ピルビン酸がアセチルCoAになる際に生じる。アセチルCoA以降の反応図は回路上であって、回路のはじめにクエン酸（citric acid）が生じることから、'''クエン酸回路'''（Citric acid cycle）という。 :クエン酸（C6）→ケトグルタル酸(C5)→コハク酸(C4)→フマル酸(C4)→リンゴ酸(C4)→オキサロ酢酸(C4)→クエン酸と変化していく。（「C6」とはC6化合物のこと。C5とはC5化合物のこと。C4も同様にC4化合物のこと。）このクエン酸回路の過程でATPが2分子できる。また、電子が放出される。 C2化合物のアセチルCoAがC6化合物のクエン酸に変化する際、クエン際回路の最後のオキサロ酢酸（C4化合物）と化合するので、炭素の収支が合う。クエン酸回路では、脱炭酸酵素や脱水素酵素の働きで、クエン酸は変化していく。クエン酸回路でコハク酸からフマル酸になる際に発生する水素は、補酵素FAD（フラビンアデニンジヌクレオチド）が受け取り、FADH<sub>2</sub>になる。コハク酸以外での脱水素反応では、NADが水素を受け取っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) 電子伝達系（Electron transport chain）ミトコンドリアの内膜に'''シトクロム'''（cytochrome）というタンパク質がいくつもあり、このシトクロムは電子を受け渡しできる。解糖系やクエン酸回路で生じたNADHやFADH2から、電子e<sup>-</sup>と水素イオンH<sup>+</sup>が分離し、電子はシトクロムに渡される。そしてシトクロムどうしで電子を受け渡す。このとき、H<sup>+</sup>が、いったんマトリックスから膜間にくみ出され、それから水素イオンの濃度勾配に従ってATP合成酵素を通ってマトリックス側に戻る。このH<sup>+</sup>が'''ATP合成酵素'''を通る際のエネルギーを利用して、ADPからATPが生成される。最終的に生成するATPの数は、グルコース1分子あたりATPを最大で34分子を生じる（生物種によって生成数が異なる）。これらの反応ではNADHなどが酸化される反応が元になってATPを生成しているので、一連の反応を'''酸化的リン酸化'''（oxidative phosphorylation）という。シトクロムのことをチトクロームともいう。電子e<sup>-</sup>は、最終的に酸素原子に渡され、酸化酵素の働きで水素イオンと反応し水になる。この水の生成反応のときの反応エネルギーを用いて、マトリックスの水素が膜間へと運ばれており、さきほど述べたようにATPが合成されている。好気呼吸でのATPの収支は、グルコース1分子あたり解糖系で2分子のATP、クエン酸回路で2分子ATP、電子伝達系で最大34分子ATPであり、合計で最大38分子のATPになる。脂肪とタンパク質の呼吸による分解脂肪は加水分解されて、脂肪酸とグリセリンになる。その後、グリセリンは解糖系に入る。脂肪酸はβ酸化という過程を経て分解されてアセチルCoAになり、クエン酸回路に入る。タンパク質は、まずアミノ酸に分解され、アミノ酸のアミノ基を、アンモニア（NH<sub>3</sub>）として遊離する。この過程を'''脱アミノ反応'''という。アラニンは脱アミノ反応によってピルビン酸になり、以降は、糖の分解でのピルビン酸の分解と同じ過程を経る。グルタミン酸は、脱アミノ反応でケトグルタル酸になり、クエン酸回路でのケトグルタル酸と同様の代謝をされる。その後の分解の過程はアミノ酸の種類によって異なるが、最終的にどのアミノ酸もクエン酸回路で代謝される。ピルビン酸も、解糖系では最終的にクエン酸回路に合流するからである。 == 光合成の仕組み == * ヒル反応 1939年、ヒル（イギリス人）は、葉をすりつぶしたのを混ぜた水にシュウ酸鉄（III）をくわえた液を用意して、つぎの実験を行った。この液に、光を与えると、酸素が発生し、またシュウ酸鉄（III）は、シュウ酸鉄（II）に還元された。この反応を'''ヒル反応'''という。このヒル反応では、二酸化炭素を除去した場合でも酸素が発生する。なので、ヒル反応は二酸化炭素を必要としない。シュウ酸鉄(III)は、水素を受け取りやすい物質であり、酸化剤である。光によって、水が分解され、酸素と水素イオンH<sup>＋</sup>と電子e<sup>－</sup>に分解されると考えられた。そして、光合成で発生する酸素は、二酸化炭素の由来ではなく、水に由来すると考えられた。のちにルーベンが、酸素の同位体<sup>18</sup>Oを用いて、光合成で発生する酸素が水に由来することを直接的に証明した。ルーベンはクロレラと酸素同位体を用いた実験で、 :CO<sub>2</sub>およびH<sub>2</sub><sup>18</sup>Oを与えた場合と、 :C<sup>18</sup>O<sub>2</sub>およびH<sub>2</sub>Oを与えた場合と、をそれぞれ実験し、この結果、H<sub>2</sub><sup>18</sup>Oを与えた場合からは、光を照射するとクロレラから<sup>18</sup>O<sub>2</sub>が発生した。しかし、C<sup>18</sup>O<sub>2</sub>およびH<sub>2</sub>Oを与えた場合からは、光を照射しても<sup>18</sup>O<sub>2</sub>が発生しない（これら一連の酸素同位体の実験を「ルーベンの実験」という）・ :※ 検定教科書では、啓林館および第一学習社が、専門『生物』（生物IIに相当）の教科書で、ルーベンの実験を詳しく扱っている。数研はルーベンの名前のみ。東京書籍は、無し。 :※ ルーベンの実験は、化学の基礎知識（放射性同位体など）も動員できる思考力を要求する試験問題（中間期末テストや入試など）にしやすいだろうから、ぜひとも高校生は理解しておこう。なお、厳密には、自然界にも<sup>18</sup>Oは自然発生するので、実験で用いる C<sup>18</sup>O<sub>2</sub> や H<sub>2</sub><sup>18</sup>O は、自然界よりも酸素同位体<sup>18</sup>O を多く含む二酸化炭素および水である。（※ 啓林館がそう説明している）光の照射の結果、発生する酸素を集める必要があり、その酸素気体のうち、通常の酸素原子と同位体酸素との比率を分析する必要があり、本当はもっと実験に手間が掛かっている。 :※ 備考（※ 範囲外だけど、教養）なお、上述のルーベンの実験のような、代謝などの反応経路を調べる際の放射性同位体などのように、反応の経路を追跡するための材料のことを「トレーサー」という（※ 第一学習社の巻末付録に「トレーサー」の用語あり）。トレース trace とは「追跡」という意味。当然だが、放射性同位体をトレーサーとして用いる実験では、その元素を化合物などの放射線を調べたりすることで、反応の経路を調べている。 ;※ 別の話題植物の生体内では、シュウ酸鉄のかわりにNADPが光合成の際に水素を受け取る酸化剤として働いている。 === カルビン・ベンソン回路 === * カルビンの実験炭素の放射性同位体<sup>14</sup>Cをふくむ二酸化炭素<sup>14</sup>CO2を含む溶液中で、クロレラなどの緑藻などに光合成を5秒ほどの短時間行わせる。その後、すぐに光を当てるのを中止し、熱したアルコールに浸して、光合成を中止させる。このとき、どのような物質に、<sup>14</sup>Cが取り込まれるかを調べる。この結果、まずC3化合物であるホスホグリセリン酸（PGA）が増加していることが分かった。光の照射時間を変えていく方法などで、詳しく調べたころ、代謝の経路が回路状になっている事が分かった。 {{-}} [[File:光合成のしくみ.svg\|thumb\|900px\|光合成のしくみ<br />]] {{-}} [[ファイル:Thylakoid.png\|thumb\|450px\|チラコイドは、葉緑体の中にある。]] 葉緑体の内部の構造には、'''チラコイド'''という膜状の構造と、'''ストロマ'''という無色の基質の構造がある。チラコイドにある色素が光エネルギーを吸収する。この吸収のとき、特定の波長の光を吸収している。赤や青の光が葉緑体に吸収される。緑色の光は吸収しない。吸収しなかった波長の光は反射される。植物の緑色は、反射した光の色であり、光合成には使用していない光である。吸収した光エネルギーで、ATPの合成やNADPHの合成を行っている。(「NAD」とは「ニコチンアデニンジヌクレオチド」のことである。) 次の（１）～（３）の反応がチラコイドで行われる。　（４）の反応がストロマで行われる。（１）：　　光化学反応<br /> 光エネルギの吸収は、色素の'''クロロフィル'''で吸収する。クロロフィルは活性化し、活性クロロフィルになる。クロロフィルの存在する場所は、チラコイドの膜である。この反応には、光が当然に必要である。温度の影響をほとんど受けない。（２）：　　水の分解とＮＡＤＰＨの生成<br /> １の反応に伴って、'''活性クロロフィル'''から電子が飛び出す。水が分解され、できた水素Hが、さらに水素イオンH<sup>+</sup>と電子e<sup>-</sup> に分解される。あまった酸素O<sub>2</sub>は、以降の反応では利用せず、このため酸素O<sub>2</sub>が排出される。この反応でのHの分解から発生したe<sup>-</sup> は、チラコイドの膜上で伝達され、最終的にHとともにNADP<sup>+</sup>という物質にe<sup>-</sup> は結合し、NADPHが生成する。（３）：　　ATPの合成<br /> ２の反応に伴って、ADPがリン酸化されATPが合成される。（４）：　　二酸化炭素の固定<br /> ストロマで、（3）の反応で作られたATPのエネルギーも利用して、いくつもの過程を経て、植物が気孔などを使って細胞外から取り入れた二酸化炭素から、有機物（グルコース C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> ）を合成する。生成された物質の一部が同じ物質のもどる反応経路になっており、'''カルビン・ベンソン回路'''という。このカルビン・ベンソン回路の過程で、（3）の反応で作られたATPを用いている。このカルビン・ベンソン回路の反応は、温度の影響を受ける。通常の植物は固定でC3化合物のPGA（ホスホグリセリン酸）が回路（カルビンベンソン）の最初にできるC3植物である。リブロース-1，5-ビスリン酸カルボキシラーゼ／オキシゲナーゼという酵素（略してRubiscoという。'''ルビスコ'''と読む）が、カルビンベンソン回路での、CO<sub>2</sub> を取り込む段階での酵素。 === C4植物とカム植物 === * C4植物リンゴ酸などのC4化合物が回路の最初にできる代謝系の'''C4植物'''といい、カルビンベンソン回路とは別の代謝系(C4回路)を持っている。熱帯にC4植物が多く、サトウキビやトウモロコシがC4植物である。 C4回路というオキサロ酢酸から開始する回路があり、このC4回路によりCO<sub>2</sub>を効率よく固定している。葉肉細胞にリンゴ酸などをC4化合物として固定している。そして、炭素が必要なときは、維管束（いかんそく）鞘細胞（しょうさいぼう）に送り、分解してCO2を発生させる。 * CAM植物（カムしょくぶつ）砂漠に多い。パイナップル、ベンケイソウ、サボテンなど。昼間は空気が乾燥していて気孔を開いてしまうと水分をうばわれてしまうので、かわりに夜に気孔を開いて、二酸化炭素を固定する。二酸化炭素をもとにリンゴ酸などを蓄えることで、昼までCO<sub>2</sub>を固定して保存しておく。光合成は、たくわえたリンゴ酸などを材料にして昼間に光合成を行う。 CAMとは、ベンケイソウ型酸代謝（crassulacean acid metabolism）という意味である。 == エンドサイトーシスとエキソサイトーシス == * エンドサイトーシス [[File:Endocytosis diagram jp.svg\|thumb\|400px\|エンドサイトーシス]] 白血球が異物を取り込む場合など、細胞が、異物などを取り込む際の、取り込みかたの仕組みは、つぎの仕組みである。細胞膜がくぼみ、そしてくぼみの頂上部分の細胞膜どうしが接合して閉じることで、小胞が出来る。なお、この現象を'''エンドサイトーシス'''（飲食作用）という。マクロファージが異物を取り込む場合や、細菌が異物を食す場合の取り込みが、エンドサイトーシスである。 * エキソサイトーシス [[File:Exocytosis diagram jp.svg\|thumb\|400px\|エキソサイトーシス]] 一方、細胞が、物質を細胞外に分泌する仕組みは、つぎの仕組みである。まず、分泌される物質を囲む小胞にも膜がある。この小胞の膜が、細胞膜と融合し、その結果、小胞の内部の物質が細胞外に現れる。これを'''エキソサイトーシス'''（開口分泌）という。酵素の分泌や、ホルモンの分泌、神経伝達物質の放出なおど、エキソサイトーシスが行われている。このように、細胞内外への物質の流入・流出には、細胞膜が深く関わっている。 == 細胞外基質 == 多細胞生物において、細胞の外にも基質があり、たとえばコラーゲン（collgen）やフィブロネクチンなどの糖タンパク質がある。（コラーゲンは糖タンパク質である。検定教科書で記述を確認。<ref>吉里勝利ほか『高等学校生物』、第一学習社、平成24年検定、平成26年発行、P.61</ref>）この糖タンパク質のように、細胞外にあって、細胞膜とくっついている基質を、'''細胞外基質'''（さいぼうがいきしつ、extracellular matrix：ECM）という。（細胞外基質のことを「細胞外マトリックス」ともいう。）細胞外基質の種類によって役目は違うが、たとえば受容体などとして働き細胞どうしの情報伝達をする役目や、あるいは細胞どうしの結合などの役目をしている。糖タンパク質とは、多糖類とタンパク質で、できている。 * インテグリン '''インテグリン'''（integrin）は、細胞膜を貫通するタンパク質であり、細胞外基質を構成する糖タンパク質と細胞骨格をつなげる役目をしている。 === 細胞接着 === * カドヘリン [[File:Cadherin diagram jp.svg\|thumb\|340px\|カドヘリンによる細胞接着の原理図<br>※ 実際のカドヘリンの形状は、別の形をしているが、高校教科書では分かりやすくするため、このような図になっている。もし読者が正確な形を知りたければ、大学レベルの教科書を参考にせよ。]] '''カドヘリン'''（cadherin）という細胞膜を貫いて細胞外に出ているタンパク質がある。このカドヘリンが、細胞どうしの接合に関わっている。カドヘリンには多くの種類があり、同じ種類どうしのカドヘリンが接着する。なお、このような現象を、「細胞接着」（さいぼうせっちゃく）という。さて、カドヘリンにはいくつかの種類があり、種類の異なるカドヘリンどうしは接着しない。これを'''細胞選別'''（さいぼうせんべつ、sorting out of cells）という。カドヘリンの立体構造の維持にはカルシウムイオン Ca<sup>2+</sup> が必要である。そのため、Ca<sup>2+</sup>が無い状態で培養すると、細胞どうしの接着が弱まるので、個々の細胞に解離しやすくなる（※ 高校の範囲内: 啓林館や第一学習社の教科書などに記述されている）。なお、カドヘリンは細胞内でアクチンフィラメントに接続している。（※ 右の原理図ではアクチンフィラメントが省略されている。※ より正確には、カドヘリンとアクチンフィラメントの間に、細胞内で連結タンパク質を仲介してるが、ほとんどの教科書でも参考書でも言及されてないので、無視する。数研出版の教科書で、連結タンパク質に言及している。）カドヘリンは、細胞どうしを接着させるほかにも、さらに細胞どうしの情報伝達にも関与している。（※　第一学習社の検定教科書で記載。）（※　羊土社『理系総合のための生命科学』2007年第1刷、にてカドヘリンが情報伝達にも関わってることの裏付けを確認済み。） {{-}} * ギャップ結合 [[ファイル:Gap_cell_junction-en.svg\|thumb\|340px\|ギャップ結合の説明図]] 隣接した細胞を、筒のような中空軸の構造のタンパク質が結合しており、これを'''ギャップ結合'''（gap junction）という。この筒をイオンや低分子の糖やアミノ酸などが移動する。 {{-}} * デスモソーム [[File:Desmosome of simple illust jp.svg\|thumb\|340px\|デスモソーム]] となりあう細胞どうしが、間にいくつかのカドヘリンを介して、ボタン状に固定されている構造を'''デスモソーム'''（desmosome）という。なお、デスモソームのボタン状部分には、中間径フィラメントが接続している。 == 脚注 == {{-}} [[Category:高等学校教育\|生2たんはくしつとせいふつたいのきのう]] [[Category:理科教育\|高せいふつ2たんはくしつとせいふつたいのきのう]] [[Category:生物学\|高2たんはくしつとせいふつたいのきのう]]	null	2022-03-20T22:38:39Z	[ "テンプレート:Clear", "テンプレート:コラム", "テンプレート:-" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%94%9F%E7%89%A9/%E7%94%9F%E7%89%A9II/%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%83%91%E3%82%AF%E8%B3%AA%E3%81%A8%E7%94%9F%E7%89%A9%E4%BD%93%E3%81%AE%E6%A9%9F%E8%83%BD
19,758	高等学校生物/生物II/遺伝情報の発現	ヒトのDNAは塩基数が約30億個であり、遺伝子は約2万個と考えられている。(暗記しなくていい。) DNAの複製では、2本鎖が1本ずつに別れ、それぞれ鋳型になって複製される。これをDNAの半保存的複製(はんほぞんてきふくせい、semiconservative replication)という。 DNAの半保存的複製の仮説は、メセルソンとスタールの実験で証明された。まず、基準として、あらかじめ通常の窒素Nをふくむ培地で、大腸菌を培養しておく。この基準とはべつに、もう一種類、重窒素Nをふくむ培地を、次のように用いる。 (1) 大腸菌を培養する際、区別のため、重窒素Nをふくむ塩化アンモニウム(NH4Cl)を窒素源とする培地で、培養して増殖させる。すると、大腸菌の窒素原子に、すべて重窒素Nだけをふくむ大腸菌が得られる。まず、この大腸菌を保存しておく。理由は、もうひとつの基準とするため。 (2) さらに、Nだけをふくむ大腸菌を、ふつうの窒素Nをふくむ培地に移して培養して、分裂1回目・2回目・・・といった分裂ごとにDNAを抽出するため遠心分離機で遠心分離して、DNAの比重を調べる。結果・ 1回分裂後のDNAからは、NとNを半々にふくむDNAだけが得られ、重さは中間の重さだった。・ 2回分裂直後のDNAからは、N-Nの半々のDNAと、NだけをふくむDNAが、1:1の割合で得られた。重さは、NだけをふくむDNAが、もっとも軽い。・ 3回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が3:1だった。・ 4回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が7:1だった。・ n回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が 2-1:1 だった。中間の重さのDNAは、何世代たっても消滅しなかった。この実験によって、DNAの半保存的複製は証明された。アカパンカビは、糖といくつかのビタミンなどを加えただけの培地(最小培地、minimal medium)で育成できる。アメリカのビードルとテータムは、アカパンカビにX線や紫外線などの放射線を当てて、DNAを変化させ、突然変異させた。突然変異したものの中には、最小培地だけの栄養素では増殖できず、さらに他の栄養素も必要とする株が生じた。このような最小培地の他の栄養素も要求する株を栄養要求株という。アルギニンを加えないと増殖できない株をアルギニン要求株という。このアルギニン要求株には、実験の結果、次の三種類あることが分かった。このことから、という、なんらかの順番が予想される。答えを言うと、これはアカパンカビによるアミノ酸の合成の順番である。アカパンカビのアミノ酸合成で、グルタミン酸を材料に、というふうに合成していく。グルタミン酸からオルニチンを合成し、オルニチンを材料にシトルリンを合成し、シトルリンを材料にアルギニンを合成していく。そして、それぞれのアミノ酸を合成する酵素は、それぞれ別の酵素である。グルタミン酸からオルニチンを合成する酵素(仮に酵素Aとする)があり、オルニチンからシトルリンを合成する酵素(仮に酵素B)があり、シトルリンからアルギニンを合成する酵素(仮に酵素C)がある。そして、これらは遺伝子の突然変異によるものだった。つまり、それぞれの酵素は、遺伝子が異なる。酵素Aに対応する遺伝子Aがあり、それとは別に、酵素Bに対応する遺伝子Bがあり、それとは別に、酵素Cに対応する遺伝子Cがあることになる。ビードルとテータムは、このような考察をもとに、「1つの遺伝子は、対応する特定の1つの酵素の合成を支配する。」という一遺伝子一酵素説(いちいでんしいちこうそせつ)を立てた。現代では、さらに一遺伝子一ポリペプチド説へと拡張された。「1つの遺伝子は、対応する特定の1つのポリペプチドの合成を支配する。」というような説である、もっとも、実際には選択的スプライシングによって、1つの遺伝子が、複数のポリペプチドに対応することもある。ともかく、遺伝子は、ポリペプチドの合成を支配しているのが原則だろうと考えられている。 DNAの方向の定義は、デオキシリボースの五炭糖の炭素原子にもとづき、鎖の末端が5 ́の端部と、鎖の反対側の末端の3 ́の端部がある。3 ́の部分には水酸基OHが、もとから付いている。この5 ́と3 ́の位置にもとづき、DNAの二本鎖のそれぞれ一本ずつの方向が定義される。なので、向かいあってるDNAの二本鎖は、定義にもとづき方向が逆となる。 DNAの片方の鎖の5 ́側の末端(つまりリンPがある側の末端)を、5 ́末端(5 ́ terminal)という。同様に、3 ́側の末端(つまり水酸基OHがある側の末端)を、3 ́末端(3 ́ terminal)という。 DNAを合成する酵素であるDNAポリメラーゼは、一方向にしか合成できない。このため、もう一方の鎖の合成は、合成前でのDNAのほどけていく向きとは逆向きに進行する。このため、逆向きに合成するほうは、細切れの断片ずつでDNAを合成していく。そしてDNAリガーゼという酵素が断片をつないでいく。ほどけていく向きと同じ向きに新しく合成される鎖をリーディング鎖(リーディングさ、leading strand)という。ほどけていく向きと反対向きに合成される鎖をラギング鎖(ラギングさ、laging strand)という。そして、ラギング鎖のそれぞれのDNA断片を、発見者の名前にちなんで岡崎フラグメント(Okazaki fragment)という。 DNAポリメラーゼがデオキシリボースの3 ́末端の位置に新たにヌクレオチドを付け加えていくことで、DNAは伸長される。伸長の方向について新生鎖を基準にすると、DNAの合成は5 ́から3 ́の方向へと合成していく。この5 ́→3 ́という方向に合成する法則は、リーディング鎖とラギング鎖ともに共通である。ただしラギング鎖では断片がいくつもできから、3 ́に近い断片ほど、古くに合成された断片である。なので、長期的に見るとラギング鎖の合成方向が、新生鎖を基準にすると、まるで3 ́から5 ́に合成されていくように観察されることになる。 DNAポリメラーゼによる合成の開始の際に、一時的に、新生鎖の塩基にプライマー(primer)というRNAの配列が必要である。(※ RNAについては、のちの節で後述する。) プライマーはあとで分解されて、DNAに置き換わる。ラギング鎖では断片がいくつもあるので、結果的にラギング鎖ではプライマーが、伸張時には、いくつも作られることになり、それぞれの断片の最初にプライマーがあることになる。 DNAの塩基情報がRNAに写し取られ、そのRNAの情報をもとにタンパク質が合成される。RNAは1本鎖である。 RNAの基本構造は、塩基+糖+リン酸からなるヌクレオチドである。 RNAの糖はリボース(英:ribose)である。RNAでは、DNAのアデニン(A)に結びつくのは、RNAのウラシル(U)であり、RNAはT(チミン)を持たない。(ウラシル、英:uracil) RNAポリメラーゼ(RNA polymerase、RNA合成酵素)という酵素の働きによって転写され、RNAが合成される。このときDNAの領域で、RNAポリメラーゼが結合する領域をプロモーター(promoter)という。 RNAの種類は、働きによって、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAとリボソームRNAの3種類に分けられる。メッセンジャーRNA(mRNA)は、DNAの情報を写し取るためのRNAである。また、真核生物の場合、mRNAはリボソ-ム内へ移動し、そこでトランスファーRNAを正しくならべるための鋳型(いがた)としての役割を持つ。トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ-ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。後述するが、mRNAの塩基3個ぶんの並びによってアミノ酸が決定される。なので、この塩基3つぶんの情報しか、トランスファーRNAは情報をふくまず、タンパク質を構成する多くものアミノ酸の並びについての情報はふくんでいない。アミノ酸を正しく配列するためには、真核生物の場合、メッセンジャーRNAが必要である。タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームのもつRNAは、mRNAとは別の系統であり、DNAにもとづく別系統のRNAをリボソ-ムが持っているので、リボソームRNA(rRNA)という。真核生物の場合、メッセンジャーRNAが核膜孔から出てきてリボソ-ムへ移動し、トランスファーRNAを正しく並べることで、結果的にアミノ酸を正しく並べる。このように真核生物では、リボソーム内で、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAが再開することになる。このように、リボソ-ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。まず、DNAの塩基情報を写し取ることで合成されるRNAをメッセンジャーRNA(略記:mRNA)という。真核生物の場合、核内で、DNAの一部が二本にほどけて、そのうちの一本の情報がRNAに相補塩基として写し取られる。なお原核生物の場合、そもそも核膜が無いので、原形質の中で同様にDNAがほどけて、RNAに情報が写し取られる。また、このようにDNAの情報がRNAに写し取られることを転写(てんしゃ、transcription)という。 mRNAの塩基3個の配列が、1つのアミノ酸を指定している。この塩基3個の配列をコドン(codon)という。コドンは、すでに解読されており、この解読結果の表を遺伝暗号表(いでんあんごうひょう)といい、mRNAの配列で定義されている。ほとんどの生物で、遺伝暗号(genetic code)は共通であり、原核生物か真核生物かは問わない。このように、mRNAの塩基配列にもとづいてアミノ酸が合成される過程を翻訳(ほんやく、translation)という。塩基3つの組をトリプレットという。DNAの塩基は4種類あるので、トリプレットは4×4×4=64種類ある。天然のアミノ酸は20種類であり、じゅうぶんにトリプレットで指定できる。もし塩基2つでアミノ酸を指定する仕組みだとすると、4×4=16となってしまい、アミノ酸の20種類には不足してしまう。たとえばAUGはメチオニンを指定する。またAUGは翻訳を開始するコドンでもある。 AUGのように、翻訳を開始するコドンを開始コドン(initiation codon)という。いっぽう、UAA、UAG、UGAは対応するアミノ酸がなく、翻訳を終了させるので終止コドン(termination codon)という。また、たとえばUUUはフェニルアラニンを指定する。生物学者のニーレンバーグは1961年、塩基としてウラシル(U)だけを持つRNAをリボソ-ム溶液に加えたところ、フェニルアラニンが大量に合成されたことで、フェニルアラニンの遺伝暗号がUUUであることが発見された。その後、生物学者コラーナなどのによって、遺伝暗号が解読された。遺伝情報は、原則として DNA→RNA→アミノ酸→タンパク質というふうに一方向に写されていき、その逆方向は無い。この原則をセントラルドグマ(英: central dogma)という。トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ-ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。トランスファーRNAには、mRNAのコドンの3塩基(トリプレット)と相補的に結合する3塩基をもち、トランスファーRNAのその3塩基の部分をアンチコドン(anticodon)という。トランスファーRNAに、どの種類のアミノ酸が結合するかは、RNAのアンチコドンの配列によって異なる。一本の、メッセンジャーRNAに対し、トランスファーRNAはいくつも作られる。なぜならトランスファーRNAのアンチコドンは、メッセンジャーRNAのたったの3つぶんの配列にしか相当しないからである。メッセンジャーRNAの塩基配列をもとに、トランスファーRNAのアンチコドンが決定される。メッセンジャーRNAのコドンとトランスファーRNAのコドンは、お互いに相補的であるので、配列が違うので注意。遺伝暗号表などはメッセンジャーRNAのコドンを基準としており、アンチコドンは基準にしてない。さて、トランスファーRNAのアミノ酸の種類は、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列にもとづいており、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列の決定は、メッセンジャーRNAの塩基配列のコドンにもとづいておるから、最終的に(トランスファーRNAに結合している)アミノ酸の種類の決定はメッセンジャーRNAにもとづく事になる。タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームも、独自のRNAを持っているのでリボソームRNA(rRNA)という。真核生物の場合、メッセンジャーRNA(mRNA)が核から外に出てきて、トランスファーRAN(tRNA)とmRNAがリボソームで出会って、ポリペプチドをつくる。リボソームに移動したmRNAの塩基配列に、tRNAのアンチコドンが結合する事によって、いくつもあるtRNAの並びが正しく並ぶ。このようにアミノ酸の配列を決めているのはmRNAであり、けっしてリボソームRNAの配列はアミノ酸の配列決定には関わっていない。また、リボソームへ移動するRNAは、けっしてトランスファーRNAだけでない。メッセンジャーRNAも、リボソームへと移動している。さて、リボソ-ムで、tRNAからアミノ酸を切り離す作業が行われる。そしてリボソームで、アミノ酸をペプチド結合でつなぎ合わせてポリペプチド鎖をつくり、そのポリペプチド鎖が折りたたまれてタンパク質になる。アミノ酸を切り離されたtRNAは、mRNAからも離れ、tRNAはふたたびアミノ酸を運ぶために再利用される。このように、リボソ-ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。 mRNAへの転写が行われると、転写の終わりを待たずに、転写中に、ただちにリボソームがmRNAに直接に取りつき、そこでタンパク質の合成が行われる。真核生物では、DNAからRNAへの転写時に、核の中で、いったん全ての配列が転写され、そのあとに配列のいくつが除去されて、残った部分がつなぎあわされてmRNAが出来上がる。 RNAの転写直後の、まだ何も除去されてない状態を mRNA前駆体という。除去される部分に相当するDNA領域をイントロン(intron)という。mRNA前駆体からイントロンが取り除かれて、残って使われる部分に相当するDNA領域をエキソン(exon)という。エキソンに相当する部分どうしのRNAが繋がる。よってエキソンの領域が、タンパク質のアミノ酸配列を決めることになる。このようなイントロン除去の過程をスプライシング(splicing)という。スプライシングは核の中で起きる。 mRNAは、転写直後のRNAから、こうしてイントロンに相当する配列が除去されてエキソンに相当する配列どうしが繋がった物である。スプライシングが完了してmRNAになってから、mRNAは核膜孔を通って核の外へと出て行き、リボソームでのタンパク質合成に協力をする。ある遺伝子の配列から、2種類以上のmRNAが作られる場合がある。これは、mRNA前駆体は共通だが、スプライシングの過程で、エキソン対応領域が除去される場合もあり、どのエキソンを除去するかの違いによって、最終的に出来上がるmRNAが変わってくるからである。また、いくつかのイントロン対応領域が除去されずに残る場合もある。エキソンどうしが繋がるときに、となりどうしのエキソンではなく、離れたエキソンと繋がる場合もある。こうして、数種類のmRNAが作られる。これを選択的スプライシング(alternative splicing)という。こうして少数の遺伝子から、選択的スプライシングによって多種類のmRNAが作られ、多種類のアミノ酸配列が出来て、多種類のタンパク質が作られる。原核生物の場合は、一般に、転写で出来た配列が、そのままmRNAになる。よって原核生物ではスプライシングは起こらず、したがってイントロンを原核生物は持たない場合が普通である。 2本鎖のうち、転写されるのは、どちらか片方である。残りのもう片方の鎖は転写されない。どちらの鎖が転写されるかは、場合によって変わり、けっして、あらかじめは決まってない。転写されないほうの鎖をセンス鎖(センスさ、sense strand)という。転写されたほうの鎖をアンチセンス鎖(アンチセンスさ、sense strand)という。どちらがセンス鎖になるかは、けっして、あらかじめは決まってない。ある生物の細胞内に、もし外部からウイルスが侵入した場合、その細胞はすでにウイルスに感染されてしまってるので、生物はウイルスの増殖を防ぐ必要があり、ウイルスに感染した細胞の増殖やさまざまな活動を止めなければならないだろう。上記のような理由だろうか、下記のような実験事実がある。まず、真核生物では、RNAには、翻訳を行わない種類のものや、翻訳を妨害するものがあることが、わかっている。真核生物でのmRNAの転写後に、もし、細胞内などに、そのRNAとは他のある短いRNAが存在している場合、そのある短いRNAがmRNAに結合して、mRNAを分解したり、リボソ-ムの翻訳を妨げたりするなどして、mRNAに(たいていは妨害的に)関わることをRNA干渉(RNA interference、略称:RNA i)という。このような反応によって、mRNAの発現が妨げられる。このときの短いほうのRNAの長さは、切断され、塩基対の数が21塩基ほどになる。(参考文献: 羊土社『理系総合のための生命科学』、著: 東京大学生命科学教科書編集委員会、2007年第1刷、120ページ、コラム内の記事) または細胞の遺伝子組み換えの際に、短いRNAを目的の細胞に人工的に導入して、上記のような切断反応や妨害反応などによる、遺伝子の発現の妨害(ノックダウン)を起こさせる事にも利用される。 RNA干渉は、外部から侵入したウイルスなどのRNAも切断したりもする。歴史的な経緯によりセンチュウに存在するRNA干渉が有名だが、しかし、センチュウのほかにも、多くの菌類や植物などにもRNA干渉の現象は存在する(※ 第一学習社の検定教科書:)。このため、外部の病原体や異物などの分解の仕組みとして、RNA干渉が発達してきたのだろうと考える研究者もいる。(参考文献: 裳華房『理工系のための生物学』、坂本順司、2015年8月10日改訂版、133ページ、傍注、) RNA干渉の発見者はファイアーとメローであり、センチュウを用いた実験で1998年に発見された。ファイアーらはノーベル生理学・医学賞を2006年に受賞した。医療応用などにも期待されており、RNAの制御を通してDNAの発現を制御できそうだという期待をされている。 RNAを導入するときに、相補的なRNAどうしを結合させて二本鎖RNAにした場合のほうがRNA干渉が発現しやすい。書籍によっては、RNA干渉の紹介のときに最初から、「細胞に、ある短い二本鎖RNAを導入すると、mRNAを切断したりリボソームの結合を阻害したりして発現を阻害することをRNA干渉(略称:RNA i)という。」などというように、二本鎖RNAであることを前提としてRNA干渉を紹介している場合もある。 (※ 範囲外) よく、セントラルドグマの例外的な現象として、エイズなどの逆転写が上げられるが、逆転写以外のセントラルドグマの例外として、RNA干渉もセントラルドグマの例外とみなせる。(※ 参考文献: たとえば東京大学理学系研究科-理学のキーワード-『RNA干渉』 2018年10月21日に閲覧) ※ じつは、本wikibooksの本章にあるような、前書きでの免疫的な説明による仮説は、検定教科書には無い(ただし、第一学習社だけ(「免疫」ではなく)「生体防御」という語で、後書きしており、センチュウなどからの防御と説明している)。検定教科書では、先入観を除去するためだろうか、免疫的な内容を、説明の前置きにはしていない。しかし、本wikibooksでは、まずRNA干渉の動作過程を学生に覚えやすくするため、便宜的に、免疫的な内容を前置きした。大学レベルの教科書でも、免疫的な説明の前置きは無く、免疫的な内容は、あとがき的に、仮説のひとつとして説明されている場合が多い。かま状赤血球貧血(sickle-cell anemia)は、欠陥をつまらせる。溶血して貧血の原因にもなる。原因は、ヘモグロビンをつくるアミノ酸配列の異常であり、その配列異常の原因は、DNA配列の異常。そもそもヘモグロビンはタンパク質で、できている。ヘモグロビンタンパク質の6番目をつくる遺伝子のDNA配列上のある一個のチミンが、アデニンに置き換わっているため、この病気が起きる。この置き換えによって、本来ならmRNAのコドンのGAGという配列によってグルタミン酸(Glu)というアミノ酸が出来るべきところが、GUGというコドンになってしまっているのでバリン(Val)というアミノ酸が出来る。このためヘモグロビンのアミノ酸配列が変化し、結果的にヘモグロビンタンパク質の立体構造が変化して、かま状の構造になる。鎌状赤血球貧血症の患者はマラリアに強く、そのためマラリアの生存地域のアフリカなどでは、むしろ生存に有利でもある。マラリアの起こる仕組みは、マラリア原虫が赤血球に感染して起きる病気である。ショウジョウバエやユスリカの幼虫の唾腺(だせん)の細胞では、巨大な染色体が観察でき、その唾腺(だせん)染色体では、パフという、膨らんだ部分のある染色体が観察される。パフでは転写が活発に行われている。パフの位置は、発生の成長の段階に合わせて、パフの位置も変わっていく。このようなことから、遺伝子は、けっして常に同時に転写されるわけではなく、そうではなくて、発生にともなって活発化する遺伝子が変わっていくことが分かる。昆虫の脱皮やさなぎ化などの変態はエグジステロイドというホルモンによって促進される。パフの発現も、エグジステロイドによって促進されている。ヒトの必須アミノ酸でフェニルアラニンというアミノ酸がある。健康な人間なら、不要になったフェニルアラニンは分解される。しかし、フェニルケトン尿症(phenylketonuria)の患者では、そうではない。この病気は遺伝病であり、原因は遺伝子の配列にある。フェニルケトン尿症では、フェニルアラニンをチロシンに変換する酵素の遺伝子の塩基が変化してしまっていることが原因であり、そのため変換酵素が合成できず、その結果、チロシンが合成されないで、ファニルアラニンが血液中に余り、フェニルケトンに変化して、尿中にフェニルケトンとして排出される。チロシンをもとにして、メラニン(melanin)やアルカプトンなどが合成される。メラニンを合成する酵素に異常が起きた遺伝性の症状が、アルビノ(albinism)である。アルカプトン(ホモゲンチジン酸)は、健康なヒトでは最終的に分解され、水と二酸化炭素になる。を分解する酵素(ホモゲンチジン酸オキシダーゼ homogentisate dioxygenase)に異常が起きたため、この酵素が無く、アルカプトンを分解できなくなった遺伝病がアルカプトン尿症(alcaptonuria)である。アルカプトン尿症では、尿中に尿を放置すると、尿が黒くなる。なお「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳(ひとみ)は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。紫外線により、DNA上で隣接する2個のチミンどうしに紫外線が当たれば、チミンどうしが結合してしまい、こうしてチミンは損傷する。こうした損傷を受けると、損傷を直すために、二本鎖のうちの損傷を受けた側のヌクレオチドとその周囲の塩基(除去される塩基数は十数ほど)が除去されて、新しい塩基と置き換わる。 DNAポリメラーゼによって、損傷を受けてない側の鎖の塩基をもとに、相補的な配列が加えられ、DNAリガーゼで両端がつながれることで、修復される。大腸菌は、生育にグルコースを必要とする。では、乳糖(ラクトース)などの、他の糖では、どうなるか。フランスのジャコブとモノーの1965年ごろの実験により、大腸菌とラクトース(乳糖)について、以下の事が明らかになった。大腸菌はグルコースがある環境では、ラクトース(乳糖)を消化しない。しかし、グルコースが無くて、ラクトースがある環境では、ラクトースを分解する酵素(βガラクトシダーゼなど)を合成し、大腸菌はラクトースを消化する。また、突然変異をした大腸菌では、グルコースがあってもラクトースを分解する株も、あらわれた。この突然変異の事から、遺伝子が、関わっていることが予想される。また、突然変異でない通常の株について、糖の分解では酵素が働いてるわけであるが、そもそも酵素の合成には遺伝子が発現をしているわけだから、つまり遺伝子の発現の何かが環境によって変わったことになる。通常の株については、グルコースが多かろうが少なかろうが、DNAの塩基配列そのものは同じであり、DNAの塩基配列は何も変わっていない。グルコースの多いか少ないかで変わったのは、DNAの発現の何かである。では、具体的に、いったい、DNAから酵素合成までのどの段階で、発現の有無を切り替えているのだろうか、という疑問が、本節で説明することである。つまり、もしやDNAが発現しないことでRNAが存在してないのか、それともRNAが発現しないことでポリペプチドが存在していないのか、あるいはポリペプチドが発現していないことで酵素として発現していないのか、それとも・・・、などの検討である。大腸菌のラクトース分解の場合は、DNAに調節タンパク質がくっつく事によって、DNAの発現の調節が起きていることが分かっている。このような調節タンパク質がくっつくDNAの領域をオペレーター(operator)といい、その遺伝子群をオペロン(operon)という。 (※ 以下、参考文献:Wikipedia日本語版記事『オペロン』) この大腸菌のラクトース分解の機構は、1980年ごろからの遺伝子工学やX線構造解析などの実験などによって、近年になって機構が証明された。1960年代の当事では、まだ仮説であり証明できておらず、おそらくDNAの段階で調節されているのだろうという仮説の段階であった。 (Wikipedia解説おわり) ジャコブとモノーは、おそらくDNAの段階で調節されているのだろう、というオペロンの機構の説を提唱し、これをオペロン説(operon theory)という。 RNAポリメラーゼは、DNAからmRNAへの転写の開始の際、まずプロモーターというDNA領域に、くっつく。大腸菌のラクトース分解の事例では、大腸菌DNAのプロモーターと、酵素の遺伝子との間に、オペレーターがあって、このオペレーターに調節タンパク質がつくことで、mRNAへの転写を中断させるという仕組みで、発現を抑制してるのである。そして調節タンパク質がDNAに結合できるかどうかが、環境中の物質によって変わってくることになる。さて、転写を抑制する調節タンパク質のことをリプレッサー(repressor)という。大腸菌の場合、グルコースが多い通常時は、ラクトース分解酵素の遺伝子DNAの直前の領域について、リプレッサーとして働く調節タンパク質が、オペレータ領域に結合することでRNAポリメラーゼの進展を妨害し、こうしてラクトース分解酵素の発現を抑制している。またラクトースがありグルコースが無い環境では、大腸菌は、リプレッサーとして働く調節タンパク質の形状が変わり、もはや調節タンパク質はオペレータ領域に結合できなくなる。すると、グルコースが多い通常時ではRNAポリメラーゼの進展を妨害していた結合タンパク質がなくなるので、RNAポリメラーゼが酵素遺伝子に向かって進展ででるようになり、こうして酵素の遺伝子をRNAポリメラーゼが転写して、ラクトース分解酵素が発現する。なお、大腸菌のラクトース分解の以外の事例では、別にRNAやタンパク質などが酵素の発現を調節する事が無いわけではない。そのような現象もある。単に大腸菌のラクトース分解の場合では、DNAにリプレッサーが結合することで、酵素の発現を調節しているということである。これらの結果から、また、調節タンパク質をつくるための遺伝子も存在している事が分かる。調節タンパク質をつくるための遺伝子を調節遺伝子(regulatory gene)という。大腸菌では、アミノ酸のトリプトファンが多いとき、転写が促進される。トリプトファンが少ないとき、転写が抑制される。真核生物のDNAは、通常時は、ヒストン(histone)という球体のタンパク質に、まとわりついている。このヒストンは、ヒストン4個(つまり球体4個)で、一つの組になっている。ヒストンにDNAがまとわりついた構造をヌクレオソーム(nucleosome)という。さらに、このヌクレオソームが連なったものが、折りたたまれる構造をとっており、このヌクレオソームの折りたたまれた構造をクロマチン繊維(chromatin fiber)という。 DNAからRNAへの転写について、このようなヌクレオソームな状態では(つまり、ヒストンにDNAが、まとわりついた状態ではクロマチン繊維がぎゅうぎゅうにくっついているため、RNAポリメラーゼがくっつくことができない)、転写できない。転写の前にヒストンから、DNAが、ほどかれる必要がある。ヒストンの特定のアミノ酸にアセチル基 -CH3CO- が結合することで、DNAとヒストンとの結合が弱くなり、ヒストンからDNAが、ほどかれる。いっぽう、ヒストンの特定のアミノ酸にメチル基が結合すると、ヒストンに強く結合するので、ほどけにくくなるため、転写されにくくなる。 (※ 未記述) 染色体は、ふつうは2nだが、まれに2n±1や2n±2などの個体が現れ、このような性質を異数性といい、その性質を持って生まれた個体を異数体という。染色体の核相が3nや4nの場合、そのような性質や現象を倍数性といい、その性質を持って生まれた個体を倍数体(ばいすうたい、ploid)という。3nのものを三倍体といい、4nのものを四倍体という。なお、通常の核相2nの個体を二倍体という。三倍体は正常には減数分裂ができないため、生殖能力が無い。たねなしスイカは三倍体であるので、種を持たないのである。 4nなどの倍数体は、化学薬品のコルヒチンなどで生じやすい。なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。三倍体は、四倍体と二倍体とを交配させて作る。 (※ 未記述) 「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳(ひとみ)は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。フェニルケトン尿症やアルカプトン尿症については、他の単元で説明する。(単元「遺伝性の代謝異常」など。) ダウン症候群とは、ヒトの遺伝病の一つであり、21番目の染色体が一本多い。先天的な知能障害がある(※ 参考文献: 『チャート式新生物生物基礎・生物』平成26年版)。このため染色体数は合計で47本になる。母親の高齢出産で生じやすい。 (※ 理科の範囲外 :)なお、人間の場合、高齢出産でダウン症が起きる確率が上がる。(※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』でも紹介。) 近年、出生前診断(しゅっせいまえしんだん)により、胎児のダウン症や流産などの異常の有無を検査できるようになった(※ 2019年に記述)。おもに遺伝子工学について、この単元では解説される。たとえば大腸菌は、菌体内に侵入してきたウイルスのDNAを切って殺す酵素を持つことがわかっている。この酵素は、特定の配列をもつDNAの特定の箇所を切断することがわかった。制限酵素にDNAを混ぜると、DNAの特定の配列を切断する。大腸菌の持つEcoR1(エコアールワン)は GAATTC という配列を持つDNAをその個所で、GとAの間を切断する。というふうに、切断する。ほかのバクテリアなどからは、BamH1(バムエイチワン)が発見された。 BamH1は、GGATCCを切断する( G(切)GATCC )。このように酵素が異なれば、切断する配列も異なる。これらのような、特定の配列のDNAを切断する核酸分解酵素を制限酵素(せいげんこうそ、restriction enzyme)という。いっぽう、切れたDNAをつなげるDNAリガーゼ(DNA ligase)という酵素も見つかっている。制限酵素とDNAリガーゼは、DNAを組替えるための、ハサミとノリのような物として利用できる。制限酵素がハサミであり、DNAリガーゼがノリである。このような酵素をいくつも用意しておけば、人間が酵素を混ぜることによって、遺伝子の組換えができる。二本鎖DNAでは、A-T、G-Cがついになっている。 EcoR1の切断する、GAATTCの対は、というふうに、下側のDNA配列(CTTAAG)を逆向きに読むと、上の配列と同じになっており、回文(かいぶん)構造である。回文とは、「たけやぶやけた」とか「しんぶんし」とかのような逆さ読みしても同じ言葉になる文のことである。なお、遺伝子組み換えした生物のことをトランスジェニック生物(トランスジェニックせいぶつ)という。 2本鎖DNAの両端がつながり、環状になっているDNAをプラスミド(plasmid)という。大腸菌にはプラスミドがある。遺伝子の組換えではプラスミドが、用いられる場合が多い。プラスミドは菌体内で独立して増える。バイオテクノロジーでの遺伝子組み換えのときに、大腸菌などのプラスミドに遺伝子を組み込んで、その菌に取り込ませて菌のDNAに組み込む事が多い。DNA発現時に有用なタンパク質を生産するDNAを組み込めば、遺伝子組み換えした菌を増殖させることで、その菌に有用なタンパク質などを作らせたりもできる。遺伝子組み換えのときのプラスミドのように、遺伝子組み換えのときに目的の生物に遺伝子を組み込むための容れ物のことをベクター(vector)という。vectorとは「運び屋」という意味である。ヒトの糖尿病の治療に用いられるインスリン(すい臓のホルモン)や、ヒトの成長ホルモンも、遺伝子組み換えした大腸菌で、すでに生産できるようになった。このように天然からは少量しか採取できないタンパク質や酵素などを遺伝子組み替え技術を用いて大量生産する技術が研究・開発されている。大腸菌はプラスミドを持ち、プラスミドの中に、大腸菌自身が作る制限酵素をコントロールする遺伝子を持つ。たとえば輪ゴムを切ると一本のゴム糸になるように、プラスミドは制限酵素を用いて切断されると、切断されたプラスミドは線状になる。植物に遺伝子を組み込む場合は、アグロバクテリウム (Agrobacterium)という土壌細菌と、そのプラスミドを用いる場合が多い。アグロバクテリウムを植物に感染させて遺伝子を組み込む。目的の遺伝子をプラスミド中に組み込み、そしてアグロバクテリウムを植物に感染させる方法で、植物に組み込む。なお、このように、遺伝子組み換えした植物のことをトランスジェニック植物という。植物によってはアグロバクテリウムが感染しづらい場合もある。そのような感染しづらい場合、後述の細胞融合などの方法を用いたり、微小ピペットなどで直接的に導入する場合もある。遺伝子組み換えなどによって、個体の形質を変えることを、形質転換(けいしつてんかん)という。研究中の遺伝子組み換え生物では、その安全性が、まだ検証中の場合もあり、なので実験中の生物が外部に漏れないようにするなどの対策も行う必要もある。カルシウムイオンCaは大腸菌の細胞膜の透過性を上げるので、カルシウムイオンを発生させる物質を加えると大腸菌がプラスミドを取り込みやすくなる。このカルシウムイオンによる大腸菌へのプラスミド組み込みの実験では、塩化カルシウム Cacl2 がよく使用される。このようにして大腸菌にプラスミドを取り込ませて形質転換を起こさせる。 DNAは95°C程度の高温にすると、塩基間の水素結合が外れて、一本鎖に分かれる。この現象を利用して、さらにDNA合成酵素のDNAポリメラーゼ(DNA polymerase)と、材料の塩基対4種類(アデニン・チミン・グアニン・シトシン)を使って、DNAの個数を2倍に複製する事が出来る。 95°Cで2本に分かれた一本鎖の両方ともDNAポリメラーゼで相補塩基を足されて2本鎖になるから、最終的にDNAの個数が2倍になる。同じ反応を何回も繰り返すことで、最初から数えて 2倍→4倍→8倍・・・と倍倍でDNAの個数を複製できる。増幅率は、理論上は20回くりかえすと、2=1048576個になる。 DNAポリメラーゼは、すべての生物にあるが、この反応で用いるDNAポリメラーゼは温泉などから発見された細菌に由来する、熱に強い耐熱性のDNAポリメラーゼを用いている。このようなDNAポリメラーゼを用いたDNAの複製技術をPCR法(ピーシーアール法)あるいはポリメラーゼ連鎖反応(polymerase chain reaction)という。 DNAポリメラーゼによる合成の開始には、出発点としての塩基対の一本鎖が別に必要である。あらかじめ化学合成しておいた短めの相補塩基対の一本鎖をプライマーという。プライマーが合成の出発点として必要である。くわしい手順は、次の通り。増幅率は、理論上は「20回くりかえすと、2=1048576個になる」だが、実際には、一回の工程では、かならずしも複製しきれないこともあり、理論値よりも実際の増幅率が低くなる。まず、DNAは、水の中では負の電荷を帯びる。なぜなら、DNAのリン酸基が電離するためである。よって、適切な緩衝液の中ではDNAは負に帯電している。このような緩衝液の水溶液で湿らした寒天ゲルの中にDNA断片を置く。寒天の材質にはアガロースが良く用いられる。さて、DNA断片に電場をかけると+極に引かれて動き出す。このとき、移動速度は、長いDNA断片ほど、寒天の網目に引っかかるので移動速度が遅い。このような実験を電気泳動(でんきえいどう、electrophoresis)という。電気泳動によって、移動速度を実験的に調べることで、DNAの長さを実験的に調べられる。つまり、DNA断片の分子量や塩基数を実験的に調べられる。実験の際、比較のため、長さを調べたいDNA断片とは別に、すでに塩基数・分子量が分かっている別のDNA断片も用いて比較実験する。このような比較のための既に塩基数や分子量の分かっているDNA断片をマーカーという。観測する際は、泳動後にDNA染色液を用いて染色する。実験装置の構造上、DNAが帯(バンド)状に染めだされるので、DNA電気泳動で染めだされた物をバンドという。このバンドの位置から、塩基数を推定する。まず人によってDNAの配列は微妙に違っている。制限酵素でDNAを切ると、得られるDNAの断片の長さは人によって違う。このDNA断片を電気泳動にかけると、人によって、DNA断片の移動速度が違う。刑事捜査や血液鑑定などに応用されている。オワンクラゲは緑色に光る蛍光タンパク質を持つ。このオワンクラゲの緑色蛍光タンパク質のことをGFP(green fluorecent protein)という。このGFPが、遺伝子組み換え実験での、組み込んだ遺伝子の発現を調べるための目印として、よく用いられる。まず、GFPに紫外線を与えると、緑色の蛍光を発する。調べたいDNA配列の一部に、オワンクラゲの緑色蛍光タンパク質(GFP)の遺伝子を組み込む。すると、調べたいDNA配列が発現している箇所で、いっしょにGFPの遺伝子も発現し、その結果、緑色の蛍光を発する。調べたい対象の生物を生きたまま蛍光させられるので、生きたまま遺伝子の発現を調べることができる。下村修(しもむらおさむ)が2008年に、オワンクラゲのGFPの研究でノーベル賞を受賞した。なお、ホタルの発光は、これとは異なる仕組みであり、ホタルの光は化学反応による発光でありATPを消費する。実は、オワンクラゲの体内では、光のおおもとの光源はGFPではない。イクオリン (aequorin) というタンパク質が、オワンクラゲの発光の光源である。イクオリンにカルシウムが結合すると、青く光る。(このため研究ではイクオリンは細胞中のカルシウムの検出にも用いられる。) 目的の細胞への注射、または組み換え遺伝子により、目的の細胞の部位にイクオリンを含ませるのである。) (※ イクオリンの導入方法が注射の場合もあることについての参考文献: 羊土社『基礎から学ぶ生物学・細胞生物学』和田勝、2015年第3版、194ページ、) イクオリンからの青色の光をGFPが受け取り、緑色に変換しているのである。このイクオリンを発見した人こそ、ノーベル賞受賞をした下村修(しもむらおさむ) である。なお、単にGFPで緑色に光らせたい目的の実験なら、イクオリンが無くても紫外線を照射すれば、GFPが緑色に発光する。(※ 参考文献: チャート式の生物、平成26年4月版) DNAポリメラーゼを用いたDNAの複製時に、材料のヌクレオチドに、塩基配列中のデオキシリボースの代わりにジデオキシリボースを持つ特殊なヌクレオチド(つまりジデオキシヌクレオチド)を作っておくと、そのジデオキシリボースがDNAに混ざったところで合成が止まる。これを利用して、塩基配列を解析する方法が、ジデオキシ法(あるいはサンガー法ともいう)である。まず、解析したいDNAを一本鎖にする。そしてジデオキシリボースの塩基ごと(A、T、G、C、)に、合計4色の異なった蛍光色素で標識する。あとはDNAポリメラーゼで合成を開始させればよい。たとえばA(アデニン)にジデオキシリボースwp持つ物をある蛍光色素(1とする)で染色し、Tに持つ物を色素2で染色し、Gに持つ物を蛍光色素3で染色、Cに持つ物を蛍光色素4で染色する。このように、それぞれを異なる色素で染色しておく。こうすれば、合成が止まったときのDNAの蛍光色素の色で、止まった部位の塩基が分かる。これと電気泳動を組み合わせれば、長さごとに分けられるので、あとは長さの順に並べて塩基を読めば、DNAの配列が分かる。植物や菌の細胞を、まずペクチン質が細胞どうしをくっつけているので、ペクチナーゼで、そのペクチン質を溶かす。そしてセルラーゼで細胞壁を溶かす。(またはリン酸カルシウムを用いて、細胞壁を溶かす場合もある。) なお、実際の実験では、浸透圧を調節する必要がある、浸透で細胞を壊さないようにするためセルラーゼ液などにマンニト-ルやグリシンなども加えている。細胞壁がなくなると、細胞融合が起こりやすくなる。細胞壁がなくなると、内側の球形の細胞だけが残る。この細胞壁の無くなった残りの内側の球形の細胞をプロトプラスト (protoplast) という。プロトプラストは細胞膜だけに包まれている。プロトプラストと組換えプラスミドを混合すれば、細胞融合が行われる。細胞壁が残ったままだと、融合はほとんど行われない。融合を開始するにはポリエチレングリコール(PEG)を加えるか、あるいはセンダイウイルス(HVJ)を用いる。センダイウイルスは動物細胞の融合でも利用される。このような細胞融合の方法で、ポマトとトマトの細胞を融合したポマトも開発された。しかし、特性などが悪く、たとえばジャガイモの芽にある毒がポマトにも含まれるなどの短所もあり、実用化されなかった。ホタルの尻尾にある発行物質ルシフェリンは、ルシフェラーゼを酵素として、アデノシン3リン酸ATPと酸素O2と反応して、オキシルシフェリンという、ルシフェリンに酸素の化合した物質を生成する。この反応に伴って、発光が起こる。よって、ルシフェリンと蛍光光度計を用いることにより、ATPの量が測定できる。反応する前のルシフェリンとルシフェラーゼの量を、一定にしておけば、ATPの量によって発光の強さが変わるからである。ところで、ほとんどの細菌は体内にATPをもつから、ルシフェリンを用いて、細菌の量を測定できる。つまり、微生物による汚染の度合いを測定できる。実用品として、すでに食品やレストランの衛生の度合いを測定するためのキットとして、ルシフェリンを含んだキットが実用化している。 (※ 以降、範囲外?) ルシフェリンを用いた微生物量の測定しかし細菌の体内にあるATPはこのままでは、ルシフェリンの混合液とは反応しない。細菌の細胞壁を破壊して、菌体外にATPを出してからでないと、ルシフェリンとは反応しない。よって、水に油を混ぜて菌を破壊して、ATPを菌体外に出す必要がある。従来の方法では、検査対象をガーゼでふき取り、付着した微生物を寒天培地で一晩ほど培養し、バクテリアのコロニーを数えていたので、検査に1日かかっていた。だが、ルシフェリンを用いた方法では短時間で終わる。この方法には、大量のルシフェラーゼが必要になる。ホタルは希少な昆虫であり、乱獲するわけには行かないので、ホタル以外からの生産方法が必要になる。日本の民間企業であるキッコーマン株式会社は遺伝子工学を用いてルシフェラーゼを大量生産することに成功した。大腸菌にルシフェラーゼを作る遺伝子を導入して、大腸菌にルシフェラーゼを生産させる方法である。ルシフェラーゼの生産植物の細胞片に植物ホルモンや培養液などを与えると、それから未分化の細胞の塊(かたまり)を育成したり、さらには個体を育成できる。こうしてできた未分化の細胞塊(さいぼうかい)をカルス(callus)という。培養する前の細胞片は、植物の分化した細胞だったわけだから、その培養細胞から個体が作れたということは、再び分化したことになる。このような植物は条件を整えれば再度の分化をすることを再分化(さいぶんか)という。また、植物の細胞片から培養などで個体を作れることを分化全能性(ぶんかぜんのうせい)あるいは単に全能性という。このように、分化した細胞片が全能性のある細胞に戻ることを脱分化(だつぶんか)という。ちなみに細胞壁を除去した植物細胞であるプロトプラストを培養すると、細胞壁を再生する。カルスを培養する際、添加する植物ホルモンの種類と量により、どのような組織に分化するかを制御できる(※ 高校理科の範囲内。)。高いオーキシン濃度で、さらに低いサイトカイニン濃度という条件では、カルスは根に分化する。いっぽう、高いサイトカイニン濃度、および、低いオーキシン濃度では、カルスは芽に分化する。(2016年現在の新課程生物でも、範囲内。数研出版や啓林館の検定教科書に記述あり。) 培養元の細胞片がウイルスに感染していると、培養中にウイルスごと培養して増殖してしまう。植物の茎の頂上である茎頂(けいちょう)の組織は、つねに成長分裂をしているので(茎頂分裂組織)、一般に、まだウイルスに感染していない(ウイルスフリー)。なので茎頂から採取した細胞片が、培養によく用いられる。(これを「茎頂培養」という。) おしべのやくから取った花粉も、培養できる。これをやく培養という。生殖細胞の核相は、減数分裂によって核相が体細胞の半分(核相:n)であるので、よって培養された細胞も半数体(核相:n)である。なので、そのままでは花粉などの生殖細胞をつくれず生殖できない。これにコルヒチンを茎頂に加えると、コルヒチンは細胞分裂での紡錘体の形成を阻害して倍数体をつくる作用があるので、半数体の核相が2倍になって、もとの核相(2n)に戻る。染色体の2本鎖の両方とは、もともと同じ半数体の染色体だったので、コルヒチン処理後の染色体の遺伝子は純系(ホモ)になっており、やく培養前の遺伝子とは異なっている。短時間で純系の植物を培養したい場合に、よく利用される。農学などの応用の理由もあり、植物細胞の培養のバイオテクノロジーは、よく研究されているが、詳しい説明は高校理科の範囲を超えて、大学生物学や農学などの範囲になるので、説明を省略する。一般に、発生後の多くの動物の細胞は、すでに分化を終えているので、培養しようと培養液につけても分裂・増殖できない。ただし例外として、発生中の動物細胞や、いくつかの動物を除く。しかし、がん細胞は、発生後の個体から採取したがん細胞でも、培養できる。がん研究などで、Hela細胞(ヒーラさいぼう)が用いられている。子宮がんで死んだアメリカ人女性ヘンリエッタ Henrietta Lacks の細胞である。1951年にHela細胞が実用化された。 1907年、アメリカのハリソンはカエルの神経細胞を培養し、培養した神経細胞から神経繊維が突起を伸ばすことを観察した。植物に突然変異を起こしたい場合、放射線を用いる場合がある。あるいは倍数体(核相が3nや4nなどのこと)を作りたい場合に化学薬品のコルヒチンを用いる事がある。(倍数体育種法) なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。通常の細胞は二倍体である。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。たねなしスイカは三倍体などの倍数体であるので、種を持たないのである。この単元では、おもに遺伝子組み換えの観点からテクノロジーを解説しているが、これら遺伝子工学的なテクノロジーのほかにも、多くのバイオテクノロジーがある。たとえば動植物の伝統的な育成方法にも様々な知識や技術が必要だし、また、たとえば人工授精には発生の仕組みの理解が必要である。身近な食品などでも、たとえば納豆やヨーグルトなどの発酵食品だって、生物を利用した技術である。ほかにも、木材を用いた家具とか、イグサを用いたタタミとか、生物に由来する材料は多くある。そのような生物に関する様々な技術の原理を理解できるようにするため、読者は、けっして、この単元だけでなく、ほかの単元も学ぶ必要もあり、よって生物I・IIを全体的に学ぶ必要がある。また、薬品も用いることが多いので、読者は化学なども勉強しなければならない。遠心分離機も使うことがあるから物理の力学も勉強しなければいけないし、電気装置や照明機器・光学機器なども用いることがあり、さまざまな物理を勉強しなければならない。読者は勉強する事は多いが、あまり気負いしないようにして、とにかく、きちんと高校の各教科の教科書・参考書・問題集などにマジメに取り組めば良いだろう。 (未記述) (未記述) iPS細胞は、体細胞に、ある4種類の遺伝子を入れるだけで分化全能性のある細胞になったのをiPS細胞というのである。では、どうやって、その4種類を特定したかというと、・・・まず、ES細胞などの研究により、分化全能性をつかさどってる可能性のある遺伝子の候補を、24種類までに特定できた。この24種類のなかには、分化全能性をつかさどるのに必要不可欠な遺伝子と、いっぽう、文化全能性には不要な遺伝子とが、混ざっており、一体どれが本当に必要な遺伝子かを、さらに調べる必要があった。しかし、2(2の24乗)は16777216である。そんな莫大な回数(16777216回)の実験をするのは無理だし、実際に山中伸弥らのグループはそのような実験はしてない。山中らのグループは、24個の候補遺伝子から1個だけ遺伝子を抜いた23個の遺伝子を、使って実験したのである。つまり、例えば、・・・たった24回の実験をするだけでよい。そして、山中らは実際に24回の実験をして、このようにして、山中のグループは、iPS細胞の発見にたどりついた。なお、現状では、iPS細胞化のための4種類の遺伝子のひとつに、がん化を引き起こすウイルスから採取したDNAを使っているので、がん化のリスクがある。(※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』で紹介。)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ヒトのDNAは塩基数が約30億個であり、遺伝子は約2万個と考えられている。(暗記しなくていい。)", "title": "導入" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "DNAの複製では、2本鎖が1本ずつに別れ、それぞれ鋳型になって複製される。これをDNAの半保存的複製(はんほぞんてきふくせい、semiconservative replication)という。 DNAの半保存的複製の仮説は、メセルソンとスタールの実験で証明された。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "まず、基準として、あらかじめ通常の窒素Nをふくむ培地で、大腸菌を培養しておく。この基準とはべつに、もう一種類、重窒素Nをふくむ培地を、次のように用いる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "(1) 大腸菌を培養する際、区別のため、重窒素Nをふくむ塩化アンモニウム(NH4Cl)を窒素源とする培地で、培養して増殖させる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "すると、大腸菌の窒素原子に、すべて重窒素Nだけをふくむ大腸菌が得られる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "まず、この大腸菌を保存しておく。理由は、もうひとつの基準とするため。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "(2) さらに、Nだけをふくむ大腸菌を、ふつうの窒素Nをふくむ培地に移して培養して、分裂1回目・2回目・・・といった分裂ごとにDNAを抽出するため遠心分離機で遠心分離して、DNAの比重を調べる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "結果・ 1回分裂後のDNAからは、NとNを半々にふくむDNAだけが得られ、重さは中間の重さだった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "・ 2回分裂直後のDNAからは、N-Nの半々のDNAと、NだけをふくむDNAが、1:1の割合で得られた。重さは、NだけをふくむDNAが、もっとも軽い。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "・ 3回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が3:1だった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "・ 4回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が7:1だった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "・ n回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が 2-1:1 だった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "中間の重さのDNAは、何世代たっても消滅しなかった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "この実験によって、DNAの半保存的複製は証明された。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "アカパンカビは、糖といくつかのビタミンなどを加えただけの培地(最小培地、minimal medium)で育成できる。アメリカのビードルとテータムは、アカパンカビにX線や紫外線などの放射線を当てて、DNAを変化させ、突然変異させた。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "突然変異したものの中には、最小培地だけの栄養素では増殖できず、さらに他の栄養素も必要とする株が生じた。このような最小培地の他の栄養素も要求する株を栄養要求株という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "アルギニンを加えないと増殖できない株をアルギニン要求株という。このアルギニン要求株には、実験の結果、次の三種類あることが分かった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "このことから、", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "という、なんらかの順番が予想される。答えを言うと、これはアカパンカビによるアミノ酸の合成の順番である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "アカパンカビのアミノ酸合成で、グルタミン酸を材料に、", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "というふうに合成していく。グルタミン酸からオルニチンを合成し、オルニチンを材料にシトルリンを合成し、シトルリンを材料にアルギニンを合成していく。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "そして、それぞれのアミノ酸を合成する酵素は、それぞれ別の酵素である。グルタミン酸からオルニチンを合成する酵素(仮に酵素Aとする)があり、オルニチンからシトルリンを合成する酵素(仮に酵素B)があり、シトルリンからアルギニンを合成する酵素(仮に酵素C)がある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "そして、これらは遺伝子の突然変異によるものだった。つまり、それぞれの酵素は、遺伝子が異なる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "酵素Aに対応する遺伝子Aがあり、それとは別に、酵素Bに対応する遺伝子Bがあり、それとは別に、酵素Cに対応する遺伝子Cがあることになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "ビードルとテータムは、このような考察をもとに、「1つの遺伝子は、対応する特定の1つの酵素の合成を支配する。」という一遺伝子一酵素説(いちいでんしいちこうそせつ)を立てた。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "現代では、さらに一遺伝子一ポリペプチド説へと拡張された。「1つの遺伝子は、対応する特定の1つのポリペプチドの合成を支配する。」というような説である、", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "もっとも、実際には選択的スプライシングによって、1つの遺伝子が、複数のポリペプチドに対応することもある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "ともかく、遺伝子は、ポリペプチドの合成を支配しているのが原則だろうと考えられている。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "DNAの方向の定義は、デオキシリボースの五炭糖の炭素原子にもとづき、鎖の末端が5 ́の端部と、鎖の反対側の末端の3 ́の端部がある。3 ́の部分には水酸基OHが、もとから付いている。この5 ́と3 ́の位置にもとづき、DNAの二本鎖のそれぞれ一本ずつの方向が定義される。なので、向かいあってるDNAの二本鎖は、定義にもとづき方向が逆となる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "DNAの片方の鎖の5 ́側の末端(つまりリンPがある側の末端)を、5 ́末端(5 ́ terminal)という。同様に、3 ́側の末端(つまり水酸基OHがある側の末端)を、3 ́末端(3 ́ terminal)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "DNAを合成する酵素であるDNAポリメラーゼは、一方向にしか合成できない。このため、もう一方の鎖の合成は、合成前でのDNAのほどけていく向きとは逆向きに進行する。このため、逆向きに合成するほうは、細切れの断片ずつでDNAを合成していく。そしてDNAリガーゼという酵素が断片をつないでいく。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "ほどけていく向きと同じ向きに新しく合成される鎖をリーディング鎖(リーディングさ、leading strand)という。ほどけていく向きと反対向きに合成される鎖をラギング鎖(ラギングさ、laging strand)という。そして、ラギング鎖のそれぞれのDNA断片を、発見者の名前にちなんで岡崎フラグメント(Okazaki fragment)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼがデオキシリボースの3 ́末端の位置に新たにヌクレオチドを付け加えていくことで、DNAは伸長される。伸長の方向について新生鎖を基準にすると、DNAの合成は5 ́から3 ́の方向へと合成していく。この5 ́→3 ́という方向に合成する法則は、リーディング鎖とラギング鎖ともに共通である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "ただしラギング鎖では断片がいくつもできから、3 ́に近い断片ほど、古くに合成された断片である。なので、長期的に見るとラギング鎖の合成方向が、新生鎖を基準にすると、まるで3 ́から5 ́に合成されていくように観察されることになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼによる合成の開始の際に、一時的に、新生鎖の塩基にプライマー(primer)というRNAの配列が必要である。(※ RNAについては、のちの節で後述する。) プライマーはあとで分解されて、DNAに置き換わる。ラギング鎖では断片がいくつもあるので、結果的にラギング鎖ではプライマーが、伸張時には、いくつも作られることになり、それぞれの断片の最初にプライマーがあることになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "DNAの塩基情報がRNAに写し取られ、そのRNAの情報をもとにタンパク質が合成される。RNAは1本鎖である。 RNAの基本構造は、塩基+糖+リン酸からなるヌクレオチドである。 RNAの糖はリボース(英:ribose)である。RNAでは、DNAのアデニン(A)に結びつくのは、RNAのウラシル(U)であり、RNAはT(チミン)を持たない。(ウラシル、英:uracil)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "RNAポリメラーゼ(RNA polymerase、RNA合成酵素)という酵素の働きによって転写され、RNAが合成される。このときDNAの領域で、RNAポリメラーゼが結合する領域をプロモーター(promoter)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "RNAの種類は、働きによって、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAとリボソームRNAの3種類に分けられる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "メッセンジャーRNA(mRNA)は、DNAの情報を写し取るためのRNAである。また、真核生物の場合、mRNAはリボソ-ム内へ移動し、そこでトランスファーRNAを正しくならべるための鋳型(いがた)としての役割を持つ。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ-ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。後述するが、mRNAの塩基3個ぶんの並びによってアミノ酸が決定される。なので、この塩基3つぶんの情報しか、トランスファーRNAは情報をふくまず、タンパク質を構成する多くものアミノ酸の並びについての情報はふくんでいない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "アミノ酸を正しく配列するためには、真核生物の場合、メッセンジャーRNAが必要である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームのもつRNAは、mRNAとは別の系統であり、DNAにもとづく別系統のRNAをリボソ-ムが持っているので、リボソームRNA(rRNA)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "真核生物の場合、メッセンジャーRNAが核膜孔から出てきてリボソ-ムへ移動し、トランスファーRNAを正しく並べることで、結果的にアミノ酸を正しく並べる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "このように真核生物では、リボソーム内で、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAが再開することになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "このように、リボソ-ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "まず、DNAの塩基情報を写し取ることで合成されるRNAをメッセンジャーRNA(略記:mRNA)という。真核生物の場合、核内で、DNAの一部が二本にほどけて、そのうちの一本の情報がRNAに相補塩基として写し取られる。なお原核生物の場合、そもそも核膜が無いので、原形質の中で同様にDNAがほどけて、RNAに情報が写し取られる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "また、このようにDNAの情報がRNAに写し取られることを転写(てんしゃ、transcription)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "mRNAの塩基3個の配列が、1つのアミノ酸を指定している。この塩基3個の配列をコドン(codon)という。コドンは、すでに解読されており、この解読結果の表を遺伝暗号表(いでんあんごうひょう)といい、mRNAの配列で定義されている。ほとんどの生物で、遺伝暗号(genetic code)は共通であり、原核生物か真核生物かは問わない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "このように、mRNAの塩基配列にもとづいてアミノ酸が合成される過程を翻訳(ほんやく、translation)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "塩基3つの組をトリプレットという。DNAの塩基は4種類あるので、トリプレットは4×4×4=64種類ある。天然のアミノ酸は20種類であり、じゅうぶんにトリプレットで指定できる。もし塩基2つでアミノ酸を指定する仕組みだとすると、4×4=16となってしまい、アミノ酸の20種類には不足してしまう。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "たとえばAUGはメチオニンを指定する。またAUGは翻訳を開始するコドンでもある。 AUGのように、翻訳を開始するコドンを開始コドン(initiation codon)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "いっぽう、UAA、UAG、UGAは対応するアミノ酸がなく、翻訳を終了させるので終止コドン(termination codon)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "また、たとえばUUUはフェニルアラニンを指定する。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "生物学者のニーレンバーグは1961年、塩基としてウラシル(U)だけを持つRNAをリボソ-ム溶液に加えたところ、フェニルアラニンが大量に合成されたことで、フェニルアラニンの遺伝暗号がUUUであることが発見された。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "その後、生物学者コラーナなどのによって、遺伝暗号が解読された。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "遺伝情報は、原則として DNA→RNA→アミノ酸→タンパク質というふうに一方向に写されていき、その逆方向は無い。この原則をセントラルドグマ(英: central dogma)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 61, "tag": "p", "text": "トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ-ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 62, "tag": "p", "text": "トランスファーRNAには、mRNAのコドンの3塩基(トリプレット)と相補的に結合する3塩基をもち、トランスファーRNAのその3塩基の部分をアンチコドン(anticodon)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 63, "tag": "p", "text": "トランスファーRNAに、どの種類のアミノ酸が結合するかは、RNAのアンチコドンの配列によって異なる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 64, "tag": "p", "text": "一本の、メッセンジャーRNAに対し、トランスファーRNAはいくつも作られる。なぜならトランスファーRNAのアンチコドンは、メッセンジャーRNAのたったの3つぶんの配列にしか相当しないからである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 65, "tag": "p", "text": "メッセンジャーRNAの塩基配列をもとに、トランスファーRNAのアンチコドンが決定される。メッセンジャーRNAのコドンとトランスファーRNAのコドンは、お互いに相補的であるので、配列が違うので注意。遺伝暗号表などはメッセンジャーRNAのコドンを基準としており、アンチコドンは基準にしてない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 66, "tag": "p", "text": "さて、トランスファーRNAのアミノ酸の種類は、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列にもとづいており、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列の決定は、メッセンジャーRNAの塩基配列のコドンにもとづいておるから、最終的に(トランスファーRNAに結合している)アミノ酸の種類の決定はメッセンジャーRNAにもとづく事になる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 67, "tag": "p", "text": "タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームも、独自のRNAを持っているのでリボソームRNA(rRNA)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 68, "tag": "p", "text": "真核生物の場合、メッセンジャーRNA(mRNA)が核から外に出てきて、トランスファーRAN(tRNA)とmRNAがリボソームで出会って、ポリペプチドをつくる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 69, "tag": "p", "text": "リボソームに移動したmRNAの塩基配列に、tRNAのアンチコドンが結合する事によって、いくつもあるtRNAの並びが正しく並ぶ。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 70, "tag": "p", "text": "このようにアミノ酸の配列を決めているのはmRNAであり、けっしてリボソームRNAの配列はアミノ酸の配列決定には関わっていない。また、リボソームへ移動するRNAは、けっしてトランスファーRNAだけでない。メッセンジャーRNAも、リボソームへと移動している。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 71, "tag": "p", "text": "さて、リボソ-ムで、tRNAからアミノ酸を切り離す作業が行われる。そしてリボソームで、アミノ酸をペプチド結合でつなぎ合わせてポリペプチド鎖をつくり、そのポリペプチド鎖が折りたたまれてタンパク質になる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 72, "tag": "p", "text": "アミノ酸を切り離されたtRNAは、mRNAからも離れ、tRNAはふたたびアミノ酸を運ぶために再利用される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 73, "tag": "p", "text": "このように、リボソ-ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 74, "tag": "p", "text": "mRNAへの転写が行われると、転写の終わりを待たずに、転写中に、ただちにリボソームがmRNAに直接に取りつき、そこでタンパク質の合成が行われる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 75, "tag": "p", "text": "真核生物では、DNAからRNAへの転写時に、核の中で、いったん全ての配列が転写され、そのあとに配列のいくつが除去されて、残った部分がつなぎあわされてmRNAが出来上がる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 76, "tag": "p", "text": "RNAの転写直後の、まだ何も除去されてない状態を mRNA前駆体という。除去される部分に相当するDNA領域をイントロン(intron)という。mRNA前駆体からイントロンが取り除かれて、残って使われる部分に相当するDNA領域をエキソン(exon)という。エキソンに相当する部分どうしのRNAが繋がる。よってエキソンの領域が、タンパク質のアミノ酸配列を決めることになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 77, "tag": "p", "text": "このようなイントロン除去の過程をスプライシング(splicing)という。スプライシングは核の中で起きる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 78, "tag": "p", "text": "mRNAは、転写直後のRNAから、こうしてイントロンに相当する配列が除去されてエキソンに相当する配列どうしが繋がった物である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 79, "tag": "p", "text": "スプライシングが完了してmRNAになってから、mRNAは核膜孔を通って核の外へと出て行き、リボソームでのタンパク質合成に協力をする。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 80, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 81, "tag": "p", "text": "ある遺伝子の配列から、2種類以上のmRNAが作られる場合がある。これは、mRNA前駆体は共通だが、スプライシングの過程で、エキソン対応領域が除去される場合もあり、どのエキソンを除去するかの違いによって、最終的に出来上がるmRNAが変わってくるからである。また、いくつかのイントロン対応領域が除去されずに残る場合もある。エキソンどうしが繋がるときに、となりどうしのエキソンではなく、離れたエキソンと繋がる場合もある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 82, "tag": "p", "text": "こうして、数種類のmRNAが作られる。これを選択的スプライシング(alternative splicing)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 83, "tag": "p", "text": "こうして少数の遺伝子から、選択的スプライシングによって多種類のmRNAが作られ、多種類のアミノ酸配列が出来て、多種類のタンパク質が作られる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 84, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 85, "tag": "p", "text": "原核生物の場合は、一般に、転写で出来た配列が、そのままmRNAになる。よって原核生物ではスプライシングは起こらず、したがってイントロンを原核生物は持たない場合が普通である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 86, "tag": "p", "text": "2本鎖のうち、転写されるのは、どちらか片方である。残りのもう片方の鎖は転写されない。どちらの鎖が転写されるかは、場合によって変わり、けっして、あらかじめは決まってない。転写されないほうの鎖をセンス鎖(センスさ、sense strand)という。転写されたほうの鎖をアンチセンス鎖(アンチセンスさ、sense strand)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 87, "tag": "p", "text": "どちらがセンス鎖になるかは、けっして、あらかじめは決まってない。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 88, "tag": "p", "text": "ある生物の細胞内に、もし外部からウイルスが侵入した場合、その細胞はすでにウイルスに感染されてしまってるので、生物はウイルスの増殖を防ぐ必要があり、ウイルスに感染した細胞の増殖やさまざまな活動を止めなければならないだろう。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 89, "tag": "p", "text": "上記のような理由だろうか、下記のような実験事実がある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 90, "tag": "p", "text": "まず、真核生物では、RNAには、翻訳を行わない種類のものや、翻訳を妨害するものがあることが、わかっている。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 91, "tag": "p", "text": "真核生物でのmRNAの転写後に、もし、細胞内などに、そのRNAとは他のある短いRNAが存在している場合、そのある短いRNAがmRNAに結合して、mRNAを分解したり、リボソ-ムの翻訳を妨げたりするなどして、mRNAに(たいていは妨害的に)関わることをRNA干渉(RNA interference、略称:RNA i)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 92, "tag": "p", "text": "このような反応によって、mRNAの発現が妨げられる。このときの短いほうのRNAの長さは、切断され、塩基対の数が21塩基ほどになる。(参考文献: 羊土社『理系総合のための生命科学』、著: 東京大学生命科学教科書編集委員会、2007年第1刷、120ページ、コラム内の記事)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 93, "tag": "p", "text": "または細胞の遺伝子組み換えの際に、短いRNAを目的の細胞に人工的に導入して、上記のような切断反応や妨害反応などによる、遺伝子の発現の妨害(ノックダウン)を起こさせる事にも利用される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 94, "tag": "p", "text": "RNA干渉は、外部から侵入したウイルスなどのRNAも切断したりもする。歴史的な経緯によりセンチュウに存在するRNA干渉が有名だが、しかし、センチュウのほかにも、多くの菌類や植物などにもRNA干渉の現象は存在する(※ 第一学習社の検定教科書:)。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 95, "tag": "p", "text": "このため、外部の病原体や異物などの分解の仕組みとして、RNA干渉が発達してきたのだろうと考える研究者もいる。(参考文献: 裳華房『理工系のための生物学』、坂本順司、2015年8月10日改訂版、133ページ、傍注、)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 96, "tag": "p", "text": "RNA干渉の発見者はファイアーとメローであり、センチュウを用いた実験で1998年に発見された。ファイアーらはノーベル生理学・医学賞を2006年に受賞した。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 97, "tag": "p", "text": "医療応用などにも期待されており、RNAの制御を通してDNAの発現を制御できそうだという期待をされている。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 98, "tag": "p", "text": "RNAを導入するときに、相補的なRNAどうしを結合させて二本鎖RNAにした場合のほうがRNA干渉が発現しやすい。書籍によっては、RNA干渉の紹介のときに最初から、「細胞に、ある短い二本鎖RNAを導入すると、mRNAを切断したりリボソームの結合を阻害したりして発現を阻害することをRNA干渉(略称:RNA i)という。」などというように、二本鎖RNAであることを前提としてRNA干渉を紹介している場合もある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 99, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 100, "tag": "p", "text": "(※ 範囲外) よく、セントラルドグマの例外的な現象として、エイズなどの逆転写が上げられるが、逆転写以外のセントラルドグマの例外として、RNA干渉もセントラルドグマの例外とみなせる。(※ 参考文献: たとえば東京大学理学系研究科-理学のキーワード-『RNA干渉』 2018年10月21日に閲覧)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 101, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 102, "tag": "p", "text": "※ じつは、本wikibooksの本章にあるような、前書きでの免疫的な説明による仮説は、検定教科書には無い(ただし、第一学習社だけ(「免疫」ではなく)「生体防御」という語で、後書きしており、センチュウなどからの防御と説明している)。検定教科書では、先入観を除去するためだろうか、免疫的な内容を、説明の前置きにはしていない。しかし、本wikibooksでは、まずRNA干渉の動作過程を学生に覚えやすくするため、便宜的に、免疫的な内容を前置きした。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 103, "tag": "p", "text": "大学レベルの教科書でも、免疫的な説明の前置きは無く、免疫的な内容は、あとがき的に、仮説のひとつとして説明されている場合が多い。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 104, "tag": "p", "text": "かま状赤血球貧血(sickle-cell anemia)は、欠陥をつまらせる。溶血して貧血の原因にもなる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 105, "tag": "p", "text": "原因は、ヘモグロビンをつくるアミノ酸配列の異常であり、その配列異常の原因は、DNA配列の異常。そもそもヘモグロビンはタンパク質で、できている。ヘモグロビンタンパク質の6番目をつくる遺伝子のDNA配列上のある一個のチミンが、アデニンに置き換わっているため、この病気が起きる。この置き換えによって、本来ならmRNAのコドンのGAGという配列によってグルタミン酸(Glu)というアミノ酸が出来るべきところが、GUGというコドンになってしまっているのでバリン(Val)というアミノ酸が出来る。このためヘモグロビンのアミノ酸配列が変化し、結果的にヘモグロビンタンパク質の立体構造が変化して、かま状の構造になる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 106, "tag": "p", "text": "鎌状赤血球貧血症の患者はマラリアに強く、そのためマラリアの生存地域のアフリカなどでは、むしろ生存に有利でもある。マラリアの起こる仕組みは、マラリア原虫が赤血球に感染して起きる病気である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 107, "tag": "p", "text": "ショウジョウバエやユスリカの幼虫の唾腺(だせん)の細胞では、巨大な染色体が観察でき、その唾腺(だせん)染色体では、パフという、膨らんだ部分のある染色体が観察される。パフでは転写が活発に行われている。パフの位置は、発生の成長の段階に合わせて、パフの位置も変わっていく。このようなことから、遺伝子は、けっして常に同時に転写されるわけではなく、そうではなくて、発生にともなって活発化する遺伝子が変わっていくことが分かる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 108, "tag": "p", "text": "昆虫の脱皮やさなぎ化などの変態はエグジステロイドというホルモンによって促進される。パフの発現も、エグジステロイドによって促進されている。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 109, "tag": "p", "text": "ヒトの必須アミノ酸でフェニルアラニンというアミノ酸がある。健康な人間なら、不要になったフェニルアラニンは分解される。しかし、フェニルケトン尿症(phenylketonuria)の患者では、そうではない。この病気は遺伝病であり、原因は遺伝子の配列にある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 110, "tag": "p", "text": "フェニルケトン尿症では、フェニルアラニンをチロシンに変換する酵素の遺伝子の塩基が変化してしまっていることが原因であり、そのため変換酵素が合成できず、その結果、チロシンが合成されないで、ファニルアラニンが血液中に余り、フェニルケトンに変化して、尿中にフェニルケトンとして排出される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 111, "tag": "p", "text": "チロシンをもとにして、メラニン(melanin)やアルカプトンなどが合成される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 112, "tag": "p", "text": "メラニンを合成する酵素に異常が起きた遺伝性の症状が、アルビノ(albinism)である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 113, "tag": "p", "text": "アルカプトン(ホモゲンチジン酸)は、健康なヒトでは最終的に分解され、水と二酸化炭素になる。を分解する酵素(ホモゲンチジン酸オキシダーゼ homogentisate dioxygenase)に異常が起きたため、この酵素が無く、アルカプトンを分解できなくなった遺伝病がアルカプトン尿症(alcaptonuria)である。アルカプトン尿症では、尿中に尿を放置すると、尿が黒くなる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 114, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 115, "tag": "p", "text": "なお「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳(ひとみ)は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 116, "tag": "p", "text": "紫外線により、DNA上で隣接する2個のチミンどうしに紫外線が当たれば、チミンどうしが結合してしまい、こうしてチミンは損傷する。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 117, "tag": "p", "text": "こうした損傷を受けると、損傷を直すために、二本鎖のうちの損傷を受けた側のヌクレオチドとその周囲の塩基(除去される塩基数は十数ほど)が除去されて、新しい塩基と置き換わる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 118, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼによって、損傷を受けてない側の鎖の塩基をもとに、相補的な配列が加えられ、DNAリガーゼで両端がつながれることで、修復される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 119, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 120, "tag": "p", "text": "大腸菌は、生育にグルコースを必要とする。では、乳糖(ラクトース)などの、他の糖では、どうなるか。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 121, "tag": "p", "text": "フランスのジャコブとモノーの1965年ごろの実験により、大腸菌とラクトース(乳糖)について、以下の事が明らかになった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 122, "tag": "p", "text": "大腸菌はグルコースがある環境では、ラクトース(乳糖)を消化しない。しかし、グルコースが無くて、ラクトースがある環境では、ラクトースを分解する酵素(βガラクトシダーゼなど)を合成し、大腸菌はラクトースを消化する。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 123, "tag": "p", "text": "また、突然変異をした大腸菌では、グルコースがあってもラクトースを分解する株も、あらわれた。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 124, "tag": "p", "text": "この突然変異の事から、遺伝子が、関わっていることが予想される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 125, "tag": "p", "text": "また、突然変異でない通常の株について、糖の分解では酵素が働いてるわけであるが、そもそも酵素の合成には遺伝子が発現をしているわけだから、つまり遺伝子の発現の何かが環境によって変わったことになる。通常の株については、グルコースが多かろうが少なかろうが、DNAの塩基配列そのものは同じであり、DNAの塩基配列は何も変わっていない。グルコースの多いか少ないかで変わったのは、DNAの発現の何かである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 126, "tag": "p", "text": "では、具体的に、いったい、DNAから酵素合成までのどの段階で、発現の有無を切り替えているのだろうか、という疑問が、本節で説明することである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 127, "tag": "p", "text": "つまり、もしやDNAが発現しないことでRNAが存在してないのか、それともRNAが発現しないことでポリペプチドが存在していないのか、あるいはポリペプチドが発現していないことで酵素として発現していないのか、それとも・・・、などの検討である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 128, "tag": "p", "text": "大腸菌のラクトース分解の場合は、DNAに調節タンパク質がくっつく事によって、DNAの発現の調節が起きていることが分かっている。このような調節タンパク質がくっつくDNAの領域をオペレーター(operator)といい、その遺伝子群をオペロン(operon)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 129, "tag": "p", "text": "(※ 以下、参考文献:Wikipedia日本語版記事『オペロン』)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 130, "tag": "p", "text": "この大腸菌のラクトース分解の機構は、1980年ごろからの遺伝子工学やX線構造解析などの実験などによって、近年になって機構が証明された。1960年代の当事では、まだ仮説であり証明できておらず、おそらくDNAの段階で調節されているのだろうという仮説の段階であった。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 131, "tag": "p", "text": "(Wikipedia解説おわり)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 132, "tag": "p", "text": "ジャコブとモノーは、おそらくDNAの段階で調節されているのだろう、というオペロンの機構の説を提唱し、これをオペロン説(operon theory)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 133, "tag": "p", "text": "RNAポリメラーゼは、DNAからmRNAへの転写の開始の際、まずプロモーターというDNA領域に、くっつく。大腸菌のラクトース分解の事例では、大腸菌DNAのプロモーターと、酵素の遺伝子との間に、オペレーターがあって、このオペレーターに調節タンパク質がつくことで、mRNAへの転写を中断させるという仕組みで、発現を抑制してるのである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 134, "tag": "p", "text": "そして調節タンパク質がDNAに結合できるかどうかが、環境中の物質によって変わってくることになる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 135, "tag": "p", "text": "さて、転写を抑制する調節タンパク質のことをリプレッサー(repressor)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 136, "tag": "p", "text": "大腸菌の場合、グルコースが多い通常時は、ラクトース分解酵素の遺伝子DNAの直前の領域について、リプレッサーとして働く調節タンパク質が、オペレータ領域に結合することでRNAポリメラーゼの進展を妨害し、こうしてラクトース分解酵素の発現を抑制している。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 137, "tag": "p", "text": "またラクトースがありグルコースが無い環境では、大腸菌は、リプレッサーとして働く調節タンパク質の形状が変わり、もはや調節タンパク質はオペレータ領域に結合できなくなる。すると、グルコースが多い通常時ではRNAポリメラーゼの進展を妨害していた結合タンパク質がなくなるので、RNAポリメラーゼが酵素遺伝子に向かって進展ででるようになり、こうして酵素の遺伝子をRNAポリメラーゼが転写して、ラクトース分解酵素が発現する。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 138, "tag": "p", "text": "なお、大腸菌のラクトース分解の以外の事例では、別にRNAやタンパク質などが酵素の発現を調節する事が無いわけではない。そのような現象もある。単に大腸菌のラクトース分解の場合では、DNAにリプレッサーが結合することで、酵素の発現を調節しているということである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 139, "tag": "p", "text": "これらの結果から、また、調節タンパク質をつくるための遺伝子も存在している事が分かる。調節タンパク質をつくるための遺伝子を調節遺伝子(regulatory gene)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 140, "tag": "p", "text": "大腸菌では、アミノ酸のトリプトファンが多いとき、転写が促進される。トリプトファンが少ないとき、転写が抑制される。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 141, "tag": "p", "text": "真核生物のDNAは、通常時は、ヒストン(histone)という球体のタンパク質に、まとわりついている。このヒストンは、ヒストン4個(つまり球体4個)で、一つの組になっている。ヒストンにDNAがまとわりついた構造をヌクレオソーム(nucleosome)という。さらに、このヌクレオソームが連なったものが、折りたたまれる構造をとっており、このヌクレオソームの折りたたまれた構造をクロマチン繊維(chromatin fiber)という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 142, "tag": "p", "text": "DNAからRNAへの転写について、このようなヌクレオソームな状態では(つまり、ヒストンにDNAが、まとわりついた状態ではクロマチン繊維がぎゅうぎゅうにくっついているため、RNAポリメラーゼがくっつくことができない)、転写できない。転写の前にヒストンから、DNAが、ほどかれる必要がある。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 143, "tag": "p", "text": "ヒストンの特定のアミノ酸にアセチル基 -CH3CO- が結合することで、DNAとヒストンとの結合が弱くなり、ヒストンからDNAが、ほどかれる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 144, "tag": "p", "text": "いっぽう、ヒストンの特定のアミノ酸にメチル基が結合すると、ヒストンに強く結合するので、ほどけにくくなるため、転写されにくくなる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 145, "tag": "p", "text": "(※ 未記述)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 146, "tag": "p", "text": "染色体は、ふつうは2nだが、まれに2n±1や2n±2などの個体が現れ、このような性質を異数性といい、その性質を持って生まれた個体を異数体という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 147, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 148, "tag": "p", "text": "染色体の核相が3nや4nの場合、そのような性質や現象を倍数性といい、その性質を持って生まれた個体を倍数体(ばいすうたい、ploid)という。3nのものを三倍体といい、4nのものを四倍体という。なお、通常の核相2nの個体を二倍体という。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 149, "tag": "p", "text": "三倍体は正常には減数分裂ができないため、生殖能力が無い。たねなしスイカは三倍体であるので、種を持たないのである。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 150, "tag": "p", "text": "4nなどの倍数体は、化学薬品のコルヒチンなどで生じやすい。なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 151, "tag": "p", "text": "三倍体は、四倍体と二倍体とを交配させて作る。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 152, "tag": "p", "text": "(※ 未記述)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 153, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 154, "tag": "p", "text": "「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳(ひとみ)は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 155, "tag": "p", "text": "フェニルケトン尿症やアルカプトン尿症については、他の単元で説明する。(単元「遺伝性の代謝異常」など。)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 156, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 157, "tag": "p", "text": "ダウン症候群とは、ヒトの遺伝病の一つであり、21番目の染色体が一本多い。先天的な知能障害がある(※ 参考文献: 『チャート式新生物生物基礎・生物』平成26年版)。このため染色体数は合計で47本になる。母親の高齢出産で生じやすい。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 158, "tag": "p", "text": "(※ 理科の範囲外 :)なお、人間の場合、高齢出産でダウン症が起きる確率が上がる。(※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』でも紹介。)", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 159, "tag": "p", "text": "近年、出生前診断(しゅっせいまえしんだん)により、胎児のダウン症や流産などの異常の有無を検査できるようになった(※ 2019年に記述)。", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 160, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 161, "tag": "p", "text": "", "title": "DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み" }, { "paragraph_id": 162, "tag": "p", "text": "おもに遺伝子工学について、この単元では解説される。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 163, "tag": "p", "text": "たとえば大腸菌は、菌体内に侵入してきたウイルスのDNAを切って殺す酵素を持つことがわかっている。この酵素は、特定の配列をもつDNAの特定の箇所を切断することがわかった。制限酵素にDNAを混ぜると、DNAの特定の配列を切断する。大腸菌の持つEcoR1(エコアールワン)は GAATTC という配列を持つDNAをその個所で、GとAの間を切断する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 164, "tag": "p", "text": "というふうに、切断する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 165, "tag": "p", "text": "ほかのバクテリアなどからは、BamH1(バムエイチワン)が発見された。 BamH1は、GGATCCを切断する( G(切)GATCC )。このように酵素が異なれば、切断する配列も異なる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 166, "tag": "p", "text": "これらのような、特定の配列のDNAを切断する核酸分解酵素を制限酵素(せいげんこうそ、restriction enzyme)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 167, "tag": "p", "text": "いっぽう、切れたDNAをつなげるDNAリガーゼ(DNA ligase)という酵素も見つかっている。制限酵素とDNAリガーゼは、DNAを組替えるための、ハサミとノリのような物として利用できる。制限酵素がハサミであり、DNAリガーゼがノリである。このような酵素をいくつも用意しておけば、人間が酵素を混ぜることによって、遺伝子の組換えができる。二本鎖DNAでは、A-T、G-Cがついになっている。 EcoR1の切断する、GAATTCの対は、", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 168, "tag": "p", "text": "というふうに、下側のDNA配列(CTTAAG)を逆向きに読むと、上の配列と同じになっており、回文(かいぶん)構造である。回文とは、「たけやぶやけた」とか「しんぶんし」とかのような逆さ読みしても同じ言葉になる文のことである。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 169, "tag": "p", "text": "なお、遺伝子組み換えした生物のことをトランスジェニック生物(トランスジェニックせいぶつ)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 170, "tag": "p", "text": "2本鎖DNAの両端がつながり、環状になっているDNAをプラスミド(plasmid)という。大腸菌にはプラスミドがある。遺伝子の組換えではプラスミドが、用いられる場合が多い。プラスミドは菌体内で独立して増える。バイオテクノロジーでの遺伝子組み換えのときに、大腸菌などのプラスミドに遺伝子を組み込んで、その菌に取り込ませて菌のDNAに組み込む事が多い。DNA発現時に有用なタンパク質を生産するDNAを組み込めば、遺伝子組み換えした菌を増殖させることで、その菌に有用なタンパク質などを作らせたりもできる。遺伝子組み換えのときのプラスミドのように、遺伝子組み換えのときに目的の生物に遺伝子を組み込むための容れ物のことをベクター(vector)という。vectorとは「運び屋」という意味である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 171, "tag": "p", "text": "ヒトの糖尿病の治療に用いられるインスリン(すい臓のホルモン)や、ヒトの成長ホルモンも、遺伝子組み換えした大腸菌で、すでに生産できるようになった。このように天然からは少量しか採取できないタンパク質や酵素などを遺伝子組み替え技術を用いて大量生産する技術が研究・開発されている。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 172, "tag": "p", "text": "大腸菌はプラスミドを持ち、プラスミドの中に、大腸菌自身が作る制限酵素をコントロールする遺伝子を持つ。たとえば輪ゴムを切ると一本のゴム糸になるように、プラスミドは制限酵素を用いて切断されると、切断されたプラスミドは線状になる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 173, "tag": "p", "text": "植物に遺伝子を組み込む場合は、アグロバクテリウム (Agrobacterium)という土壌細菌と、そのプラスミドを用いる場合が多い。アグロバクテリウムを植物に感染させて遺伝子を組み込む。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 174, "tag": "p", "text": "目的の遺伝子をプラスミド中に組み込み、そしてアグロバクテリウムを植物に感染させる方法で、植物に組み込む。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 175, "tag": "p", "text": "なお、このように、遺伝子組み換えした植物のことをトランスジェニック植物という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 176, "tag": "p", "text": "植物によってはアグロバクテリウムが感染しづらい場合もある。そのような感染しづらい場合、後述の細胞融合などの方法を用いたり、微小ピペットなどで直接的に導入する場合もある。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 177, "tag": "p", "text": "遺伝子組み換えなどによって、個体の形質を変えることを、形質転換(けいしつてんかん)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 178, "tag": "p", "text": "研究中の遺伝子組み換え生物では、その安全性が、まだ検証中の場合もあり、なので実験中の生物が外部に漏れないようにするなどの対策も行う必要もある。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 179, "tag": "p", "text": "カルシウムイオンCaは大腸菌の細胞膜の透過性を上げるので、カルシウムイオンを発生させる物質を加えると大腸菌がプラスミドを取り込みやすくなる。このカルシウムイオンによる大腸菌へのプラスミド組み込みの実験では、塩化カルシウム Cacl2 がよく使用される。このようにして大腸菌にプラスミドを取り込ませて形質転換を起こさせる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 180, "tag": "p", "text": "DNAは95°C程度の高温にすると、塩基間の水素結合が外れて、一本鎖に分かれる。この現象を利用して、さらにDNA合成酵素のDNAポリメラーゼ(DNA polymerase)と、材料の塩基対4種類(アデニン・チミン・グアニン・シトシン)を使って、DNAの個数を2倍に複製する事が出来る。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 181, "tag": "p", "text": "95°Cで2本に分かれた一本鎖の両方ともDNAポリメラーゼで相補塩基を足されて2本鎖になるから、最終的にDNAの個数が2倍になる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 182, "tag": "p", "text": "同じ反応を何回も繰り返すことで、最初から数えて 2倍→4倍→8倍・・・と倍倍でDNAの個数を複製できる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 183, "tag": "p", "text": "増幅率は、理論上は20回くりかえすと、2=1048576個になる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 184, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼは、すべての生物にあるが、この反応で用いるDNAポリメラーゼは温泉などから発見された細菌に由来する、熱に強い耐熱性のDNAポリメラーゼを用いている。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 185, "tag": "p", "text": "このようなDNAポリメラーゼを用いたDNAの複製技術をPCR法(ピーシーアール法)あるいはポリメラーゼ連鎖反応(polymerase chain reaction)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 186, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼによる合成の開始には、出発点としての塩基対の一本鎖が別に必要である。あらかじめ化学合成しておいた短めの相補塩基対の一本鎖をプライマーという。プライマーが合成の出発点として必要である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 187, "tag": "p", "text": "くわしい手順は、次の通り。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 188, "tag": "p", "text": "増幅率は、理論上は「20回くりかえすと、2=1048576個になる」だが、実際には、一回の工程では、かならずしも複製しきれないこともあり、理論値よりも実際の増幅率が低くなる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 189, "tag": "p", "text": "まず、DNAは、水の中では負の電荷を帯びる。なぜなら、DNAのリン酸基が電離するためである。よって、適切な緩衝液の中ではDNAは負に帯電している。このような緩衝液の水溶液で湿らした寒天ゲルの中にDNA断片を置く。寒天の材質にはアガロースが良く用いられる。さて、DNA断片に電場をかけると+極に引かれて動き出す。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 190, "tag": "p", "text": "このとき、移動速度は、長いDNA断片ほど、寒天の網目に引っかかるので移動速度が遅い。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 191, "tag": "p", "text": "このような実験を電気泳動(でんきえいどう、electrophoresis)という。電気泳動によって、移動速度を実験的に調べることで、DNAの長さを実験的に調べられる。つまり、DNA断片の分子量や塩基数を実験的に調べられる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 192, "tag": "p", "text": "実験の際、比較のため、長さを調べたいDNA断片とは別に、すでに塩基数・分子量が分かっている別のDNA断片も用いて比較実験する。このような比較のための既に塩基数や分子量の分かっているDNA断片をマーカーという。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 193, "tag": "p", "text": "観測する際は、泳動後にDNA染色液を用いて染色する。実験装置の構造上、DNAが帯(バンド)状に染めだされるので、DNA電気泳動で染めだされた物をバンドという。このバンドの位置から、塩基数を推定する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 194, "tag": "p", "text": "まず人によってDNAの配列は微妙に違っている。制限酵素でDNAを切ると、得られるDNAの断片の長さは人によって違う。このDNA断片を電気泳動にかけると、人によって、DNA断片の移動速度が違う。刑事捜査や血液鑑定などに応用されている。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 195, "tag": "p", "text": "オワンクラゲは緑色に光る蛍光タンパク質を持つ。このオワンクラゲの緑色蛍光タンパク質のことをGFP(green fluorecent protein)という。このGFPが、遺伝子組み換え実験での、組み込んだ遺伝子の発現を調べるための目印として、よく用いられる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 196, "tag": "p", "text": "まず、GFPに紫外線を与えると、緑色の蛍光を発する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 197, "tag": "p", "text": "調べたいDNA配列の一部に、オワンクラゲの緑色蛍光タンパク質(GFP)の遺伝子を組み込む。すると、調べたいDNA配列が発現している箇所で、いっしょにGFPの遺伝子も発現し、その結果、緑色の蛍光を発する。調べたい対象の生物を生きたまま蛍光させられるので、生きたまま遺伝子の発現を調べることができる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 198, "tag": "p", "text": "下村修(しもむらおさむ)が2008年に、オワンクラゲのGFPの研究でノーベル賞を受賞した。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 199, "tag": "p", "text": "なお、ホタルの発光は、これとは異なる仕組みであり、ホタルの光は化学反応による発光でありATPを消費する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 200, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 201, "tag": "p", "text": "実は、オワンクラゲの体内では、光のおおもとの光源はGFPではない。イクオリン (aequorin) というタンパク質が、オワンクラゲの発光の光源である。イクオリンにカルシウムが結合すると、青く光る。(このため研究ではイクオリンは細胞中のカルシウムの検出にも用いられる。)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 202, "tag": "p", "text": "目的の細胞への注射、または組み換え遺伝子により、目的の細胞の部位にイクオリンを含ませるのである。) (※ イクオリンの導入方法が注射の場合もあることについての参考文献: 羊土社『基礎から学ぶ生物学・細胞生物学』和田勝、2015年第3版、194ページ、)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 203, "tag": "p", "text": "イクオリンからの青色の光をGFPが受け取り、緑色に変換しているのである。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 204, "tag": "p", "text": "このイクオリンを発見した人こそ、ノーベル賞受賞をした下村修(しもむらおさむ) である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 205, "tag": "p", "text": "なお、単にGFPで緑色に光らせたい目的の実験なら、イクオリンが無くても紫外線を照射すれば、GFPが緑色に発光する。(※ 参考文献: チャート式の生物、平成26年4月版)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 206, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 207, "tag": "p", "text": "DNAポリメラーゼを用いたDNAの複製時に、材料のヌクレオチドに、塩基配列中のデオキシリボースの代わりにジデオキシリボースを持つ特殊なヌクレオチド(つまりジデオキシヌクレオチド)を作っておくと、そのジデオキシリボースがDNAに混ざったところで合成が止まる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 208, "tag": "p", "text": "これを利用して、塩基配列を解析する方法が、ジデオキシ法(あるいはサンガー法ともいう)である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 209, "tag": "p", "text": "まず、解析したいDNAを一本鎖にする。そしてジデオキシリボースの塩基ごと(A、T、G、C、)に、合計4色の異なった蛍光色素で標識する。あとはDNAポリメラーゼで合成を開始させればよい。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 210, "tag": "p", "text": "たとえばA(アデニン)にジデオキシリボースwp持つ物をある蛍光色素(1とする)で染色し、Tに持つ物を色素2で染色し、Gに持つ物を蛍光色素3で染色、Cに持つ物を蛍光色素4で染色する。このように、それぞれを異なる色素で染色しておく。こうすれば、合成が止まったときのDNAの蛍光色素の色で、止まった部位の塩基が分かる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 211, "tag": "p", "text": "これと電気泳動を組み合わせれば、長さごとに分けられるので、あとは長さの順に並べて塩基を読めば、DNAの配列が分かる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 212, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 213, "tag": "p", "text": "植物や菌の細胞を、まずペクチン質が細胞どうしをくっつけているので、ペクチナーゼで、そのペクチン質を溶かす。そしてセルラーゼで細胞壁を溶かす。(またはリン酸カルシウムを用いて、細胞壁を溶かす場合もある。)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 214, "tag": "p", "text": "なお、実際の実験では、浸透圧を調節する必要がある、浸透で細胞を壊さないようにするためセルラーゼ液などにマンニト-ルやグリシンなども加えている。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 215, "tag": "p", "text": "細胞壁がなくなると、細胞融合が起こりやすくなる。細胞壁がなくなると、内側の球形の細胞だけが残る。この細胞壁の無くなった残りの内側の球形の細胞をプロトプラスト (protoplast) という。プロトプラストは細胞膜だけに包まれている。プロトプラストと組換えプラスミドを混合すれば、細胞融合が行われる。細胞壁が残ったままだと、融合はほとんど行われない。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 216, "tag": "p", "text": "融合を開始するにはポリエチレングリコール(PEG)を加えるか、あるいはセンダイウイルス(HVJ)を用いる。センダイウイルスは動物細胞の融合でも利用される。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 217, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 218, "tag": "p", "text": "このような細胞融合の方法で、ポマトとトマトの細胞を融合したポマトも開発された。しかし、特性などが悪く、たとえばジャガイモの芽にある毒がポマトにも含まれるなどの短所もあり、実用化されなかった。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 219, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 220, "tag": "p", "text": "ホタルの尻尾にある発行物質ルシフェリンは、ルシフェラーゼを酵素として、アデノシン3リン酸ATPと酸素O2と反応して、オキシルシフェリンという、ルシフェリンに酸素の化合した物質を生成する。この反応に伴って、発光が起こる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 221, "tag": "p", "text": "よって、ルシフェリンと蛍光光度計を用いることにより、ATPの量が測定できる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 222, "tag": "p", "text": "反応する前のルシフェリンとルシフェラーゼの量を、一定にしておけば、ATPの量によって発光の強さが変わるからである。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 223, "tag": "p", "text": "ところで、ほとんどの細菌は体内にATPをもつから、ルシフェリンを用いて、細菌の量を測定できる。つまり、微生物による汚染の度合いを測定できる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 224, "tag": "p", "text": "実用品として、すでに食品やレストランの衛生の度合いを測定するためのキットとして、ルシフェリンを含んだキットが実用化している。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 225, "tag": "p", "text": "(※ 以降、範囲外?)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 226, "tag": "p", "text": "ルシフェリンを用いた微生物量の測定", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 227, "tag": "p", "text": "しかし細菌の体内にあるATPはこのままでは、ルシフェリンの混合液とは反応しない。細菌の細胞壁を破壊して、菌体外にATPを出してからでないと、ルシフェリンとは反応しない。よって、水に油を混ぜて菌を破壊して、ATPを菌体外に出す必要がある。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 228, "tag": "p", "text": "従来の方法では、検査対象をガーゼでふき取り、付着した微生物を寒天培地で一晩ほど培養し、バクテリアのコロニーを数えていたので、検査に1日かかっていた。だが、ルシフェリンを用いた方法では短時間で終わる。この方法には、大量のルシフェラーゼが必要になる。ホタルは希少な昆虫であり、乱獲するわけには行かないので、ホタル以外からの生産方法が必要になる。日本の民間企業であるキッコーマン株式会社は遺伝子工学を用いてルシフェラーゼを大量生産することに成功した。大腸菌にルシフェラーゼを作る遺伝子を導入して、大腸菌にルシフェラーゼを生産させる方法である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 229, "tag": "p", "text": "ルシフェラーゼの生産", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 230, "tag": "p", "text": "植物の細胞片に植物ホルモンや培養液などを与えると、それから未分化の細胞の塊(かたまり)を育成したり、さらには個体を育成できる。こうしてできた未分化の細胞塊(さいぼうかい)をカルス(callus)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 231, "tag": "p", "text": "培養する前の細胞片は、植物の分化した細胞だったわけだから、その培養細胞から個体が作れたということは、再び分化したことになる。このような植物は条件を整えれば再度の分化をすることを再分化(さいぶんか)という。また、植物の細胞片から培養などで個体を作れることを分化全能性(ぶんかぜんのうせい)あるいは単に全能性という。このように、分化した細胞片が全能性のある細胞に戻ることを脱分化(だつぶんか)という。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 232, "tag": "p", "text": "ちなみに細胞壁を除去した植物細胞であるプロトプラストを培養すると、細胞壁を再生する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 233, "tag": "p", "text": "カルスを培養する際、添加する植物ホルモンの種類と量により、どのような組織に分化するかを制御できる(※ 高校理科の範囲内。)。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 234, "tag": "p", "text": "高いオーキシン濃度で、さらに低いサイトカイニン濃度という条件では、カルスは根に分化する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 235, "tag": "p", "text": "いっぽう、高いサイトカイニン濃度、および、低いオーキシン濃度では、カルスは芽に分化する。(2016年現在の新課程生物でも、範囲内。数研出版や啓林館の検定教科書に記述あり。)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 236, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 237, "tag": "p", "text": "培養元の細胞片がウイルスに感染していると、培養中にウイルスごと培養して増殖してしまう。植物の茎の頂上である茎頂(けいちょう)の組織は、つねに成長分裂をしているので(茎頂分裂組織)、一般に、まだウイルスに感染していない(ウイルスフリー)。なので茎頂から採取した細胞片が、培養によく用いられる。(これを「茎頂培養」という。)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 238, "tag": "p", "text": "", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 239, "tag": "p", "text": "おしべのやくから取った花粉も、培養できる。これをやく培養という。生殖細胞の核相は、減数分裂によって核相が体細胞の半分(核相:n)であるので、よって培養された細胞も半数体(核相:n)である。なので、そのままでは花粉などの生殖細胞をつくれず生殖できない。これにコルヒチンを茎頂に加えると、コルヒチンは細胞分裂での紡錘体の形成を阻害して倍数体をつくる作用があるので、半数体の核相が2倍になって、もとの核相(2n)に戻る。染色体の2本鎖の両方とは、もともと同じ半数体の染色体だったので、コルヒチン処理後の染色体の遺伝子は純系(ホモ)になっており、やく培養前の遺伝子とは異なっている。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 240, "tag": "p", "text": "短時間で純系の植物を培養したい場合に、よく利用される。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 241, "tag": "p", "text": "農学などの応用の理由もあり、植物細胞の培養のバイオテクノロジーは、よく研究されているが、詳しい説明は高校理科の範囲を超えて、大学生物学や農学などの範囲になるので、説明を省略する。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 242, "tag": "p", "text": "一般に、発生後の多くの動物の細胞は、すでに分化を終えているので、培養しようと培養液につけても分裂・増殖できない。ただし例外として、発生中の動物細胞や、いくつかの動物を除く。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 243, "tag": "p", "text": "しかし、がん細胞は、発生後の個体から採取したがん細胞でも、培養できる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 244, "tag": "p", "text": "がん研究などで、Hela細胞(ヒーラさいぼう)が用いられている。子宮がんで死んだアメリカ人女性ヘンリエッタ Henrietta Lacks の細胞である。1951年にHela細胞が実用化された。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 245, "tag": "p", "text": "1907年、アメリカのハリソンはカエルの神経細胞を培養し、培養した神経細胞から神経繊維が突起を伸ばすことを観察した。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 246, "tag": "p", "text": "植物に突然変異を起こしたい場合、放射線を用いる場合がある。あるいは倍数体(核相が3nや4nなどのこと)を作りたい場合に化学薬品のコルヒチンを用いる事がある。(倍数体育種法) なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 247, "tag": "p", "text": "通常の細胞は二倍体である。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。たねなしスイカは三倍体などの倍数体であるので、種を持たないのである。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 248, "tag": "p", "text": "この単元では、おもに遺伝子組み換えの観点からテクノロジーを解説しているが、これら遺伝子工学的なテクノロジーのほかにも、多くのバイオテクノロジーがある。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 249, "tag": "p", "text": "たとえば動植物の伝統的な育成方法にも様々な知識や技術が必要だし、また、たとえば人工授精には発生の仕組みの理解が必要である。身近な食品などでも、たとえば納豆やヨーグルトなどの発酵食品だって、生物を利用した技術である。ほかにも、木材を用いた家具とか、イグサを用いたタタミとか、生物に由来する材料は多くある。そのような生物に関する様々な技術の原理を理解できるようにするため、読者は、けっして、この単元だけでなく、ほかの単元も学ぶ必要もあり、よって生物I・IIを全体的に学ぶ必要がある。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 250, "tag": "p", "text": "また、薬品も用いることが多いので、読者は化学なども勉強しなければならない。遠心分離機も使うことがあるから物理の力学も勉強しなければいけないし、電気装置や照明機器・光学機器なども用いることがあり、さまざまな物理を勉強しなければならない。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 251, "tag": "p", "text": "読者は勉強する事は多いが、あまり気負いしないようにして、とにかく、きちんと高校の各教科の教科書・参考書・問題集などにマジメに取り組めば良いだろう。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 252, "tag": "p", "text": "(未記述)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 253, "tag": "p", "text": "(未記述)", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 254, "tag": "p", "text": "iPS細胞は、体細胞に、ある4種類の遺伝子を入れるだけで分化全能性のある細胞になったのをiPS細胞というのである。では、どうやって、その4種類を特定したかというと、・・・", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 255, "tag": "p", "text": "まず、ES細胞などの研究により、分化全能性をつかさどってる可能性のある遺伝子の候補を、24種類までに特定できた。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 256, "tag": "p", "text": "この24種類のなかには、分化全能性をつかさどるのに必要不可欠な遺伝子と、いっぽう、文化全能性には不要な遺伝子とが、混ざっており、一体どれが本当に必要な遺伝子かを、さらに調べる必要があった。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 257, "tag": "p", "text": "しかし、2(2の24乗)は16777216である。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 258, "tag": "p", "text": "そんな莫大な回数(16777216回)の実験をするのは無理だし、実際に山中伸弥らのグループはそのような実験はしてない。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 259, "tag": "p", "text": "山中らのグループは、24個の候補遺伝子から1個だけ遺伝子を抜いた23個の遺伝子を、使って実験したのである。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 260, "tag": "p", "text": "つまり、例えば、", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 261, "tag": "p", "text": "・・・", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 262, "tag": "p", "text": "たった24回の実験をするだけでよい。そして、山中らは実際に24回の実験をして、このようにして、山中のグループは、iPS細胞の発見にたどりついた。", "title": "バイオテクノロジー" }, { "paragraph_id": 263, "tag": "p", "text": "なお、現状では、iPS細胞化のための4種類の遺伝子のひとつに、がん化を引き起こすウイルスから採取したDNAを使っているので、がん化のリスクがある。(※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』で紹介。)", "title": "バイオテクノロジー" } ]	null	== 導入 == ヒトのDNAは塩基数が約30億個であり、遺伝子は約2万個と考えられている。（暗記しなくていい。） == DNAからアミノ酸合成までの化学的な仕組み == === DNAの半保存的複製の検証 === [[File:DNA replication split.svg\|thumb\|300px\|半保存的複製のイメージ図。]] DNAの複製では、2本鎖が1本ずつに別れ、それぞれ鋳型になって複製される。これをDNAの'''半保存的複製'''（はんほぞんてきふくせい、semiconservative replication）という。 DNAの半保存的複製の仮説は、'''メセルソンとスタールの実験'''で証明された。 {{-}} * メセルソンとスタールの実験まず、基準として、あらかじめ通常の窒素<sup>14</sup>Nをふくむ培地で、大腸菌を培養しておく。この基準とはべつに、もう一種類、重窒素<sup>15</sup>Nをふくむ培地を、次のように用いる。（1）　大腸菌を培養する際、区別のため、重窒素<sup>15</sup>Nをふくむ塩化アンモニウム（<sup>15</sup>NH<sub>4</sub>Cl）を窒素源とする培地で、培養して増殖させる。すると、大腸菌の窒素原子に、すべて重窒素<sup>15</sup>Nだけをふくむ大腸菌が得られる。まず、この大腸菌を保存しておく。理由は、もうひとつの基準とするため。（2）　さらに、<sup>15</sup>Nだけをふくむ大腸菌を、ふつうの窒素<sup>14</sup>Nをふくむ培地に移して培養して、分裂1回目・2回目･･･といった分裂ごとにDNAを抽出するため遠心分離機で遠心分離して、DNAの比重を調べる。 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| :密度勾配遠心分離法 [[File:塩化セシウム密度勾配法原理図.svg\|thumb\|400px\|left\|密度勾配遠心分離法。<br />この図は原理図であり、実際の遠心分離装置の構造とは違う。実際の装置では試験管は、むき出しではなく、保護のための容器の中に納まっている。]] \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| 塩化セシウム（CsCl）溶液を加えた試験管を遠心分離機に取り付け、高速回転させると、試験管の底ほど塩化セシウム濃度が高くなるという密度勾配が出来る。このときDNAを混ぜておくと、DNAの密度とつりあう溶液の密度の位置に、DNAが集まる。こうして、DNAの質量のわずかな違いを検出できる。 \|} '''結果'''<br /> ・ 1回分裂後のDNAからは、<sup>15</sup>Nと<sup>14</sup>Nを半々にふくむDNAだけが得られ、重さは中間の重さだった。・ 2回分裂直後のDNAからは、<sup>15</sup>N-<sup>14</sup>Nの半々のDNAと、<sup>14</sup>NだけをふくむDNAが、1：1の割合で得られた。重さは、<sup>14</sup>NだけをふくむDNAが、もっとも軽い。 {\| style="width:100%" \|valign=top style="width:40%;text-indent:0em"\| [[File:メセルソンとスタールの実験試験管.svg\|thumb\|350px\|メセルソンとスタールの実験。]] \|valign=top style="width:10%;text-indent:1em"\| \|valign=top style="width:45%;text-indent:1em"\| [[File:メセルソンとスタールの実験 DNA.svg\|thumb\|350px\|left\|メセルソンとスタールの実験。DNAの様子。]] \|} ・ 3回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が3：1だった。・ 4回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が7：1だった。・ n回目の分裂後は、軽いDNAと中間の重さのDNAの比が 2<sup>n</sup>－1：1 だった。中間の重さのDNAは、何世代たっても消滅しなかった。この実験によって、DNAの半保存的複製は証明された。 === アカパンカビのアルギニン要求株 === [[File:アカパンカビのアルギニン合成過程.svg\|thumb\|600px\|アカパンカビのアルギニン合成過程]] アカパンカビは、糖といくつかのビタミンなどを加えただけの培地（最小培地、minimal medium）で育成できる。アメリカのビードルとテータムは、アカパンカビにX線や紫外線などの放射線を当てて、DNAを変化させ、突然変異させた。突然変異したものの中には、最小培地だけの栄養素では増殖できず、さらに他の栄養素も必要とする株が生じた。このような最小培地の他の栄養素も要求する株を'''栄養要求株'''という。アルギニンを加えないと増殖できない株を'''アルギニン要求株'''という。このアルギニン要求株には、実験の結果、次の三種類あることが分かった。 {\| class="wikitable" style="text-align:center; float:right" \|+ アルギニン要求株 ! 　 !! !! 最小培地 !! 最小培地<br />＋オルニチン !! 最小培地<br />＋シトルリン !! 最小培地<br />＋アルギニン \|- ! rowspan="3"\|アルギニン<br />要求株\|\|1 \|\| － \|\| ○ \|\| ○ \|\| ○ \|- ! 2 \| － \|\| － \|\| ○ \|\| ○ \|- ! 3 \| － \|\| － \|\| － \|\| ○ \|- ! colspan="2"\|野生株 \| ○ \|\| ○ \|\| ○ \|\| ○ \|} :# アルギニンかシトルリンかオルニチンの、どれか一種以上を与えれば育つ株。 :# アルギニンかシトルリンの、どれか一種以上を与えれば育つ株。 :# アルギニンを与えないと育たない株。このことから、 :オルニチン → シトルリン → アルギニンという、なんらかの順番が予想される。答えを言うと、これはアカパンカビによるアミノ酸の合成の順番である。アカパンカビのアミノ酸合成で、グルタミン酸を材料に、 :グルタミン酸 → オルニチン → シトルリン → アルギニンというふうに合成していく。グルタミン酸からオルニチンを合成し、オルニチンを材料にシトルリンを合成し、シトルリンを材料にアルギニンを合成していく。そして、それぞれのアミノ酸を合成する酵素は、それぞれ別の酵素である。グルタミン酸からオルニチンを合成する酵素（仮に酵素Aとする）があり、オルニチンからシトルリンを合成する酵素（仮に酵素B）があり、シトルリンからアルギニンを合成する酵素（仮に酵素C）がある。そして、これらは遺伝子の突然変異によるものだった。つまり、それぞれの酵素は、遺伝子が異なる。酵素Aに対応する遺伝子Aがあり、それとは別に、酵素Bに対応する遺伝子Bがあり、それとは別に、酵素Cに対応する遺伝子Cがあることになる。ビードルとテータムは、このような考察をもとに、「1つの遺伝子は、対応する特定の1つの酵素の合成を支配する。」という'''一遺伝子一酵素説'''（いちいでんしいちこうそせつ）を立てた。現代では、さらに'''一遺伝子一ポリペプチド説'''へと拡張された。「1つの遺伝子は、対応する特定の1つのポリペプチドの合成を支配する。」というような説である、もっとも、実際には選択的スプライシングによって、1つの遺伝子が、複数のポリペプチドに対応することもある。ともかく、遺伝子は、ポリペプチドの合成を支配しているのが原則だろうと考えられている。 === DNAの方向性 === [[File:ヌクレオチドの方向性.svg\|thumb\|300px\|left\|ヌクレオチドの方向性。五炭糖のOHがついてるCが3´方向。五炭糖の外のリン原子PのとなりのCが5´方向。 ]] [[File:DNA Structure.jpg\|thumb\|300px\|DNAの方向性]] DNAの方向の定義は、デオキシリボースの五炭糖の炭素原子にもとづき、鎖の末端が5´の端部と、鎖の反対側の末端の3´の端部がある。3´の部分には水酸基OHが、もとから付いている。この5´と3´の位置にもとづき、DNAの二本鎖のそれぞれ一本ずつの方向が定義される。なので、向かいあってるDNAの二本鎖は、定義にもとづき方向が逆となる。 DNAの片方の鎖の5´側の末端（つまりリンPがある側の末端）を、'''5´末端'''（5´ terminal）という。同様に、3´側の末端（つまり水酸基OHがある側の末端）を、'''3´末端'''（3´ terminal）という。 {{-}} === 岡崎フラグメント === [[Image:DNA-Okazaki-Fragment-prelim.PNG\|thumb\|400px\|ラギング鎖 (a下) からみて複製フォーク(d)は遠ざかっていくため、DNA合成が段階的に行われる。このとき合成される短いDNA断片 (c) を岡崎フラグメントという]] DNAを合成する酵素であるDNAポリメラーゼは、一方向にしか合成できない。このため、もう一方の鎖の合成は、合成前でのDNAのほどけていく向きとは逆向きに進行する。このため、逆向きに合成するほうは、細切れの断片ずつでDNAを合成していく。そしてDNAリガーゼという酵素が断片をつないでいく。ほどけていく向きと同じ向きに新しく合成される鎖を'''リーディング鎖'''（リーディングさ、leading strand）という。ほどけていく向きと反対向きに合成される鎖を'''ラギング鎖'''（ラギングさ、laging strand）という。そして、ラギング鎖のそれぞれのDNA断片を、発見者の名前にちなんで'''岡崎フラグメント'''（Okazaki fragment）という。 DNAポリメラーゼがデオキシリボースの3´末端の位置に新たにヌクレオチドを付け加えていくことで、DNAは伸長される。伸長の方向について新生鎖を基準にすると、DNAの合成は5´から3´の方向へと合成していく。この5´→3´という方向に合成する法則は、リーディング鎖とラギング鎖ともに共通である。ただしラギング鎖では断片がいくつもできから、3´に近い断片ほど、古くに合成された断片である。なので、長期的に見るとラギング鎖の合成方向が、新生鎖を基準にすると、まるで3´から5´に合成されていくように観察されることになる。 DNAポリメラーゼによる合成の開始の際に、一時的に、新生鎖の塩基に'''プライマー'''（primer）というRNAの配列が必要である。（※ RNAについては、のちの節で後述する。）　プライマーはあとで分解されて、DNAに置き換わる。ラギング鎖では断片がいくつもあるので、結果的にラギング鎖ではプライマーが、伸張時には、いくつも作られることになり、それぞれの断片の最初にプライマーがあることになる。 {{-}} === RNAとアミノ酸合成までのしくみ === ==== RNA ==== [[File:RNAヌクレオチド.svg\|thumb\|400px\|RNAのヌクレオチド]] [[File:Peptide syn.png\|thumb\|400px\|リボソームは、一連のメッセンジャーRNAを読み取り、トランスファーRNAに結びついたアミノ酸から所定のタンパク質を組み立てる。]] DNAの塩基情報がRNAに写し取られ、そのRNAの情報をもとにタンパク質が合成される。RNAは1本鎖である。 RNAの基本構造は、塩基＋糖＋リン酸からなるヌクレオチドである。 RNAの糖は'''リボース'''（英：ribose）である。RNAでは、DNAのアデニン(A)に結びつくのは、RNAの'''ウラシル'''（U）であり、RNAはT(チミン)を持たない。（ウラシル、英：uracil） '''RNAポリメラーゼ'''(RNA polymerase、RNA合成酵素)という酵素の働きによって転写され、RNAが合成される。このときDNAの領域で、RNAポリメラーゼが結合する領域を'''プロモーター'''(promoter)という。 RNAの種類は、働きによって、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAとリボソームRNAの3種類に分けられる。メッセンジャーRNA メッセンジャーRNA(mRNA)は、DNAの情報を写し取るためのRNAである。また、真核生物の場合、mRNAはリボソ－ム内へ移動し、そこでトランスファーRNAを正しくならべるための鋳型（いがた）としての役割を持つ。 {{-}} トランスファーRNA <gallery widths=250px heights=250px style="float:right" > File:TRNA 簡略図.svg\|トランスファーRNA（略称：tRNA） Image:TRNA-Phe yeast 1ehz.png\|トランスファーRNAの分子モデル </gallery> トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ－ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。後述するが、mRNAの塩基3個ぶんの並びによってアミノ酸が決定される。なので、この塩基3つぶんの情報しか、トランスファーRNAは情報をふくまず、タンパク質を構成する多くものアミノ酸の並びについての情報はふくんでいない。アミノ酸を正しく配列するためには、真核生物の場合、メッセンジャーRNAが必要である。 * リボソ－ムRNA タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームのもつRNAは、mRNAとは別の系統であり、DNAにもとづく別系統のRNAをリボソ－ムが持っているので、リボソームRNA（rRNA）という。真核生物の場合、メッセンジャーRNAが核膜孔から出てきてリボソ－ムへ移動し、トランスファーRNAを正しく並べることで、結果的にアミノ酸を正しく並べる。このように真核生物では、リボソーム内で、メッセンジャーRNAとトランスファーRNAが再開することになる。このように、リボソ－ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。 ==== タンパク質の合成の過程 ==== まず、DNAの塩基情報を写し取ることで合成されるRNAを'''メッセンジャーRNA'''（略記：'''mRNA'''）という。真核生物の場合、核内で、DNAの一部が二本にほどけて、そのうちの一本の情報がRNAに相補塩基として写し取られる。なお原核生物の場合、そもそも核膜が無いので、原形質の中で同様にDNAがほどけて、RNAに情報が写し取られる。また、このようにDNAの情報がRNAに写し取られることを'''転写'''（てんしゃ、transcription）という。 mRNAの塩基3個の配列が、1つのアミノ酸を指定している。この塩基3個の配列を'''コドン'''(codon)という。コドンは、すでに解読されており、この解読結果の表を'''遺伝暗号表'''（いでんあんごうひょう）といい、mRNAの配列で定義されている。ほとんどの生物で、遺伝暗号（genetic code）は共通であり、原核生物か真核生物かは問わない。このように、mRNAの塩基配列にもとづいてアミノ酸が合成される過程を'''翻訳'''（ほんやく、translation）という。塩基3つの組を'''トリプレット'''という。DNAの塩基は4種類あるので、トリプレットは4×4×4=64種類ある。天然のアミノ酸は20種類であり、じゅうぶんにトリプレットで指定できる。もし塩基2つでアミノ酸を指定する仕組みだとすると、4×4=16となってしまい、アミノ酸の20種類には不足してしまう。 <table class="wikitable"> <caption> 遺伝暗号表 </caption> <tr> <td rowspan=2 colspan=2></td> <th colspan=4 border=0>2字目</th> </tr> <tr> <th>U</th> <th>C</th> <th>A</th> <th>G</th> </tr> <tr> <th rowspan="4" border="0">1字目</th> <th>U</th> <td> UUU (Phe/F)フェニルアラニン<br /> UUC (Phe/F)フェニルアラニン<br /> UUA (Leu/L)ロイシン<br /> UUG (Leu/L)ロイシン<br /> </td> <td> UCU (Ser/S)セリン<br /> UCC (Ser/S)セリン<br /> UCA (Ser/S)セリン<br /> UCG (Ser/S)セリン<br /> </td> <td> UAU (Tyr/Y)チロシン<br /> UAC (Tyr/Y)チロシン<br /> UAA Ochre (''終止'')<br /> UAG Amber (''終止'')<br /> </td> <td> UGU (Cys/C)システイン<br /> UGC (Cys/C)システイン<br /> UGA Opal (''終止'')<br /> UGG (Trp/W)トリプトファン<br /> </td> </tr> <tr> <th>C</th> <td> CUU (Leu/L)ロイシン<br /> CUC (Leu/L)ロイシン<br /> CUA (Leu/L)ロイシン<br /> CUG (Leu/L)ロイシン<br /> </td> <td> CCU (Pro/P)プロリン<br /> CCC (Pro/P)プロリン<br /> CCA (Pro/P)プロリン<br /> CCG (Pro/P)プロリン<br /> </td> <td> CAU (His/H)ヒスチジン<br /> CAC (His/H)ヒスチジン<br /> CAA (Gln/Q)グルタミン<br /> CAG (Gln/Q)グルタミン<br /> </td> <td> CGU (Arg/R)アルギニン<br /> CGC (Arg/R)アルギニン<br /> CGA (Arg/R)アルギニン<br /> CGG (Arg/R)アルギニン<br /> </td> </tr> <tr> <th>A</th> <td> AUU (Ile/I)イソロイシン<br /> AUC (Ile/I)イソロイシン<br /> AUA (Ile/I)イソロイシン, (''開始'')<br /> AUG (Met/M)メチオニン, ''開始''<ref>コドンAUGにはメチオニンに対するコードとしての働きと翻訳開始位置としての働きがある。mRNAのコード領域において初めてAUGが現れるとタンパク質への翻訳が開始される。</ref><br /> </td> <td> ACU (Thr/T)スレオニン<br /> ACC (Thr/T)スレオニン<br /> ACA (Thr/T)スレオニン<br /> ACG (Thr/T)スレオニン<br /> </td> <td> AAU (Asn/N)アスパラギン<br /> AAC (Asn/N)アスパラギン<br /> AAA (Lys/K)リシン<br /> AAG (Lys/K)リシン<br /> </td> <td> AGU (Ser/S)セリン<br /> AGC (Ser/S)セリン<br /> AGA (Arg/R)アルギニン<br /> AGG (Arg/R)アルギニン<br /> </td> </tr> <tr> <th>G</th> <td> GUU (Val/V)バリン<br /> GUC (Val/V)バリン<br /> GUA (Val/V)バリン<br /> GUG (Val/V)バリン, (''開始'')<br /> </td> <td> GCU (Ala/A)アラニン<br /> GCC (Ala/A)アラニン<br /> GCA (Ala/A)アラニン<br /> GCG (Ala/A)アラニン<br /> </td> <td> GAU (Asp/D)アスパラギン酸<br /> GAC (Asp/D)アスパラギン酸<br /> GAA (Glu/E)グルタミン酸<br /> GAG (Glu/E)グルタミン酸<br /> </td> <td> GGU (Gly/G)グリシン<br /> GGC (Gly/G)グリシン<br /> GGA (Gly/G)グリシン<br /> GGG (Gly/G)グリシン<br /> </td> </tr> </table> :脚注 :<references/> ---- たとえばAUGはメチオニンを指定する。またAUGは翻訳を開始するコドンでもある。 AUGのように、翻訳を開始するコドンを'''開始コドン'''（initiation codon）という。いっぽう、UAA、UAG、UGAは対応するアミノ酸がなく、翻訳を終了させるので'''終止コドン'''（termination codon）という。また、たとえばUUUはフェニルアラニンを指定する。生物学者のニーレンバーグは1961年、塩基としてウラシル（U）だけを持つRNAをリボソ－ム溶液に加えたところ、フェニルアラニンが大量に合成されたことで、フェニルアラニンの遺伝暗号がUUUであることが発見された。その後、生物学者コラーナなどのによって、遺伝暗号が解読された。 * セントラルドグマ遺伝情報は、原則として DNA→RNA→アミノ酸→タンパク質というふうに一方向に写されていき、その逆方向は無い。この原則を'''セントラルドグマ'''（英: central dogma）という。 {{コラム\|逆転写酵素\| :※ 検定教科書でも、この話題はコラム扱い。セントラルドグマの例外的な存在として、ウイルスによってはRNAを遺伝物質として持つものがいて、このようなウイルスをRNAウイルスという。 :（※ 範囲外 :）ただし、エイズ患者でエイズが子供に遺伝するわけではない。（遺伝情報の）セントラルドグマの例外というのは、あくまでも「ウイルスがRNAを遺伝情報にもつ」などの事を言ってるのであろう。また、RNAを鋳型としてDNAを合成することを'''逆転写'''といい、そのような働きの酵素を逆転写酵素という。 RNAウイルスは、逆転写酵素をもち、逆転写を行う能力をもっている。エイズの原因であるHIVウイルスもRNAウイルスであり、また、HIVウイルスは逆転写酵素をもっている。 :（※ 範囲外 :）いっぽう、遺伝情報としてDNAをもっているウイルスのことをDNAウイルスという。DNAウイルスにも逆転写酵素をもつウイルスがある。肝炎ウイルスなどは、逆転写酵素をもつ。なお、ウイルス種類のグループの呼び名として、RNAウイルスであり、さらに逆転写酵素を持っているウイルスのことをレトロウイルスという。 :（※ 範囲外 :）HIVウイルス以外からもレトロウイルスや逆転写酵素は見つかっているが、しかし具体的にどんなウイルスがあるかと言うと、高校の範囲外になって、大学レベルの専門的な話題になるので、説明を省略する。啓発館の検定教科書は、ある白血病ウイルスがレトロウイルスであると具体例を挙げている。他社の多くの検定教科書では、HIVウイルス以外の具体例は説明せず、説明をボカしている。第一学習社の『生物』『生物基礎』教科書に至っては、そもそも、この逆転写のコラムが見つからない。エイズの治療薬は、この逆転写などを阻害することで、HIVウイルスの増殖を抑えるものである。<ref>本川達夫ほか『生物』啓林館、平成24年検定、p.89</ref>　現在の科学力ではエイズを完治することはできない。エイズの治療薬は、逆転写酵素阻害剤、プロテアーゼ(タンパク質分解酵素)阻害剤、インテグラーゼ阻害剤の３種類を組み合わせている。（※高校の範囲内）<ref>北川薫ほか『高等学校保健体育』第一学習社、平成24年検定、p.31</ref> <ref>鈴木考仁ほか『チャート式シリーズ　新生物　生物基礎・生物』数研出版、平成26年発行、p.326</ref> なお、現代ではウイルス以外の真核生物からも、RNAの遺伝情報をもとにDNAをつくる酵素が発見されている（※ 東京書籍の検定教科書で報告されている。東京書籍の教科書では、その酵素も「逆転写酵素」と呼んでいる）。 }} ==== 真核生物でのタンパク質合成 ==== ===== トランスファーRNA ===== [[File:TRNA 簡略図.svg\|thumb\|tRNA(トランスファーRNA)の模式図。]] [[Image:TRNA-Phe yeast 1ehz.png\|thumb\|トランスファーRNAの分子モデル]] トランスファーRNA(tRNA)は、リボソ－ムまでアミノ酸を運ぶためのRNAである。なので、アミノ酸がトランスファーRNAに結合している。トランスファーRNAには、mRNAのコドンの3塩基（トリプレット）と相補的に結合する3塩基をもち、トランスファーRNAのその3塩基の部分を'''アンチコドン'''(anticodon)という。トランスファーRNAに、どの種類のアミノ酸が結合するかは、RNAのアンチコドンの配列によって異なる。一本の、メッセンジャーRNAに対し、トランスファーRNAはいくつも作られる。なぜならトランスファーRNAのアンチコドンは、メッセンジャーRNAのたったの3つぶんの配列にしか相当しないからである。メッセンジャーRNAの塩基配列をもとに、トランスファーRNAのアンチコドンが決定される。メッセンジャーRNAのコドンとトランスファーRNAのコドンは、お互いに相補的であるので、配列が違うので注意。遺伝暗号表などはメッセンジャーRNAのコドンを基準としており、アンチコドンは基準にしてない。さて、トランスファーRNAのアミノ酸の種類は、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列にもとづいており、トランスファーRNAのアンチコドンの塩基配列の決定は、メッセンジャーRNAの塩基配列のコドンにもとづいておるから、最終的に(トランスファーRNAに結合している)アミノ酸の種類の決定はメッセンジャーRNAにもとづく事になる。 ===== リボソ－ムRNA ===== タンパク質の合成はリボソーム(ribosome)で行われ、トランスファーRNAの運んできたアミノ酸からタンパク質をつくる合成がリボソームで行われる。リボソームも、独自のRNAを持っているのでリボソームRNA（rRNA）という。真核生物の場合、メッセンジャーRNA(mRNA)が核から外に出てきて、トランスファーRAN(tRNA)とmRNAがリボソームで出会って、ポリペプチドをつくる。リボソームに移動したmRNAの塩基配列に、tRNAのアンチコドンが結合する事によって、いくつもあるtRNAの並びが正しく並ぶ。このようにアミノ酸の配列を決めているのはmRNAであり、けっしてリボソームRNAの配列はアミノ酸の配列決定には関わっていない。また、リボソームへ移動するRNAは、けっしてトランスファーRNAだけでない。メッセンジャーRNAも、リボソームへと移動している。さて、リボソ－ムで、tRNAからアミノ酸を切り離す作業が行われる。そしてリボソームで、アミノ酸をペプチド結合でつなぎ合わせてポリペプチド鎖をつくり、そのポリペプチド鎖が折りたたまれてタンパク質になる。アミノ酸を切り離されたtRNAは、mRNAからも離れ、tRNAはふたたびアミノ酸を運ぶために再利用される。このように、リボソ－ムで合成されるタンパク質でのアミノ酸の並びの決定方法は、おもにメッセンジャーRNAの配列にもとづくのであり、いっぽうリボソームRNAの配列は直接にはアミノ酸の並びの決定には関わっていない。 ===== 原核生物での翻訳 ===== mRNAへの転写が行われると、転写の終わりを待たずに、転写中に、ただちにリボソームがmRNAに直接に取りつき、そこでタンパク質の合成が行われる。 === スプライシング === [[File:スプライシング.svg\|thumb\|300px\|スプライシング]] 真核生物では、DNAからRNAへの転写時に、核の中で、いったん全ての配列が転写され、そのあとに配列のいくつが除去されて、残った部分がつなぎあわされてmRNAが出来上がる。 [[Image:Pre-mRNA to mRNA.svg\|right\|thumbnail\|420px\|イントロンを含むmRNA前駆体(pre-mRNA)を上に示している。イントロンをスプライシングにより除去したのち、翻訳されるよう成熟したmRNAが生成される。]] RNAの転写直後の、まだ何も除去されてない状態を mRNA前駆体という。除去される部分に相当するDNA領域を'''イントロン'''（intron）という。mRNA前駆体からイントロンが取り除かれて、残って使われる部分に相当するDNA領域を'''エキソン'''（exon）という。エキソンに相当する部分どうしのRNAが繋がる。よってエキソンの領域が、タンパク質のアミノ酸配列を決めることになる。このようなイントロン除去の過程を'''スプライシング'''（splicing）という。スプライシングは核の中で起きる。 mRNAは、転写直後のRNAから、こうしてイントロンに相当する配列が除去されてエキソンに相当する配列どうしが繋がった物である。スプライシングが完了してmRNAになってから、mRNAは核膜孔を通って核の外へと出て行き、リボソームでのタンパク質合成に協力をする。選択的スプライシング [[File:選択的スプライシング.svg\|thumb\|350px\|選択的スプライシング]] ある遺伝子の配列から、２種類以上のmRNAが作られる場合がある。これは、mRNA前駆体は共通だが、スプライシングの過程で、エキソン対応領域が除去される場合もあり、どのエキソンを除去するかの違いによって、最終的に出来上がるmRNAが変わってくるからである。また、いくつかのイントロン対応領域が除去されずに残る場合もある。エキソンどうしが繋がるときに、となりどうしのエキソンではなく、離れたエキソンと繋がる場合もある。こうして、数種類のmRNAが作られる。これを'''選択的スプライシング'''（alternative splicing）という。こうして少数の遺伝子から、選択的スプライシングによって多種類のmRNAが作られ、多種類のアミノ酸配列が出来て、多種類のタンパク質が作られる。原核生物の場合原核生物の場合は、一般に、転写で出来た配列が、そのままmRNAになる。よって原核生物ではスプライシングは起こらず、したがってイントロンを原核生物は持たない場合が普通である。 {{-}} === センス鎖 === 2本鎖のうち、転写されるのは、どちらか片方である。残りのもう片方の鎖は転写されない。どちらの鎖が転写されるかは、場合によって変わり、けっして、あらかじめは決まってない。転写されないほうの鎖を'''センス鎖'''（センスさ、sense strand）という。転写されたほうの鎖を'''アンチセンス鎖'''（アンチセンスさ、sense strand）という。どちらがセンス鎖になるかは、けっして、あらかじめは決まってない。 === 発展： RNA干渉 === :(※　どの検定教科書や参考書にも書いてある話題だが、まだ1998年に発見されてから年月が二十数年ほどしか経ってないので（※ 2020年に本文を確認）、よって未解明などの部分も多く、参考書でも発展項目として扱われている。) : ※ 自然科学の業界では、10年～30年前なんて、ごく最近という扱いである。特に高校教育では、背景事情などを明確に解明しつくしてから若者に教育する必要があるので、そういう比較的に新しい話題は、コラム扱いなどになる。 * RNA干渉 [[ファイル:RNAi.jpg\|thumb\|right\|350px\|RNA干渉のしくみ<br>ダイサーといわれる酵素で二本鎖RNAを分解する。<br>切断されたRNAがタンパク質を結合し、RISCといわれる複合体を形成する。<br>このRISCが、翻訳などの妨害をする。]] ;前書きある生物の細胞内に、もし外部からウイルスが侵入した場合、その細胞はすでにウイルスに感染されてしまってるので、生物はウイルスの増殖を防ぐ必要があり、ウイルスに感染した細胞の増殖やさまざまな活動を止めなければならないだろう。上記のような理由だろうか、下記のような実験事実がある。 ;実験事実などまず、真核生物では、RNAには、翻訳を行わない種類のものや、翻訳を妨害するものがあることが、わかっている。真核生物でのmRNAの転写後に、もし、細胞内などに、そのRNAとは他のある短いRNAが存在している場合、そのある短いRNAがmRNAに結合して、mRNAを分解したり、リボソ－ムの翻訳を妨げたりするなどして、mRNAに（たいていは妨害的に）関わることを'''RNA干渉'''（RNA interference、略称：'''RNA i'''）という。このような反応によって、mRNAの発現が妨げられる。このときの短いほうのRNAの長さは、切断され、塩基対の数が21塩基ほどになる。（参考文献: 羊土社『理系総合のための生命科学』、著: 東京大学生命科学教科書編集委員会、2007年第1刷、120ページ、コラム内の記事）または細胞の遺伝子組み換えの際に、短いRNAを目的の細胞に人工的に導入して、上記のような切断反応や妨害反応などによる、遺伝子の発現の妨害（ノックダウン）を起こさせる事にも利用される。 RNA干渉は、外部から侵入したウイルスなどのRNAも切断したりもする。歴史的な経緯によりセンチュウに存在するRNA干渉が有名だが、しかし、センチュウのほかにも、多くの菌類や植物などにもRNA干渉の現象は存在する（※ 第一学習社の検定教科書:）。このため、外部の病原体や異物などの分解の仕組みとして、RNA干渉が発達してきたのだろうと考える研究者もいる。（参考文献: 裳華房『理工系のための生物学』、坂本順司、2015年8月10日改訂版、133ページ、傍注、） RNA干渉の発見者はファイアーとメローであり、センチュウを用いた実験で1998年に発見された。ファイアーらはノーベル生理学・医学賞を2006年に受賞した。医療応用などにも期待されており、RNAの制御を通してDNAの発現を制御できそうだという期待をされている。 RNAを導入するときに、相補的なRNAどうしを結合させて二本鎖RNAにした場合のほうがRNA干渉が発現しやすい。書籍によっては、RNA干渉の紹介のときに最初から、「細胞に、ある短い二本鎖RNAを導入すると、mRNAを切断したりリボソームの結合を阻害したりして発現を阻害することをRNA干渉（略称：RNA i）という。」などというように、二本鎖RNAであることを前提としてRNA干渉を紹介している場合もある。 * RNA干渉の仕組み　（高校の範囲。啓林館や数研出版などの教科書に記述あり） :ダイサーといわれる酵素で2本鎖RNAを切断して、短い2本鎖RNAにする。 ::↓ :さらにそのRNAが、1本鎖に分解される。 ::↓ :その1本鎖RNAがタンパク質と結合して、複合体（RISCと言われる）を形成する。さらに、相補的な配列をもつmRNAと結合する。 ::↓ :こうして出来上がった複合体が、mRNAを分解したり、リボソームによる翻訳を妨害したりする。（※ 範囲外）よく、セントラルドグマの例外的な現象として、エイズなどの逆転写が上げられるが、逆転写以外のセントラルドグマの例外として、RNA干渉もセントラルドグマの例外とみなせる。（※ 参考文献: たとえば [https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/story/newsletter/keywords/04/03.html 東京大学理学系研究科-理学のキーワード-『RNA干渉』] 2018年10月21日に閲覧） * 読者への注意 ※ じつは、本wikibooksの本章にあるような、前書きでの免疫的な説明による仮説は、検定教科書には無い(ただし、第一学習社だけ（「免疫」ではなく）「生体防御」という語で、後書きしており、センチュウなどからの防御と説明している)。検定教科書では、先入観を除去するためだろうか、免疫的な内容を、説明の前置きにはしていない。しかし、本wikibooksでは、まずRNA干渉の動作過程を学生に覚えやすくするため、便宜的に、免疫的な内容を前置きした。大学レベルの教科書でも、免疫的な説明の前置きは無く、免疫的な内容は、あとがき的に、仮説のひとつとして説明されている場合が多い。 === 突然変異 === ==== かま状赤血球貧血 ==== [[File:鎌状赤血球貧血の塩基配列の仕組み.svg\|thumb\|500px\|鎌状赤血球貧血の塩基配列の仕組み]] かま状赤血球貧血（sickle-cell anemia）は、欠陥をつまらせる。溶血して貧血の原因にもなる。原因は、ヘモグロビンをつくるアミノ酸配列の異常であり、その配列異常の原因は、DNA配列の異常。そもそもヘモグロビンはタンパク質で、できている。ヘモグロビンタンパク質の6番目をつくる遺伝子のDNA配列上のある一個のチミンが、アデニンに置き換わっているため、この病気が起きる。この置き換えによって、本来ならmRNAのコドンのGAGという配列によってグルタミン酸(Glu)というアミノ酸が出来るべきところが、GUGというコドンになってしまっているのでバリン(Val)というアミノ酸が出来る。このためヘモグロビンのアミノ酸配列が変化し、結果的にヘモグロビンタンパク質の立体構造が変化して、かま状の構造になる。鎌状赤血球貧血症の患者はマラリアに強く、そのためマラリアの生存地域のアフリカなどでは、むしろ生存に有利でもある。マラリアの起こる仕組みは、マラリア原虫が赤血球に感染して起きる病気である。 === パフ === ショウジョウバエやユスリカの幼虫の唾腺（だせん）の細胞では、巨大な染色体が観察でき、その唾腺（だせん）染色体では、'''パフ'''という、膨らんだ部分のある染色体が観察される。パフでは転写が活発に行われている。パフの位置は、発生の成長の段階に合わせて、パフの位置も変わっていく。このようなことから、遺伝子は、けっして常に同時に転写されるわけではなく、そうではなくて、発生にともなって活発化する遺伝子が変わっていくことが分かる。昆虫の脱皮やさなぎ化などの変態は'''エグジステロイド'''というホルモンによって促進される。パフの発現も、エグジステロイドによって促進されている。 === 遺伝性の代謝異常 === ヒトの必須アミノ酸で'''フェニルアラニン'''というアミノ酸がある。健康な人間なら、不要になったフェニルアラニンは分解される。しかし、'''フェニルケトン尿症'''(phenylketonuria)の患者では、そうではない。この病気は遺伝病であり、原因は遺伝子の配列にある。フェニルケトン尿症では、フェニルアラニンをチロシンに変換する酵素の遺伝子の塩基が変化してしまっていることが原因であり、そのため変換酵素が合成できず、その結果、チロシンが合成されないで、ファニルアラニンが血液中に余り、フェニルケトンに変化して、尿中にフェニルケトンとして排出される。 [[File:ヒトのフェニルアラニンの代謝経路と遺伝病.svg\|thumb\|700px\|ヒトのフェニルアラニンの代謝経路と遺伝病<br> ※ 黄色は物質名、赤枠内は症状名。]] チロシンをもとにして、メラニン（melanin）やアルカプトンなどが合成される。メラニンを合成する酵素に異常が起きた遺伝性の症状が、'''アルビノ'''(albinism)である。アルカプトン（ホモゲンチジン酸）は、健康なヒトでは最終的に分解され、水と二酸化炭素になる。を分解する酵素（ホモゲンチジン酸オキシダーゼ homogentisate dioxygenase）に異常が起きたため、この酵素が無く、アルカプトンを分解できなくなった遺伝病が'''アルカプトン尿症'''（alcaptonuria）である。アルカプトン尿症では、尿中に尿を放置すると、尿が黒くなる。 [[File:Phenylakanine for highschool.svg\|thumb\|250px\|right\|(高校生物の範囲外？) フェニルアラニンの構造]] :※ (範囲外？) （他科目の知識: ）ケトンについては、『[[高等学校化学I/脂肪族化合物/ケトン]]』を参照せよ。 : (範囲外 ) フェニルケトン尿症は、神経症状を起こすため、乳幼児には知的発育障害をもたらす。フェニルアラニンを含まない食事療法が必要である。（※ 詳細は省略。）なお「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳（ひとみ）は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。 === DNA修復 === [[File:DNA修復.svg\|thumb\|400px\|DNA修復]] 紫外線により、DNA上で隣接する2個のチミンどうしに紫外線が当たれば、チミンどうしが結合してしまい、こうしてチミンは損傷する。こうした損傷を受けると、損傷を直すために、二本鎖のうちの損傷を受けた側のヌクレオチドとその周囲の塩基（除去される塩基数は十数ほど）が除去されて、新しい塩基と置き換わる。 DNAポリメラーゼによって、損傷を受けてない側の鎖の塩基をもとに、相補的な配列が加えられ、DNAリガーゼで両端がつながれることで、修復される。 :（※ 範囲外: ）このような研究の歴史は意外と古く、1962年にストロウ夫妻がインフルエンザ菌（インフルエンザウイルスとは別物）に紫外線を照射する実験や、1964年にストロウとキャリア（人名、 Carrier,w.L.）が大腸菌にUV（紫外線）を照射する実験などにより<ref>菱田豊彦『放射線生物学 - 放射線と人間とのかかわり合い - 』、第1版、丸善プラネット株式会社（当時）、平成10年4月1日発行、60ページ</ref>、チミン二量体が出来ることが遺伝子障害の原因である事までなら1960年代には既に解明されていた。 {{-}} === 遺伝子の発現調節 === ==== 大腸菌のラクトース分解 ==== [[File:Lac Operon.svg\|thumb\|400px\|Lac Operon\|図1. ラクトースオペロンの概略図。上は負の制御、下は正の制御時。<br /> '''1:RNAポリメラーゼ、2:''lac'' リプレッサー、3:プロモーター、''4'':オペレーター、5:ラクトース、6: ''lacZ''、7: l''acY''、8: ''lacA''.]] 大腸菌は、生育にグルコースを必要とする。では、乳糖（ラクトース）などの、他の糖では、どうなるか。フランスのジャコブとモノーの1965年ごろの実験により、大腸菌とラクトース（乳糖）について、以下の事が明らかになった。大腸菌はグルコースがある環境では、ラクトース（乳糖）を消化しない。しかし、グルコースが無くて、ラクトースがある環境では、ラクトースを分解する酵素（βガラクトシダーゼなど）を合成し、大腸菌はラクトースを消化する。また、突然変異をした大腸菌では、グルコースがあってもラクトースを分解する株も、あらわれた。この突然変異の事から、遺伝子が、関わっていることが予想される。また、突然変異でない通常の株について、糖の分解では酵素が働いてるわけであるが、そもそも酵素の合成には遺伝子が発現をしているわけだから、つまり遺伝子の発現の何かが環境によって変わったことになる。通常の株については、グルコースが多かろうが少なかろうが、DNAの塩基配列そのものは同じであり、DNAの塩基配列は何も変わっていない。グルコースの多いか少ないかで変わったのは、DNAの発現の何かである。では、具体的に、いったい、DNAから酵素合成までのどの段階で、発現の有無を切り替えているのだろうか、という疑問が、本節で説明することである。つまり、もしやDNAが発現しないことでRNAが存在してないのか、それともRNAが発現しないことでポリペプチドが存在していないのか、あるいはポリペプチドが発現していないことで酵素として発現していないのか、それとも･･･、などの検討である。大腸菌のラクトース分解の場合は、DNAに'''調節タンパク質'''がくっつく事によって、DNAの発現の調節が起きていることが分かっている。このような調節タンパク質がくっつくDNAの領域を'''オペレーター'''（operator）といい、その遺伝子群を'''オペロン'''（operon）という。 ---- （※　以下、参考文献：Wikipedia日本語版記事『オペロン』）この大腸菌のラクトース分解の機構は、1980年ごろからの遺伝子工学やX線構造解析などの実験などによって、近年になって機構が証明された。1960年代の当事では、まだ仮説であり証明できておらず、おそらくDNAの段階で調節されているのだろうという仮説の段階であった。（Wikipedia解説おわり） ---- ジャコブとモノーは、おそらくDNAの段階で調節されているのだろう、というオペロンの機構の説を提唱し、これを'''オペロン説'''（operon theory）という。 RNAポリメラーゼは、DNAからmRNAへの転写の開始の際、まずプロモーターというDNA領域に、くっつく。大腸菌のラクトース分解の事例では、大腸菌DNAのプロモーターと、酵素の遺伝子との間に、オペレーターがあって、このオペレーターに調節タンパク質がつくことで、mRNAへの転写を中断させるという仕組みで、発現を抑制してるのである。そして調節タンパク質がDNAに結合できるかどうかが、環境中の物質によって変わってくることになる。さて、転写を抑制する調節タンパク質のことを'''リプレッサー'''(repressor)という。大腸菌の場合、グルコースが多い通常時は、ラクトース分解酵素の遺伝子DNAの直前の領域について、リプレッサーとして働く調節タンパク質が、オペレータ領域に結合することでRNAポリメラーゼの進展を妨害し、こうしてラクトース分解酵素の発現を抑制している。またラクトースがありグルコースが無い環境では、大腸菌は、リプレッサーとして働く調節タンパク質の形状が変わり、もはや調節タンパク質はオペレータ領域に結合できなくなる。すると、グルコースが多い通常時ではRNAポリメラーゼの進展を妨害していた結合タンパク質がなくなるので、RNAポリメラーゼが酵素遺伝子に向かって進展ででるようになり、こうして酵素の遺伝子をRNAポリメラーゼが転写して、ラクトース分解酵素が発現する。なお、大腸菌のラクトース分解の以外の事例では、別にRNAやタンパク質などが酵素の発現を調節する事が無いわけではない。そのような現象もある。単に大腸菌のラクトース分解の場合では、DNAにリプレッサーが結合することで、酵素の発現を調節しているということである。これらの結果から、また、調節タンパク質をつくるための遺伝子も存在している事が分かる。調節タンパク質をつくるための遺伝子を'''調節遺伝子'''（regulatory gene）という。 ===== トリプトファン ===== 大腸菌では、アミノ酸のトリプトファンが多いとき、転写が促進される　。トリプトファンが少ないとき、転写が抑制される。 ==== 真核生物と転写調節 ==== ===== ヒストン ===== :（図をここに）真核生物のDNAは、通常時は、'''ヒストン'''(histone)という球体のタンパク質に、まとわりついている。このヒストンは、ヒストン4個（つまり球体4個）で、一つの組になっている。ヒストンにDNAがまとわりついた構造を'''ヌクレオソーム'''(nucleosome)という。さらに、このヌクレオソームが連なったものが、折りたたまれる構造をとっており、このヌクレオソームの折りたたまれた構造を'''クロマチン繊維'''(chromatin fiber)という。 DNAからRNAへの転写について、このようなヌクレオソームな状態では（つまり、ヒストンにDNAが、まとわりついた状態ではクロマチン繊維がぎゅうぎゅうにくっついているため、RNAポリメラーゼがくっつくことができない）、転写できない。転写の前にヒストンから、DNAが、ほどかれる必要がある。ヒストンの特定のアミノ酸にアセチル基 -CH<sub>3</sub>CO- が結合することで、DNAとヒストンとの結合が弱くなり、ヒストンからDNAが、ほどかれる。いっぽう、ヒストンの特定のアミノ酸にメチル基が結合すると、ヒストンに強く結合するので、ほどけにくくなるため、転写されにくくなる。 ===== ホルモンと遺伝子発現 ===== （※ 未記述） === 突然変異 === * 異数体染色体は、ふつうは2nだが、まれに2n±1や2n±2などの個体が現れ、このような性質を異数性といい、その性質を持って生まれた個体を異数体という。 * 倍数体染色体の核相が3nや4nの場合、そのような性質や現象を倍数性といい、その性質を持って生まれた個体を'''倍数体'''（ばいすうたい、ploid）という。3nのものを三倍体といい、4nのものを四倍体という。なお、通常の核相2nの個体を二倍体という。三倍体は正常には減数分裂ができないため、生殖能力が無い。たねなしスイカは三倍体であるので、種を持たないのである。 4nなどの倍数体は、化学薬品の'''コルヒチン'''などで生じやすい。なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。三倍体は、四倍体と二倍体とを交配させて作る。 * 突然変異の種類 :欠失　・・・　染色体の一部が切れて消失。 :重複　・・・　染色体の一部が繰り返す。 :転座　・・・　染色体の一部が切り離され、その離れていった部分が、ほかの染色体の一部として結合する。 :逆位　・・・　染色体の一部がいったん切り離されて、結合しなおすときに、逆向きになって結合した場合、結果的に逆向きの配列になる。 * 人為突然変異の方法 :物理的現象による誘発・・・　放射線やX線、紫外線 :化学的現象による誘発・・・　マスタードガス、亜硝酸 * パンコムギの遺伝子について (※ 未記述) * （他単元の知識）「アルビノ」とは、メラニン色素をつくる遺伝子が突然変異などで欠損したことによって起こり、そのために、体が全体的に白く、瞳（ひとみ）は赤い、症例またはそのような動物個体。わかりやすい例でいうと、白ウサギのような色をしている動物がアルビノである。なお、アルビノ者の瞳の赤色は、毛細血管の色である。フェニルケトン尿症やアルカプトン尿症については、他の単元で説明する。（単元「遺伝性の代謝異常」など。） * '''ダウン症候群'''（Down's diseasef） (※ 高校教科書の範囲外.) :※ 数研出版チャート式で90年代から2010年代まで、ずっと記載されている。いっぽう、文英堂シグマベストには記述が無し。ダウン症候群とは、ヒトの遺伝病の一つであり、21番目の染色体が一本多い。先天的な知能障害がある（※ 参考文献: 『チャート式新生物生物基礎・生物』平成26年版）。このため染色体数は合計で47本になる。母親の高齢出産で生じやすい。（※ 理科の範囲外 :）なお、人間の場合、高齢出産でダウン症が起きる確率が上がる。（※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』でも紹介。）近年、出生前診断（しゅっせいまえしんだん）により、胎児のダウン症や流産などの異常の有無を検査できるようになった（※ 2019年に記述）。 === 執筆予定 === :マラー :キイロショウジョウバエの雄にX線 :突然変異 :大腸菌の光吸収 :連鎖 :組み換え :検定交雑 {{-}} == バイオテクノロジー == おもに遺伝子工学について、この単元では解説される。 === 制限酵素 === たとえば大腸菌は、菌体内に侵入してきたウイルスのDNAを切って殺す酵素を持つことがわかっている。この酵素は、特定の配列をもつDNAの特定の箇所を切断することがわかった。制限酵素にDNAを混ぜると、DNAの特定の配列を切断する。大腸菌の持つEcoR1（エコアールワン）は　GAATTC　という配列を持つDNAをその個所で、GとAの間を切断する。 [[File:制限酵素 EcoR1 原理図.svg\|thumb\|400px\|left\|制限酵素の切断パターン。EcoR1の場合]] {{-}} というふうに、切断する。ほかのバクテリアなどからは、BamH1（バムエイチワン）が発見された。 BamH1は、GGATCCを切断する（ G（切）GATCC ）。このように酵素が異なれば、切断する配列も異なる。これらのような、特定の配列のDNAを切断する核酸分解酵素を'''制限酵素'''(せいげんこうそ、restriction enzyme)という。 [[File:DNAリガーゼ.svg\|thumb\|300px\|DNAリガーゼ]] いっぽう、切れたDNAをつなげる'''DNAリガーゼ'''(DNA ligase)という酵素も見つかっている。制限酵素とDNAリガーゼは、DNAを組替えるための、ハサミとノリのような物として利用できる。制限酵素がハサミであり、DNAリガーゼがノリである。このような酵素をいくつも用意しておけば、人間が酵素を混ぜることによって、遺伝子の組換えができる。二本鎖DNAでは、A-T、G-Cがついになっている。 EcoR1の切断する、GAATTCの対は、 :GAATTC :CTTAAG というふうに、下側のDNA配列（CTTAAG）を逆向きに読むと、上の配列と同じになっており、回文（かいぶん）構造である。回文とは、「たけやぶやけた」とか「しんぶんし」とかのような逆さ読みしても同じ言葉になる文のことである。なお、遺伝子組み換えした生物のことを'''トランスジェニック生物'''（トランスジェニックせいぶつ）という。 === 遺伝子の組み込み方法 === プラスミド [[File:plasmid (english).svg\|300px\|thumb\|右側の輪がプラスミド。]] 2本鎖DNAの両端がつながり、環状になっているDNAを'''プラスミド'''（plasmid）という。大腸菌にはプラスミドがある。遺伝子の組換えではプラスミドが、用いられる場合が多い。プラスミドは菌体内で独立して増える。バイオテクノロジーでの遺伝子組み換えのときに、大腸菌などのプラスミドに遺伝子を組み込んで、その菌に取り込ませて菌のDNAに組み込む事が多い。DNA発現時に有用なタンパク質を生産するDNAを組み込めば、遺伝子組み換えした菌を増殖させることで、その菌に有用なタンパク質などを作らせたりもできる。遺伝子組み換えのときのプラスミドのように、遺伝子組み換えのときに目的の生物に遺伝子を組み込むための容れ物のことを'''ベクター'''（vector）という。vectorとは「運び屋」という意味である。ヒトの糖尿病の治療に用いられるインスリン（すい臓のホルモン）や、ヒトの成長ホルモンも、遺伝子組み換えした大腸菌で、すでに生産できるようになった。このように天然からは少量しか採取できないタンパク質や酵素などを遺伝子組み替え技術を用いて大量生産する技術が研究・開発されている。大腸菌はプラスミドを持ち、プラスミドの中に、大腸菌自身が作る制限酵素をコントロールする遺伝子を持つ。たとえば輪ゴムを切ると一本のゴム糸になるように、プラスミドは制限酵素を用いて切断されると、切断されたプラスミドは線状になる。アグロバクテリウム植物に遺伝子を組み込む場合は、'''アグロバクテリウム''' (Agrobacterium)という土壌細菌と、そのプラスミドを用いる場合が多い。アグロバクテリウムを植物に感染させて遺伝子を組み込む。目的の遺伝子をプラスミド中に組み込み、そしてアグロバクテリウムを植物に感染させる方法で、植物に組み込む。なお、このように、遺伝子組み換えした植物のことをトランスジェニック植物という。植物によってはアグロバクテリウムが感染しづらい場合もある。そのような感染しづらい場合、後述の細胞融合などの方法を用いたり、微小ピペットなどで直接的に導入する場合もある。形質転換遺伝子組み換えなどによって、個体の形質を変えることを、'''形質転換'''(けいしつてんかん)という。その他研究中の遺伝子組み換え生物では、その安全性が、まだ検証中の場合もあり、なので実験中の生物が外部に漏れないようにするなどの対策も行う必要もある。 * カルシウムによる大腸菌へのプラスミド組み込みカルシウムイオンCa<sup>2＋</sup>は大腸菌の細胞膜の透過性を上げるので、カルシウムイオンを発生させる物質を加えると大腸菌がプラスミドを取り込みやすくなる。このカルシウムイオンによる大腸菌へのプラスミド組み込みの実験では、塩化カルシウム Cacl<sub>2</sub> がよく使用される。このようにして大腸菌にプラスミドを取り込ませて形質転換を起こさせる。 === ポリメラーゼ連鎖反応 === 原理 DNAは95℃程度の高温にすると、塩基間の水素結合が外れて、一本鎖に分かれる。この現象を利用して、さらにDNA合成酵素の'''DNAポリメラーゼ'''（DNA polymerase）と、材料の塩基対4種類（アデニン・チミン・グアニン・シトシン）を使って、DNAの個数を2倍に複製する事が出来る。 95℃で2本に分かれた一本鎖の両方ともDNAポリメラーゼで相補塩基を足されて2本鎖になるから、最終的にDNAの個数が2倍になる。同じ反応を何回も繰り返すことで、最初から数えて 2倍→4倍→8倍･･･と倍倍でDNAの個数を複製できる。増幅率は、理論上は20回くりかえすと、2<sup>20</sup>＝1048576個になる。 DNAポリメラーゼは、すべての生物にあるが、この反応で用いるDNAポリメラーゼは温泉などから発見された細菌に由来する、熱に強い耐熱性のDNAポリメラーゼを用いている。このようなDNAポリメラーゼを用いたDNAの複製技術を'''PCR法'''（ピーシーアール法）あるいは'''ポリメラーゼ連鎖反応'''（polymerase chain reaction）という。 DNAポリメラーゼによる合成の開始には、出発点としての塩基対の一本鎖が別に必要である。あらかじめ化学合成しておいた短めの相補塩基対の一本鎖を'''プライマー'''という。プライマーが合成の出発点として必要である。手順くわしい手順は、次の通り。 # 92℃～95℃程度に加熱。 # 55℃程度に下げて、プライマーの結合を行う。 # 約72℃で、DNAポリメラーゼを働かせる。こうして材料のA、T、G、Cを消費して、二本鎖DNAが複製される。 #以上の作業をくりかえす。増幅率は、理論上は「20回くりかえすと、2<sup>20</sup>＝1048576個になる」だが、実際には、一回の工程では、かならずしも複製しきれないこともあり、理論値よりも実際の増幅率が低くなる。 === 電気泳動 === [[File:Gel electrophoresis apparatus.JPG\|thumb\|電気泳動の装置。]] :（でんきえいどう、electrophoresis）まず、DNAは、水の中では負の電荷を帯びる。なぜなら、DNAのリン酸基が電離するためである。よって、適切な緩衝液の中ではDNAは負に帯電している。このような緩衝液の水溶液で湿らした寒天ゲルの中にDNA断片を置く。寒天の材質にはアガロースが良く用いられる。　さて、DNA断片に電場をかけると＋極に引かれて動き出す。 [[File:アガロース電気泳動法原理図.svg\|thumb\|400px\|left\|アガロース電気泳動法。原理図。]] [[File:DNAgel4wiki.png\|thumb\|left\|バンド]] このとき、移動速度は、長いDNA断片ほど、寒天の網目に引っかかるので移動速度が遅い。このような実験を'''電気泳動'''（でんきえいどう、electrophoresis）という。電気泳動によって、移動速度を実験的に調べることで、DNAの長さを実験的に調べられる。つまり、DNA断片の分子量や塩基数を実験的に調べられる。実験の際、比較のため、長さを調べたいDNA断片とは別に、すでに塩基数・分子量が分かっている別のDNA断片も用いて比較実験する。このような比較のための既に塩基数や分子量の分かっているDNA断片を'''マーカー'''という。観測する際は、泳動後にDNA染色液を用いて染色する。実験装置の構造上、DNAが帯（バンド）状に染めだされるので、DNA電気泳動で染めだされた物を'''バンド'''という。このバンドの位置から、塩基数を推定する。 DNA鑑定まず人によってDNAの配列は微妙に違っている。制限酵素でDNAを切ると、得られるDNAの断片の長さは人によって違う。このDNA断片を電気泳動にかけると、人によって、DNA断片の移動速度が違う。刑事捜査や血液鑑定などに応用されている。 {{-}} === 緑色蛍光タンパク質 === オワンクラゲは緑色に光る蛍光タンパク質を持つ。このオワンクラゲの緑色蛍光タンパク質のことを'''GFP'''（green fluorecent protein）という。このGFPが、遺伝子組み換え実験での、組み込んだ遺伝子の発現を調べるための目印として、よく用いられる。まず、GFPに紫外線を与えると、緑色の蛍光を発する。調べたいDNA配列の一部に、オワンクラゲの緑色蛍光タンパク質（GFP）の遺伝子を組み込む。すると、調べたいDNA配列が発現している箇所で、いっしょにGFPの遺伝子も発現し、その結果、緑色の蛍光を発する。調べたい対象の生物を生きたまま蛍光させられるので、生きたまま遺伝子の発現を調べることができる。下村修（しもむらおさむ）が2008年に、オワンクラゲのGFPの研究でノーベル賞を受賞した。なお、ホタルの発光は、これとは異なる仕組みであり、ホタルの光は化学反応による発光でありATPを消費する。（範囲外: ）イクオリン :※ チャート式にイクオリンの存在は書いてあるが、カルシウムの検出用途については書かれてない。実は、オワンクラゲの体内では、光のおおもとの光源はGFPではない。イクオリン (aequorin) というタンパク質が、オワンクラゲの発光の光源である。イクオリンにカルシウムが結合すると、青く光る。（このため研究ではイクオリンは細胞中のカルシウムの検出にも用いられる。）目的の細胞への注射、または組み換え遺伝子により、目的の細胞の部位にイクオリンを含ませるのである。）（※ イクオリンの導入方法が注射の場合もあることについての参考文献: 羊土社『基礎から学ぶ生物学・細胞生物学』和田勝、2015年第3版、194ページ、）イクオリンからの青色の光をGFPが受け取り、緑色に変換しているのである。このイクオリンを発見した人こそ、ノーベル賞受賞をした下村修（しもむらおさむ) である。なお、単にGFPで緑色に光らせたい目的の実験なら、イクオリンが無くても紫外線を照射すれば、GFPが緑色に発光する。（※ 参考文献: チャート式の生物、平成26年4月版） === トランスジェニック作物 === === サンガー法 === DNAポリメラーゼを用いたDNAの複製時に、材料のヌクレオチドに、塩基配列中のデオキシリボースの代わりにジデオキシリボースを持つ特殊なヌクレオチド（つまり'''ジデオキシヌクレオチド'''）を作っておくと、そのジデオキシリボースがDNAに混ざったところで合成が止まる。これを利用して、塩基配列を解析する方法が、'''ジデオキシ法'''（あるいは'''サンガー法'''ともいう）である。まず、解析したいDNAを一本鎖にする。そしてジデオキシリボースの塩基ごと（A、T、G、C、）に、合計4色の異なった蛍光色素で標識する。あとはDNAポリメラーゼで合成を開始させればよい。たとえばA（アデニン）にジデオキシリボースｗｐ持つ物をある蛍光色素（1とする）で染色し、Tに持つ物を色素2で染色し、Gに持つ物を蛍光色素3で染色、Cに持つ物を蛍光色素4で染色する。このように、それぞれを異なる色素で染色しておく。こうすれば、合成が止まったときのDNAの蛍光色素の色で、止まった部位の塩基が分かる。これと電気泳動を組み合わせれば、長さごとに分けられるので、あとは長さの順に並べて塩基を読めば、DNAの配列が分かる。 === 細胞融合 === 植物や菌の細胞を、まずペクチン質が細胞どうしをくっつけているので、'''ペクチナーゼ'''で、そのペクチン質を溶かす。そして'''セルラーゼ'''で細胞壁を溶かす。（またはリン酸カルシウムを用いて、細胞壁を溶かす場合もある。）なお、実際の実験では、浸透圧を調節する必要がある、浸透で細胞を壊さないようにするためセルラーゼ液などにマンニト－ルやグリシンなども加えている。<ref name="植物バイテクの実際">大澤勝次ほか『植物バイテクの実際』農文教、2007年5月15日発行、第3刷</ref> 細胞壁がなくなると、細胞融合が起こりやすくなる。細胞壁がなくなると、内側の球形の細胞だけが残る。この細胞壁の無くなった残りの内側の球形の細胞を'''プロトプラスト''' (protoplast) という。プロトプラストは細胞膜だけに包まれている。プロトプラストと組換えプラスミドを混合すれば、細胞融合が行われる。細胞壁が残ったままだと、融合はほとんど行われない。融合を開始するにはポリエチレングリコール(PEG）を加えるか、あるいは'''センダイウイルス'''（'''HVJ'''）を用いる。センダイウイルスは動物細胞の融合でも利用される。ポマト（＝ポテト＋トマト）、オレタチ（＝オレンジ＋カラタチ）このような細胞融合の方法で、ポマトとトマトの細胞を融合したポマトも開発された。しかし、特性などが悪く、たとえばジャガイモの芽にある毒がポマトにも含まれるなどの短所もあり、実用化されなかった。 Tプラスミドをほかの細胞に挿入する方法（参考） :1　あらかじめ、制限酵素を用いて、組換えプラスミドを作る。 :2　セルラーゼで侵入される細胞の細胞壁を破壊する。 :3　組換えプラスミドの入った細胞を培養する。 :4　遺伝子組み替え細胞に限らず、一般の植物細胞でも、細胞を培養すると細胞のかたまり（ '''カルス'''（callus) ）になるになる。 :5　カルスを育て続けると、完全な植物体の全体を再生できる。 === その他の応用 === * 発展：　ルシフェラーゼ　（※ 『科学と人間生活』（啓林館、第一学習社）で、概要が紹介された）ホタルの尻尾にある発行物質ルシフェリンは、ルシフェラーゼを酵素として、アデノシン３リン酸ATPと酸素O2と反応して、オキシルシフェリンという、ルシフェリンに酸素の化合した物質を生成する。この反応に伴って、発光が起こる。 :ルシフェリン　＋　ATP　→　オキシルシフェリン　＋　光 :　　　　　　（触媒：ルシフェラーゼ）よって、ルシフェリンと蛍光光度計を用いることにより、ATPの量が測定できる。反応する前のルシフェリンとルシフェラーゼの量を、一定にしておけば、ATPの量によって発光の強さが変わるからである。ところで、ほとんどの細菌は体内にATPをもつから、ルシフェリンを用いて、細菌の量を測定できる。つまり、微生物による汚染の度合いを測定できる。実用品として、すでに食品やレストランの衛生の度合いを測定するためのキットとして、ルシフェリンを含んだキットが実用化している。（※ 以降、範囲外？）ルシフェリンを用いた微生物量の測定 :原理は次のようになる。 :1 試験管を用意して水を入れておく。 :2 ルシフェリンとルシフェラーゼの混合溶液を用意しておく。 :3 細菌の量を測定したい検査対象を綿棒でふき取る。 :4 綿棒の先を水に入れる。 :5　水に油を混ぜて菌を破壊して、ATPを菌体外に出す。 :6　試験管内の水にルシフェリンとルシフェラーゼの混合溶液を1滴だけ混ぜる。 :7　試験管内の溶液が光る。 :8　光度を、蛍光光度計で測定する。しかし細菌の体内にあるATPはこのままでは、ルシフェリンの混合液とは反応しない。細菌の細胞壁を破壊して、菌体外にATPを出してからでないと、ルシフェリンとは反応しない。よって、水に油を混ぜて菌を破壊して、ATPを菌体外に出す必要がある。従来の方法では、検査対象をガーゼでふき取り、付着した微生物を寒天培地で一晩ほど培養し、バクテリアのコロニーを数えていたので、検査に1日かかっていた。だが、ルシフェリンを用いた方法では短時間で終わる。この方法には、大量のルシフェラーゼが必要になる。ホタルは希少な昆虫であり、乱獲するわけには行かないので、ホタル以外からの生産方法が必要になる。日本の民間企業であるキッコーマン株式会社は遺伝子工学を用いてルシフェラーゼを大量生産することに成功した。大腸菌にルシフェラーゼを作る遺伝子を導入して、大腸菌にルシフェラーゼを生産させる方法である。ルシフェラーゼの生産 :原理 :1　ゲンジボタルの尻にある発光器の中にある細胞から、ルシフェラーゼを作るmRNAを取り出す。 :2　これに逆転写酵素を加えて2本鎖のcDNAを作りプラスミドに入れる。 :3　さらに組替えプラスミドを大腸菌に挿入する。 :4　組替え大腸菌を培養することにより、ルシフェラーゼを大量生産できる。 === 組織培養 === ==== 植物細胞の培養 ==== [[ファイル:Callus1.jpg\|thumb\|タバコのカルス]] 植物の細胞片に植物ホルモンや培養液などを与えると、それから未分化の細胞の塊（かたまり）を育成したり、さらには個体を育成できる。こうしてできた未分化の細胞塊（さいぼうかい）を'''カルス'''（callus）という。培養する前の細胞片は、植物の分化した細胞だったわけだから、その培養細胞から個体が作れたということは、再び分化したことになる。このような植物は条件を整えれば再度の分化をすることを'''再分化'''（さいぶんか）という。また、植物の細胞片から培養などで個体を作れることを'''分化全能性'''（ぶんかぜんのうせい）あるいは単に'''全能性'''という。このように、分化した細胞片が全能性のある細胞に戻ることを'''脱分化'''（だつぶんか）という。ちなみに細胞壁を除去した植物細胞であるプロトプラストを培養すると、細胞壁を再生する。カルスを培養する際、添加する植物ホルモンの種類と量により、どのような組織に分化するかを制御できる（※ 高校理科の範囲内。）。高いオーキシン濃度で、さらに低いサイトカイニン濃度という条件では、カルスは根に分化する。いっぽう、高いサイトカイニン濃度、および、低いオーキシン濃度では、カルスは芽に分化する。（2016年現在の新課程生物でも、範囲内。数研出版や啓林館の検定教科書に記述あり。） :（※ 出版社名を調査中. 新課程に説明追加されたらしい。）繁殖の難しい植物や希少植物の場合に、組織培養が用いられる。観賞用のランの多くは、（※ 一般の方法では増殖が難しいので）組織培養によって（観賞用ランが）量産されている。 * 茎頂培養 :（2016年の現時点では、第一学習社がコラムで紹介（第一学習社、専門『生物』246ページ）。他の検定教科書には記述が見られない。旧課程の参考書（チャート式など）には記述あり。新課程では、資料集（実教出版）や参考書（チャート式）にも見当たらない。）培養元の細胞片がウイルスに感染していると、培養中にウイルスごと培養して増殖してしまう。植物の茎の頂上である茎頂（けいちょう）の組織は、つねに成長分裂をしているので（茎頂分裂組織）、一般に、まだウイルスに感染していない（ウイルスフリー）。なので茎頂から採取した細胞片が、培養によく用いられる。（これを「茎頂培養」という。） :※ 第一の検定教科書には「ウイルスフリー」の語は無い。検索用に　wikibooks　では、この語を残す。 *　やく培養 :（2016年の現時点では、検定教科書に記述が見られない。旧課程の参考書（チャート式など）には記述あり。）おしべのやくから取った花粉も、培養できる。これを'''やく培養'''という。生殖細胞の核相は、減数分裂によって核相が体細胞の半分（核相：n）であるので、よって培養された細胞も半数体（核相：n）である。なので、そのままでは花粉などの生殖細胞をつくれず生殖できない。これにコルヒチンを茎頂に加えると、コルヒチンは細胞分裂での紡錘体の形成を阻害して倍数体をつくる作用があるので、半数体の核相が2倍になって、もとの核相(2n)に戻る。染色体の2本鎖の両方とは、もともと同じ半数体の染色体だったので、コルヒチン処理後の染色体の遺伝子は純系（ホモ）になっており、やく培養前の遺伝子とは異なっている。短時間で純系の植物を培養したい場合に、よく利用される。雑菌への対策　（高校理科の範囲外） :実際の培養では、あまり細菌が培養液などに繁殖しすぎないように工夫する必要があり、そのため器具の消毒・殺菌・洗浄や、実験者の手指などの消毒・洗浄などが必要である。とくに、培養液は栄養が豊富なので、雑菌には注意しなければならない。 :しかし、培養したい植物も生物なので、植物そのものを消毒しきれないので、なので培養中には、どうしても雑菌は混ざってしまうので、うまく工夫する必要がある。もし雑菌対策が実験で必要なら、高校なら教員が詳しいことは教えてくれるだろうから、高校生は深入りする必要は無い。 :高校生の実験時での雑菌対策には設備などには限界があるだろうが、少なくとも実験前に手をよく洗浄することぐらいの対策は行っておこう。農学などの応用の理由もあり、植物細胞の培養のバイオテクノロジーは、よく研究されているが、詳しい説明は高校理科の範囲を超えて、大学生物学や農学などの範囲になるので、説明を省略する。 ==== 動物組織の培養 ==== 一般に、発生後の多くの動物の細胞は、すでに分化を終えているので、培養しようと培養液につけても分裂・増殖できない。ただし例外として、発生中の動物細胞や、いくつかの動物を除く。しかし、がん細胞は、発生後の個体から採取したがん細胞でも、培養できる。がん研究などで、Hela細胞（ヒーラさいぼう）が用いられている。子宮がんで死んだアメリカ人女性ヘンリエッタ Henrietta Lacks の細胞である。1951年にHela細胞が実用化された。ハリソンのカエル神経細胞の培養 1907年、アメリカのハリソンはカエルの神経細胞を培養し、培養した神経細胞から神経繊維が突起を伸ばすことを観察した。 === 突然変異 === 植物に突然変異を起こしたい場合、放射線を用いる場合がある。あるいは倍数体（核相が3nや4nなどのこと）を作りたい場合に化学薬品の'''コルヒチン'''を用いる事がある。（倍数体育種法）なお、コルヒチンそのものはユリ科のイヌサフランなどに含まれる。通常の細胞は二倍体である。細胞分裂時の紡錘体の形成を、コルヒチンが阻害する。このため、細胞分裂時に倍増した染色体が両極に分かれず、そのまま四倍体の細胞になる。たねなしスイカは三倍体などの倍数体であるので、種を持たないのである。 === 遺伝子組み換え以外のバイオテクノロジーもある === この単元では、おもに遺伝子組み換えの観点からテクノロジーを解説しているが、これら遺伝子工学的なテクノロジーのほかにも、多くのバイオテクノロジーがある。たとえば動植物の伝統的な育成方法にも様々な知識や技術が必要だし、また、たとえば人工授精には発生の仕組みの理解が必要である。身近な食品などでも、たとえば納豆やヨーグルトなどの発酵食品だって、生物を利用した技術である。ほかにも、木材を用いた家具とか、イグサを用いたタタミとか、生物に由来する材料は多くある。そのような生物に関する様々な技術の原理を理解できるようにするため、読者は、けっして、この単元だけでなく、ほかの単元も学ぶ必要もあり、よって生物I・IIを全体的に学ぶ必要がある。また、薬品も用いることが多いので、読者は化学なども勉強しなければならない。遠心分離機も使うことがあるから物理の力学も勉強しなければいけないし、電気装置や照明機器・光学機器なども用いることがあり、さまざまな物理を勉強しなければならない。読者は勉強する事は多いが、あまり気負いしないようにして、とにかく、きちんと高校の各教科の教科書・参考書・問題集などにマジメに取り組めば良いだろう。 === ヒトゲノム計画 === （未記述） === クローン動物 === （未記述） === ES細胞とiPS細胞 === :（※ 範囲外 :） iPS細胞は、体細胞に、ある4種類の遺伝子を入れるだけで分化全能性のある細胞になったのをiPS細胞というのである。では、どうやって、その4種類を特定したかというと、・・・まず、ES細胞などの研究により、分化全能性をつかさどってる可能性のある遺伝子の候補を、24種類までに特定できた。この24種類のなかには、分化全能性をつかさどるのに必要不可欠な遺伝子と、いっぽう、文化全能性には不要な遺伝子とが、混ざっており、一体どれが本当に必要な遺伝子かを、さらに調べる必要があった。しかし、2<sup>24</sup>（2の24乗）は16777216である。そんな莫大な回数（16777216回）の実験をするのは無理だし、実際に山中伸弥らのグループはそのような実験はしてない。山中らのグループは、24個の候補遺伝子から1個だけ遺伝子を抜いた23個の遺伝子を、使って実験したのである。つまり、例えば、 :20個の候補のうちの1番目の遺伝子だけを抜いた遺伝子グループを仮にAとして、 :20個の候補のうちの2番目の遺伝子だけを抜いた遺伝子グループを仮にBとして、 :20個の候補のうちの3番目の遺伝子だけを抜いた遺伝子グループを仮にCとして、・・・ :24個の候補のうちの24番目の遺伝子だけを抜いた遺伝子グループを仮にXとすれば、たった24回の実験をするだけでよい。そして、山中らは実際に24回の実験をして、このようにして、山中のグループは、iPS細胞の発見にたどりついた。なお、現状では、iPS細胞化のための4種類の遺伝子のひとつに、がん化を引き起こすウイルスから採取したDNAを使っているので、がん化のリスクがある。（※ 清水書院の社会科の資料集『現代社会ライブラリーへようこそ 2018-19』で紹介。） == 脚注 == :<references/> == 参考文献 == 高校用の検定教科書・受験参考書などを確認のために参考してるが、どこの教科書にも書かれているような共通的な内容のため、引用などの特別な理由の無い限り、これら検定教科書および参考書については参考文献としての文献紹介を省略する。バイオテクノロジーについては、検定教科書のほか、次の文献を参考にした。 *大澤勝次ほか『植物バイテクの実際』農文教、2007年5月15日発行、第3刷そのほか、大学用の教科書などを確認のため参考にしたが、高校範囲外なので、書名を高校生に知らせないほうが良いと考えて、特別な理由の無い限り、文献紹介を省略する。ルシフェラーゼの記述の参考文献については、手元に文献が無いので書名を思い出せない。 [[Category:高等学校教育\|生せいふつ2]] [[Category:理科教育\|高せいふつ2]] [[Category:生物学\|高せいふつ2]]	null	2021-07-15T10:09:38Z	[ "テンプレート:-", "テンプレート:コラム" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%94%9F%E7%89%A9/%E7%94%9F%E7%89%A9II/%E9%81%BA%E4%BC%9D%E6%83%85%E5%A0%B1%E3%81%AE%E7%99%BA%E7%8F%BE
19,759	Lisp/基本からさらに一歩進んで/文字列	Common Lisp での文字列の扱いについて知らなければならない最も重要なことは、文字列は配列であり、したがって連続している順序でもあるということです。これは配列と順序に適用される全ての概念が文字列に利用することも出来る、ということを意味します。もし、特定の文字列操作関数が見つからなければ、必ずもっと一般的な配列か順序に関する関数を探した方がいいでしょう。ここでは文字列に対して出来ることをほんの少しだけ取り扱います。文字列は連続しているので、部分文字列を取り出すには SUBSEQ 関数を使用します。文字列の添え字(index)は常に 0 から始まります。三番目の引数は任意で、ここから部分文字列を構成しない最初の文字の添え字です。部分文字列の終端の1個後の添え字と憶えてもいいかもしれません。部分文字列の長さを指定するものではないので注意しましょう。 SETF と SUBSEQ を一緒に使えば部分文字列を操作することも出来ます。しかし、文字列は "伸縮可能" ではないということには注意してください。 HyperSpec から引用すると、 "部分列と新しい列が等しい長さでなければ、短い方が入れ替えられた列の要素数を決定する" ということになります。例を挙げると以下のようになります。文字列の個別の文字を取り出すために、関数 CHAR を使用することができます。 CHAR は SETF と連結して使うことができます。 SCHAR もあるということにも注意です。効率が重要なら、 SCHAR を適切に配置すれば少しだけ高速になります。文字列は配列であり、したがって連続した順序でもあるので、もっと包括的な関数である AREF や ELT を使用することもできます(これは CHAR がより効率的に利用されるのに対して、より一般的ということになります。) 文字列操作に使われる関数はたくさんありますので、ここではいくつかのサンプルを示すにとどめます。これ以上は HyperSpec のシーケンス辞典を参照してください。他の頻繁に使用される関数は replace-all です(ただしANSI規格標準ではありません)この関数は、文字列の検索/置換操作の簡単な機能を提供しています。文字列の全ての '部分' の存在が '代替部分' と置き換えられた新しい文字列が返り値として返ります。 replace-all の実装は以下のようなものになります。しかし、上記のコードは長い文字列については能率的に利用されていないということを憶えておいてください。もし非常に長い文字列やファイルなどの操作を実行しようとするのなら、ぜひ、非常に最適化された cl-ppcre の正規表現と文字列操作ライブラリの使用を検討してください。名前が全てを示すとおり、 CONCATENATE はあなたの友達となります。これは一般的な手続き関数なので、返り値の型を最初の引数として与えなければなりません。もしたくさんの部分から文字列を生成しなければならないとしたら、いつも CONCATENATE を呼び出すのは非効率になるでしょう。あなたのデータが何であるかによって、少なくとも他に3つの文字列の断片を生成する良い方法があります。もし一回につき一文字ずつ文字列を作るのなら、調節可能な VECTOR(1次元の配列)型で 0 の fill-pointer の文字を作成し、それから VECTOR-PUSH-EXTEND を使用すると良いでしょう。これで文字列がどれくらいの長さになるかの概算が可能かどうか、システムに対してヒントを与えることも出来るようになります(VECTOR-PUSH-EXTEND の任意の三番目の引数を見てください) もし文字列がシンボルや数値、文字、文字列など任意のオブジェクト(かつプリントされた表現)で構成されるなら、出力ストリームの引数を NIL にした FORMAT を使用することができます。これは文字列としての出力で表示された返り値を直接 FORMAT します。 FORMAT のミニ言語としての Loop 構造を用いて CONCATENATE の動作を模倣することが出来ます。 FORMAT ではもっとたくさんの処理が可能なのですが、しかし相対的に難解な構文をしています。最後の例の後で、 CLHS の項でフォーマット出力についての詳細を確認できるでしょう。様々なオブジェクトによってプリント表示される文字列を作成するまた別の方法は WITH-OUTPUT-TO-STRING です。このお手軽なマクロの値は、マクロの記述部分を伴った文字列ストリームに出力された全てを含む文字列です。これはつまりあなたの采配において FORMAT の全能力を使えるということを意味します。これは必ず必要なるでしょう。前の項ではこれをするための十分なヒントが与えられているのですが、どのように区切り文字を使って文字列を連結するかを強調するのはここがちょうどいいタイミングかもしれません。 (192 168 1 1) あるいは ("192" "168" "1" "1") のような数値か文字列のリストを持っていると考えてください。そして別の文字列を作成するために、それらを区切り文字 "." あるいは ";" で連結したいとします。以下にいくつかの例を表してみました。文字列を一回に一文字ずつ処理するには MAP 関数を使用します。あるいは LOOP でも同じことが出来ます。文字で文字列を反転させるのは組み込みの REVERSE 関数を使用すれば簡単です。あるいは同じ機能ですが破壊的作用を持つ NREVERSE でも可能です。 Common Lisp では Perl の split と join で実現できるような、単語での文字列の反転を一行で書ける機能はありません。実現するには外部ライブラリの SPLIT-SEQUENCE を使うか、あるいは自分で解決法を実装するしかありません。以下の例で実装を試みています。 Common Lisp では文字列の大文字、小文字を操作する関数がいくつもあります。これらの関数は :START や :END のようなキーワード引数をとることが出来ます。これを使用して任意で文字列の一部分だけを操作することが出来ます。これらの関数は全て、関数名の最初に "N" をつけると、同じ機能の破壊的な作用を持つ関数となります。 HyperSpec によると "STRING-UPCASE や STRING-DOWNCASE, STRING-CAPITALIZE では文字列は変更されません。しかし、文字列のどの文字も変更の必要が無いということならば、実装の裁量によっては、結果はその文字列そのものか、文字列のコピーということになるでしょう。" ということになるそうです。これは次の例の最後の返り値は実装によっては "BIG" にも "BUG" にもなるということです。もし結果を確実にしたいなら、 COPY-SEQ を利用してください。空白文字を取り除くことが出来るだけではなく、任意の文字列を取り除くことが出来ます。 STRING-TRIM, STRING-LEFT-TRIM そして STRING-RIGHT-TRIM は第2引数の最初、あるいは最後、もしくは両方から、第1引数で指定した文字を全て取り除いた部分文字列を返します。第1引数はどんな連続した文字列でもかまいません。大文字、小文字の操作の項で言及されていた警告はここでも適用されます。関数 INTERN は文字列をシンボルに変換します。実際にはこの関数は第一引数の文字列として表されるシンボルが既にパッケージの中でアクセス可能かどうかをチェックし、必要であれば入力します。任意の第二引数はデフォルトで現在使用しているパッケージが設定されています。この関数の全てのコンセプトを説明し、二番目の返り値について言及するのはこの章の範囲を超えますので、パッケージの詳細については、CLHS の章を参照してください。この文字列のケースの関連性に注目してください。反対に、シンボルから文字列に変換するには SYMBOL-NAME か STRING を使用します。関数 COERCE を使用することで長さ1の文字列を文字に変換することが出来ます。 COERCE ではどんな連続した文字でも文字列に変換することも出来ます。しかし、 COERCE を使って一つの文字を文字列に変換することは出来ません。それには STRING を使用しなければなりません。関数 FIND, POSITION そして、ほぼ同じ機能を持った FIND-IF, POSITION-IF を使用することで文字列中の文字を検索することが出来ます。あるいは COUNT や COUNT-IF を使用することで文字列中の文字を数えることが出来ます。関数 SEARCH は文字列中の部分文字列を検索することが出来ます。 Common Lisp は文字列で表された数字を、対応する数値の値に変換する PARSE-INTEGER という関数があります。二番目の返り値は文字列の解析が止まった場所の添え字となります。 PARSE-INTEGER は #X のような基数の指定子を解釈しませんし、他の数値型を解析する組み込み関数もありません。このようなケースでは READ-FROM-STRING を使用することができますが、この関数を使用する場合は十全な読み込み解釈が有効になっていることに注意してください。 Common Lisp では PRINC-TO-STRING や PRIN1-TO-STRING のような数値を文字列に変換する関数が提供されています。文字列と数値を連結したいなら PRINC-TO-STRING や PRIN1-TO-STRING を以下の例のように使用することができます。一般的な関数の EQUAL と EQUALP は二つの文字列が等しいかどうかのテストに使用することもできます。文字列は大文字、小文字を区別する方法の EQUAL か、区別しない方法の EQUALP のどちらかで、それぞれの要素ごとに比較されていきます。他にもたくさんの文字列比較に特化した関数があります。実装で定義された文字の属性を活用するならこれらの関数を使いたくなるでしょう。その場合はベンダーのドキュメントをあたってください。以下にいくつかのサンプルを示してみました。不一致の検査をした全ての関数が、最初のミスマッチが発生した位置で一般的な真偽値を返すことに注意して下さい。もっと多彩な操作を行いたい場合は、一般的な手続き関数の MISMATCH を使用することができます。 SPLIT-SEQUENCE は http://www.cliki.net/SPLIT-SEQUENCE で利用可能な、 Common Lisp のユーティリティーコレクションの一部です。 Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp での文字列の扱いについて知らなければならない最も重要なことは、文字列は配列であり、したがって連続している順序でもあるということです。これは配列と順序に適用される全ての概念が文字列に利用することも出来る、ということを意味します。もし、特定の文字列操作関数が見つからなければ、必ずもっと一般的な配列か順序に関する関数を探した方がいいでしょう。ここでは文字列に対して出来ることをほんの少しだけ取り扱います。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", 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VECTOR-PUSH-EXTEND を使用すると良いでしょう。これで文字列がどれくらいの長さになるかの概算が可能かどうか、システムに対してヒントを与えることも出来るようになります(VECTOR-PUSH-EXTEND の任意の三番目の引数を見てください)", "title": "文字列の連結" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "もし文字列がシンボルや数値、文字、文字列など任意のオブジェクト(かつプリントされた表現)で構成されるなら、出力ストリームの引数を NIL にした FORMAT を使用することができます。これは文字列としての出力で表示された返り値を直接 FORMAT します。", "title": "文字列の連結" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "FORMAT のミニ言語としての Loop 構造を用いて CONCATENATE の動作を模倣することが出来ます。", "title": "文字列の連結" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "FORMAT ではもっとたくさんの処理が可能なのですが、しかし相対的に難解な構文をしています。最後の例の後で、 CLHS の項でフォーマット出力についての詳細を確認できるでしょう。", "title": "文字列の連結" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "様々なオブジェクトによってプリント表示される文字列を作成するまた別の方法は WITH-OUTPUT-TO-STRING です。このお手軽なマクロの値は、マクロの記述部分を伴った文字列ストリームに出力された全てを含む文字列です。これはつまりあなたの采配において FORMAT の全能力を使えるということを意味します。これは必ず必要なるでしょう。", "title": "文字列の連結" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "前の項ではこれをするための十分なヒントが与えられているのですが、どのように区切り文字を使って文字列を連結するかを強調するのはここがちょうどいいタイミングかもしれません。 (192 168 1 1) あるいは (\"192\" \"168\" \"1\" \"1\") のような数値か文字列のリストを持っていると考えてください。そして別の文字列を作成するために、それらを区切り文字 \".\" あるいは \";\" で連結したいとします。以下にいくつかの例を表してみました。", "title": "区切り文字で、文字列を連結" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "文字列を一回に一文字ずつ処理するには MAP 関数を使用します。", "title": "文字列を一回に一文字ずつ処理する" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "あるいは LOOP でも同じことが出来ます。", "title": "文字列を一回に一文字ずつ処理する" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "文字で文字列を反転させるのは組み込みの REVERSE 関数を使用すれば簡単です。あるいは同じ機能ですが破壊的作用を持つ NREVERSE でも可能です。", "title": "単語か文字での文字列の反転" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "Common Lisp では Perl の split と join で実現できるような、単語での文字列の反転を一行で書ける機能はありません。実現するには外部ライブラリの SPLIT-SEQUENCE を使うか、あるいは自分で解決法を実装するしかありません。以下の例で実装を試みています。", "title": "単語か文字での文字列の反転" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "Common Lisp では文字列の大文字、小文字を操作する関数がいくつもあります。", "title": "大文字、小文字の操作" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "これらの関数は :START や :END のようなキーワード引数をとることが出来ます。これを使用して任意で文字列の一部分だけを操作することが出来ます。これらの関数は全て、関数名の最初に \"N\" をつけると、同じ機能の破壊的な作用を持つ関数となります。", "title": "大文字、小文字の操作" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "HyperSpec によると \"STRING-UPCASE や STRING-DOWNCASE, STRING-CAPITALIZE では文字列は変更されません。しかし、文字列のどの文字も変更の必要が無いということならば、実装の裁量によっては、結果はその文字列そのものか、文字列のコピーということになるでしょう。\" ということになるそうです。これは次の例の最後の返り値は実装によっては \"BIG\" にも \"BUG\" にもなるということです。もし結果を確実にしたいなら、 COPY-SEQ を利用してください。", "title": "大文字、小文字の操作" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "空白文字を取り除くことが出来るだけではなく、任意の文字列を取り除くことが出来ます。 STRING-TRIM, STRING-LEFT-TRIM そして STRING-RIGHT-TRIM は第2引数の最初、あるいは最後、もしくは両方から、第1引数で指定した文字を全て取り除いた部分文字列を返します。第1引数はどんな連続した文字列でもかまいません。", "title": "文字列の端から空白を取り除く" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "大文字、小文字の操作の項で言及されていた警告はここでも適用されます。", "title": "文字列の端から空白を取り除く" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "関数 INTERN は文字列をシンボルに変換します。実際にはこの関数は第一引数の文字列として表されるシンボルが既にパッケージの中でアクセス可能かどうかをチェックし、必要であれば入力します。任意の第二引数はデフォルトで現在使用しているパッケージが設定されています。この関数の全てのコンセプトを説明し、二番目の返り値について言及するのはこの章の範囲を超えますので、パッケージの詳細については、CLHS の章を参照してください。", "title": "シンボルと文字列の変換" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "この文字列のケースの関連性に注目してください。", "title": "シンボルと文字列の変換" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "反対に、シンボルから文字列に変換するには SYMBOL-NAME か STRING を使用します。", "title": "シンボルと文字列の変換" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "関数 COERCE を使用することで長さ1の文字列を文字に変換することが出来ます。 COERCE ではどんな連続した文字でも文字列に変換することも出来ます。しかし、 COERCE を使って一つの文字を文字列に変換することは出来ません。それには STRING を使用しなければなりません。", "title": "文字と文字列の変換" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "関数 FIND, POSITION そして、ほぼ同じ機能を持った FIND-IF, POSITION-IF を使用することで文字列中の文字を検索することが出来ます。", "title": "文字列の中の要素を検索する" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "あるいは COUNT や COUNT-IF を使用することで文字列中の文字を数えることが出来ます。", "title": "文字列の中の要素を検索する" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "関数 SEARCH は文字列中の部分文字列を検索することが出来ます。", "title": "文字列の中の部分文字列を検索する" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "Common Lisp は文字列で表された数字を、対応する数値の値に変換する PARSE-INTEGER という関数があります。二番目の返り値は文字列の解析が止まった場所の添え字となります。", "title": "文字列を数値に変換する" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "PARSE-INTEGER は #X のような基数の指定子を解釈しませんし、他の数値型を解析する組み込み関数もありません。このようなケースでは READ-FROM-STRING を使用することができますが、この関数を使用する場合は十全な読み込み解釈が有効になっていることに注意してください。", "title": "文字列を数値に変換する" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "Common Lisp では PRINC-TO-STRING や PRIN1-TO-STRING のような数値を文字列に変換する関数が提供されています。文字列と数値を連結したいなら PRINC-TO-STRING や PRIN1-TO-STRING を以下の例のように使用することができます。", "title": "数値を文字列に変換する" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "一般的な関数の EQUAL と EQUALP は二つの文字列が等しいかどうかのテストに使用することもできます。文字列は大文字、小文字を区別する方法の EQUAL か、区別しない方法の EQUALP のどちらかで、それぞれの要素ごとに比較されていきます。他にもたくさんの文字列比較に特化した関数があります。実装で定義された文字の属性を活用するならこれらの関数を使いたくなるでしょう。その場合はベンダーのドキュメントをあたってください。", "title": "文字列の比較" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "以下にいくつかのサンプルを示してみました。不一致の検査をした全ての関数が、最初のミスマッチが発生した位置で一般的な真偽値を返すことに注意して下さい。もっと多彩な操作を行いたい場合は、一般的な手続き関数の MISMATCH を使用することができます。", "title": "文字列の比較" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "SPLIT-SEQUENCE は http://www.cliki.net/SPLIT-SEQUENCE で利用可能な、 Common Lisp のユーティリティーコレクションの一部です。", "title": "文字列の分割" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project", "title": "文字列の分割" } ]	Common Lisp での文字列の扱いについて知らなければならない最も重要なことは、文字列は配列であり、したがって連続している順序でもあるということです。これは配列と順序に適用される全ての概念が文字列に利用することも出来る、ということを意味します。もし、特定の文字列操作関数が見つからなければ、必ずもっと一般的な配列か順序に関する関数を探した方がいいでしょう。ここでは文字列に対して出来ることをほんの少しだけ取り扱います。	Common Lisp での文字列の扱いについて知らなければならない最も重要なことは、文字列は配列であり、したがって連続している順序でもあるということです。これは配列と順序に適用される全ての概念が文字列に利用することも出来る、ということを意味します。もし、特定の文字列操作関数が見つからなければ、必ずもっと一般的な配列か順序に関する関数を探した方がいいでしょう。ここでは文字列に対して出来ることをほんの少しだけ取り扱います。 ==部分文字列の取り出し== 文字列は連続しているので、部分文字列を取り出すには SUBSEQ 関数を使用します。文字列の添え字（index）は常に 0 から始まります。三番目の引数は任意で、ここから部分文字列を構成し'''ない'''最初の文字の添え字です。部分文字列の終端の1個後の添え字と憶えてもいいかもしれません。部分文字列の長さを指定するものではないので注意しましょう。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Groucho Marx")) ⇒ MY-STRING (subseq my-string 8) ⇒ "Marx" (subseq my-string 0 7) ⇒ "Groucho" (subseq my-string 1 5) ⇒ "rouc" </source> SETF と SUBSEQ を一緒に使えば部分文字列を操作することも出来ます。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Harpo Marx")) ⇒ MY-STRING (subseq my-string 0 5) ⇒ "Harpo" (setf (subseq my-string 0 5) "Chico") ⇒ "Chico" my-string ⇒ "Chico Marx" </source> しかし、文字列は "伸縮可能" ではないということには注意してください。 HyperSpec から引用すると、 "部分列と新しい列が等しい長さでなければ、短い方が入れ替えられた列の要素数を決定する" ということになります。例を挙げると以下のようになります。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Karl Marx")) ⇒ MY-STRING (subseq my-string 0 4) ⇒ "Karl" (setf (subseq my-string 0 4) "Harpo") ⇒ "Harpo" my-string ⇒ "Harp Marx" (subseq my-string 4) ⇒ " Marx" (setf (subseq my-string 4) "o Marx") ⇒ "o Marx" my-string ⇒ "Harpo Mar" </source> ==個別の文字の取り出し== 文字列の個別の文字を取り出すために、関数 CHAR を使用することができます。 CHAR は SETF と連結して使うことができます。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Groucho Marx")) ⇒ MY-STRING (char my-string 11) ⇒ #\x (char my-string 7) ⇒ #\Space (char my-string 6) ⇒ #\o (setf (char my-string 6) #\y) ⇒ #\y my-string ⇒ "Grouchy Marx" </source> SCHAR もあるということにも注意です。効率が重要なら、 SCHAR を適切に配置すれば少しだけ高速になります。文字列は配列であり、したがって連続した順序でもあるので、もっと包括的な関数である AREF や ELT を使用することもできます（これは CHAR がより効率的に利用されるのに対して、より一般的ということになります。） <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Groucho Marx")) ⇒ MY-STRING (aref my-string 3) ⇒ #\u (elt my-string 8) ⇒ #\M </source> ==文字列の部分の操作== 文字列操作に使われる関数はたくさんありますので、ここではいくつかのサンプルを示すにとどめます。これ以上は HyperSpec のシーケンス辞典を参照してください。 <source lang="lisp"> (remove #\o "Harpo Marx") ⇒ "Harp Marx" (remove #\a "Harpo Marx") ⇒ "Hrpo Mrx" (remove #\a "Harpo Marx" :start 2) ⇒ "Harpo Mrx" (remove-if #'upper-case-p "Harpo Marx") ⇒ "arpo arx" (substitute #\u #\o "Groucho Marx") ⇒ "Gruuchu Marx" (substitute-if #\_ #'upper-case-p "Groucho Marx") ⇒ "_roucho _arx" (defparameter my-string (string "Zeppo Marx")) ⇒ MY-STRING (replace my-string "Harpo" :end1 5) ⇒ "Harpo Marx" my-string ⇒ "Harpo Marx" </source> 他の頻繁に使用される関数は replace-all です（ただしANSI規格標準ではありません）この関数は、文字列の検索/置換操作の簡単な機能を提供しています。文字列の全ての '部分' の存在が '代替部分' と置き換えられた新しい文字列が返り値として返ります。 <source lang="lisp"> (replace-all "Groucho Marx Groucho" "Groucho" "ReplacementForGroucho") ⇒ "ReplacementForGroucho Marx ReplacementForGroucho" </source> replace-all の実装は以下のようなものになります。 <source lang="lisp"> (defun replace-all (string part replacement &key (test #'char=)) "Returns a new string in which all the occurences of the part is replaced with replacement." (with-output-to-string (out) (loop with part-length = (length part) for old-pos = 0 then (+ pos part-length) for pos = (search part string :start2 old-pos :test test) do (write-string string out :start old-pos :end (or pos (length string))) when pos do (write-string replacement out) while pos))) </source> しかし、上記のコードは長い文字列については能率的に利用されていないということを憶えておいてください。もし非常に長い文字列やファイルなどの操作を実行しようとするのなら、ぜひ、非常に最適化された cl-ppcre の正規表現と文字列操作ライブラリの使用を検討してください。 ==文字列の連結== 名前が全てを示すとおり、 CONCATENATE はあなたの友達となります。これは一般的な手続き関数なので、返り値の型を最初の引数として与えなければなりません。 <source lang="lisp"> (concatenate 'string "Karl" " " "Marx") ⇒ "Karl Marx" (concatenate 'list "Karl" " " "Marx") ⇒ (#\K #\a #\r #\l #\Space #\M #\a #\r #\x) </source> もしたくさんの部分から文字列を生成しなければならないとしたら、いつも CONCATENATE を呼び出すのは非効率になるでしょう。あなたのデータが何であるかによって、少なくとも他に3つの文字列の断片を生成する良い方法があります。もし一回につき一文字ずつ文字列を作るのなら、調節可能な VECTOR（1次元の配列）型で 0 の fill-pointer の文字を作成し、それから VECTOR-PUSH-EXTEND を使用すると良いでしょう。これで文字列がどれくらいの長さになるかの概算が可能かどうか、システムに対してヒントを与えることも出来るようになります（VECTOR-PUSH-EXTEND の任意の三番目の引数を見てください） <source lang="lisp"> (defparameter my-string (make-array 0 :element-type 'character :fill-pointer 0 :adjustable t)) ⇒ MY-STRING my-string ⇒ "" (dolist (char '(#\Z #\a #\p #\p #\a)) (vector-push-extend char my-string)) ⇒ NIL my-string ⇒ "Zappa" </source> もし文字列がシンボルや数値、文字、文字列など任意のオブジェクト（かつプリントされた表現）で構成されるなら、出力ストリームの引数を NIL にした FORMAT を使用することができます。これは文字列としての出力で表示された返り値を直接 FORMAT します。 <source lang="lisp"> (format nil "This is a string with a list ~A in it" '(1 2 3)) ⇒ "This is a string with a list (1 2 3) in it" </source> FORMAT のミニ言語としての Loop 構造を用いて CONCATENATE の動作を模倣することが出来ます。 <source lang="lisp"> (format nil "The Marx brothers are:~{ ~A~}." '("Groucho" "Harpo" "Chico" "Zeppo" "Karl")) ⇒ "The Marx brothers are: Groucho Harpo Chico Zeppo Karl." </source> FORMAT ではもっとたくさんの処理が可能なのですが、しかし相対的に難解な構文をしています。最後の例の後で、 CLHS の項でフォーマット出力についての詳細を確認できるでしょう。 <source lang="lisp"> (format nil "The Marx brothers are:~{ ~A~^,~}." '("Groucho" "Harpo" "Chico" "Zeppo" "Karl")) ⇒ "The Marx brothers are: Groucho, Harpo, Chico, Zeppo, Karl." </source> 様々なオブジェクトによってプリント表示される文字列を作成するまた別の方法は WITH-OUTPUT-TO-STRING です。このお手軽なマクロの値は、マクロの記述部分を伴った文字列ストリームに出力された全てを含む文字列です。これはつまりあなたの采配において FORMAT の全能力を使えるということを意味します。これは必ず必要なるでしょう。 <source lang="lisp"> (with-output-to-string (stream) (dolist (char '(#\Z #\a #\p #\p #\a #\, #\Space)) (princ char stream)) (format stream "~S - ~S" 1940 1993)) ⇒ "Zappa, 1940 - 1993" </source> ==区切り文字で、文字列を連結== 前の項ではこれをするための十分なヒントが与えられているのですが、どのように区切り文字を使って文字列を連結するかを強調するのはここがちょうどいいタイミングかもしれません。 (192 168 1 1) あるいは ("192" "168" "1" "1") のような数値か文字列のリストを持っていると考えてください。そして別の文字列を作成するために、それらを区切り文字 "." あるいは ";" で連結したいとします。以下にいくつかの例を表してみました。 <source lang="lisp"> (defparameter my-list '(192 168 1 1)) ⇒ MY-LIST (defparameter my-string-list '("192" "168" "1" "1")) ⇒ MY-STRING-LIST (setf result-string (format nil "~{~a~^.~}" my-list)) ⇒ "192.168.1.1" result-string ⇒ "192.168.1.1" (setf result-string (format nil "~{~a~^.~}" my-string-list)) ⇒ "192.168.1.1" result-string ⇒ "192.168.1.1" (setf result-string (format nil "~{~a~^;~}" my-list)) ⇒ "192;168;1;1" result-string ⇒ "192;168;1;1" </source> ==文字列を一回に一文字ずつ処理する== 文字列を一回に一文字ずつ処理するには MAP 関数を使用します。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "Groucho Marx")) ⇒ MY-STRING (map 'string #'(lambda (c) (print c)) my-string) ⇒ #\G #\r #\o #\u #\c #\h #\o #\Space #\M #\a #\r #\x "Groucho Marx" </source> あるいは LOOP でも同じことが出来ます。 <source lang="lisp"> (loop for char across "Zeppo" collect char) ⇒ (#\Z #\e #\p #\p #\o) </source> ==単語か文字での文字列の反転== 文字で文字列を反転させるのは組み込みの REVERSE 関数を使用すれば簡単です。あるいは同じ機能ですが破壊的作用を持つ NREVERSE でも可能です。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "DSL")) ⇒ MY-STRING (reverse my-string) ⇒ "LSD" </source> Common Lisp では Perl の split と join で実現できるような、単語での文字列の反転を一行で書ける機能はありません。実現するには外部ライブラリの [http://www.cliki.net/SPLIT-SEQUENCE SPLIT-SEQUENCE] を使うか、あるいは自分で解決法を実装するしかありません。以下の例で実装を試みています。 <source lang="lisp"> (defun split-by-one-space (string) "空白文字一文字で分割された文字列の部分文字列のリストを返します。 2つの連続した空白文字があると、間に空の文字列が存在するものとみなされることに注意してください。" (loop for i = 0 then (1+ j) as j = (position #\Space string :start i) collect (subseq string i j) while j)) ⇒ SPLIT-BY-ONE-SPACE (split-by-one-space "Singing in the rain") ⇒ ("Singing" "in" "the" "rain") (split-by-one-space "Singing in the rain") ⇒ ("Singing" "in" "the" "" "rain") (split-by-one-space "Cool") ⇒ ("Cool") (split-by-one-space " Cool ") ⇒ ("" "Cool" "") (defun join-string-list (string-list) "文字列のリストを連結します。それぞれの単語の間に空白文字を挿入します。" (format nil "~{~A~^ ~}" string-list)) ⇒ JOIN-STRING-LIST (join-string-list '("We" "want" "better" "examples")) ⇒ "We want better examples" (join-string-list '("Really")) ⇒ "Really" (join-string-list '()) ⇒ "" (join-string-list (nreverse (split-by-one-space "Reverse this sentence by word"))) ⇒ "word by sentence this Reverse" </source> ==大文字、小文字の操作== Common Lisp では文字列の大文字、小文字を操作する関数がいくつもあります。 <source lang="lisp"> (string-upcase "cool") ⇒ "COOL" (string-upcase "Cool") ⇒ "COOL" (string-downcase "COOL") ⇒ "cool" (string-downcase "Cool") ⇒ "cool" (string-capitalize "cool") ⇒ "Cool" (string-capitalize "cool example") ⇒ "Cool Example" </source> これらの関数は :START や :END のようなキーワード引数をとることが出来ます。これを使用して任意で文字列の一部分だけを操作することが出来ます。これらの関数は全て、関数名の最初に "N" をつけると、同じ機能の破壊的な作用を持つ関数となります。 <source lang="lisp"> (string-capitalize "cool example" :start 5) ⇒ "cool Example" (string-capitalize "cool example" :end 5) ⇒ "Cool example" (defparameter my-string (string "BIG")) ⇒ MY-STRING (defparameter my-downcase-string (nstring-downcase my-string)) ⇒ MY-DOWNCASE-STRING my-downcase-string ⇒ "big" my-string ⇒ "big" </source> HyperSpec によると "STRING-UPCASE や STRING-DOWNCASE, STRING-CAPITALIZE では文字列は変更されません。しかし、文字列のどの文字も変更の必要が無いということならば、実装の裁量によっては、結果はその文字列そのものか、文字列のコピーということになるでしょう。" ということになるそうです。これは次の例の最後の返り値は実装によっては "BIG" にも "BUG" にもなるということです。もし結果を確実にしたいなら、 COPY-SEQ を利用してください。 <source lang="lisp"> (defparameter my-string (string "BIG")) ⇒ MY-STRING (defparameter my-upcase-string (string-upcase my-string)) ⇒ MY-UPCASE-STRING (setf (char my-string 1) #\U) ⇒ #\U my-string ⇒ "BUG" my-upcase-string ⇒ "BIG" </source> ==文字列の端から空白を取り除く== 空白文字を取り除くことが出来るだけではなく、任意の文字列を取り除くことが出来ます。 STRING-TRIM, STRING-LEFT-TRIM そして STRING-RIGHT-TRIM は第2引数の最初、あるいは最後、もしくは両方から、第1引数で指定した文字を全て取り除いた部分文字列を返します。第1引数はどんな連続した文字列でもかまいません。 <source lang="lisp"> (string-trim " " " trim me ") ⇒ "trim me" (string-trim " et" " trim me ") ⇒ "rim m" (string-left-trim " et" " trim me ") ⇒ "rim me " (string-right-trim " et" " trim me ") ⇒ " trim m" (string-right-trim '(#\Space #\e #\t) " trim me ") ⇒ " trim m" (string-right-trim '(#\Space #\e #\t #\m) " trim me ") ⇒ " tri" </source> 大文字、小文字の操作の項で言及されていた警告はここでも適用されます。 ==シンボルと文字列の変換== 関数 INTERN は文字列をシンボルに変換します。実際にはこの関数は第一引数の文字列として表されるシンボルが既にパッケージの中でアクセス可能かどうかをチェックし、必要であれば入力します。任意の第二引数はデフォルトで現在使用しているパッケージが設定されています。この関数の全てのコンセプトを説明し、二番目の返り値について言及するのはこの章の範囲を超えますので、パッケージの詳細については、CLHS の章を参照してください。この文字列のケースの関連性に注目してください。 <source lang="lisp"> (in-package "COMMON-LISP-USER") ⇒ #<The COMMON-LISP-USER package, 35/44 internal, 0/9 external> (intern "MY-SYMBOL") ⇒ MY-SYMBOL ⇒ NIL (intern "MY-SYMBOL") MY-SYMBOL ⇒ :INTERNAL (export 'MY-SYMBOL) ⇒ T (intern "MY-SYMBOL") MY-SYMBOL ⇒ :EXTERNAL (intern "My-Symbol") \|My-Symbol\| ⇒ NIL (intern "MY-SYMBOL" "KEYWORD") :MY-SYMBOL ⇒ NIL (intern "MY-SYMBOL" "KEYWORD") :MY-SYMBOL ⇒ :EXTERNAL </source> 反対に、シンボルから文字列に変換するには SYMBOL-NAME か STRING を使用します。 <source lang="lisp"> (symbol-name 'MY-SYMBOL) ⇒ "MY-SYMBOL" (symbol-name 'my-symbol) ⇒ "MY-SYMBOL" (symbol-name '\|my-symbol\|) ⇒ "my-symbol" (string 'howdy) ⇒ "HOWDY" </source> ==文字と文字列の変換== 関数 COERCE を使用することで長さ1の文字列を文字に変換することが出来ます。 COERCE ではどんな連続した文字でも文字列に変換することも出来ます。しかし、 COERCE を使って一つの文字を文字列に変換することは出来ません。それには STRING を使用しなければなりません。 <source lang="lisp"> (coerce "a" 'character) ⇒ #\a (coerce (subseq "cool" 2 3) 'character) ⇒ #\o (coerce "cool" 'list) ⇒ (#\c #\o #\o #\l) (coerce '(#\h #\e #\y) 'string) ⇒ "hey" (coerce (nth 2 '(#\h #\e #\y)) 'character) ⇒ #\y (defparameter my-array (make-array 5 :initial-element #\x)) ⇒ MY-ARRAY my-array ⇒ #(#\x #\x #\x #\x #\x) (coerce my-array 'string) ⇒ "xxxxx" (string 'howdy) ⇒ "HOWDY" (string #\y) ⇒ "y" (coerce 'string #\y) ⇒ Type-error in KERNEL::OBJECT-NOT-TYPE-ERROR-HANDLER: #\y is not of type (OR CONS CLASS SYMBOL) </source> ==文字列の中の要素を検索する== 関数 FIND, POSITION そして、ほぼ同じ機能を持った FIND-IF, POSITION-IF を使用することで文字列中の文字を検索することが出来ます。 <source lang="lisp"> (find #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equal) ⇒ #\t (find #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equalp) ⇒ #\T (find #\z "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equalp) ⇒ NIL (find-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks.") ⇒ #\1 (find-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :from-end t) ⇒ #\0 (position #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equal) ⇒ 17 (position #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equalp) ⇒ 0 (position-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks.") ⇒ 37 (position-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :from-end t) ⇒ 43 </source> あるいは COUNT や COUNT-IF を使用することで文字列中の文字を数えることが出来ます。 <source lang="lisp"> (count #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equal) ⇒ 2 (count #\t "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :test #'equalp) ⇒ 3 (count-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks.") ⇒ 6 (count-if #'digit-char-p "The Hyperspec contains approximately 110,000 hyperlinks." :start 38) ⇒ 5 </source> ==文字列の中の部分文字列を検索する== 関数 SEARCH は文字列中の部分文字列を検索することが出来ます。 <source lang="lisp"> (search "we" "If we can't be free we can at least be cheap") ⇒ 3 (search "we" "If we can't be free we can at least be cheap" :from-end t) ⇒ 20 (search "we" "If we can't be free we can at least be cheap" :start2 4) ⇒ 20 (search "we" "If we can't be free we can at least be cheap" :end2 5 :from-end t) ⇒ 3 (search "FREE" "If we can't be free we can at least be cheap") ⇒ NIL (search "FREE" "If we can't be free we can at least be cheap" :test #'char-equal) ⇒ 15 </source> ==文字列を数値に変換する== Common Lisp は文字列で表された数字を、対応する数値の値に変換する PARSE-INTEGER という関数があります。二番目の返り値は文字列の解析が止まった場所の添え字となります。 <source lang="lisp"> (parse-integer "42") 42 ⇒ 2 (parse-integer "42" :start 1) 2 ⇒ 2 (parse-integer "42" :end 1) 4 ⇒ 1 (parse-integer "42" :radix 8) 34 ⇒ 2 (parse-integer " 42 ") 42 ⇒ 3 (parse-integer " 42 is forty-two" :junk-allowed t) 42 ⇒ 3 (parse-integer " 42 is forty-two") ⇒ Error in function PARSE-INTEGER: There's junk in this string: " 42 is forty-two". </source> PARSE-INTEGER は #X のような基数の指定子を解釈しませんし、他の数値型を解析する組み込み関数もありません。このようなケースでは READ-FROM-STRING を使用することができますが、この関数を使用する場合は十全な読み込み解釈が有効になっていることに注意してください。 <source lang="lisp"> (read-from-string "#X23") 35 ⇒ 4 (read-from-string "4.5") 4.5 ⇒ 3 (read-from-string "6/8") 3/4 ⇒ 3 (read-from-string "#C(6/8 1)") #C(3/4 1) ⇒ 9 (read-from-string "1.2e2") 120.00001 ⇒ 5 (read-from-string "symbol") SYMBOL ⇒ 6 (defparameter foo 42) ⇒ FOO (read-from-string "#.(setq foo \"gotcha\")") "gotcha" ⇒ 23 foo ⇒ "gotcha" </source> ==数値を文字列に変換する== Common Lisp では PRINC-TO-STRING や PRIN1-TO-STRING のような数値を文字列に変換する関数が提供されています。文字列と数値を連結したいなら PRINC-TO-STRING や　PRIN1-TO-STRING を以下の例のように使用することができます。 <source lang="lisp"> (concatenate 'string "9" (princ-to-string 8)) ⇒ "98" (concatenate 'string "9" (prin1-to-string 8)) ⇒ "98" (concatenate 'string "9" 8) The value 8 is not of type SEQUENCE. [Condition of type TYPE-ERROR] </source> ==文字列の比較== 一般的な関数の EQUAL と EQUALP は二つの文字列が等しいかどうかのテストに使用することもできます。文字列は大文字、小文字を区別する方法の EQUAL か、区別しない方法の EQUALP のどちらかで、それぞれの要素ごとに比較されていきます。他にもたくさんの文字列比較に特化した関数があります。実装で定義された文字の属性を活用するならこれらの関数を使いたくなるでしょう。その場合はベンダーのドキュメントをあたってください。以下にいくつかのサンプルを示してみました。不一致の検査をした全ての関数が、最初のミスマッチが発生した位置で一般的な真偽値を返すことに注意して下さい。もっと多彩な操作を行いたい場合は、一般的な手続き関数の MISMATCH を使用することができます。 <source lang="lisp"> (string= "Marx" "Marx") ⇒ T (string= "Marx" "marx") ⇒ NIL (string-equal "Marx" "marx") ⇒ T (string< "Groucho" "Zeppo") ⇒ 0 (string< "groucho" "Zeppo") ⇒ NIL (string-lessp "groucho" "Zeppo") ⇒ 0 (mismatch "Harpo Marx" "Zeppo Marx" :from-end t :test #'char=) ⇒ 3 </source> ==文字列の分割== SPLIT-SEQUENCE は http://www.cliki.net/SPLIT-SEQUENCE で利用可能な、 Common Lisp のユーティリティーコレクションの一部です。 <source lang="lisp"> (split-sequence:SPLIT-SEQUENCE #\Space "Please split this string.") ⇒ ("Please" "split" "this" "string.") </source> Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project [http://cl-cookbook.sourceforge.net/] [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんてもしれつ]]	null	2018-01-31T02:07:41Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/%E6%96%87%E5%AD%97%E5%88%97
19,760	X86アセンブラ/x86チップセット	チップセットは、プロセッサーのアーキテクチャに基づいて設計された集積回路のセットです。プロセッサーとマザーボード上の資源;メモリー、拡張カード、USBポート、マウス、キーボードなど、ボード上の他のコンポーネントとの通信の橋渡しをする役割を果たします。かつてマザーボードには、ノースブリッジとサウスブリッジと呼ばれる2つのチップセットが搭載されているましたが、近年、プロセッサーに集積されことが多くなり、プロセッサーとメモリそれにバッファなどでコンピュータシステムが完結する SoC(system-on-chip)化が進んでいます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "チップセットは、プロセッサーのアーキテクチャに基づいて設計された集積回路のセットです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "プロセッサーとマザーボード上の資源;メモリー、拡張カード、USBポート、マウス、キーボードなど、ボード上の他のコンポーネントとの通信の橋渡しをする役割を果たします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "かつてマザーボードには、ノースブリッジとサウスブリッジと呼ばれる2つのチップセットが搭載されているましたが、近年、プロセッサーに集積されことが多くなり、プロセッサーとメモリそれにバッファなどでコンピュータシステムが完結する SoC(system-on-chip)化が進んでいます。", "title": "" } ]	チップセットは、プロセッサーのアーキテクチャに基づいて設計された集積回路のセットです。プロセッサーとマザーボード上の資源；メモリー、拡張カード、USBポート、マウス、キーボードなど、ボード上の他のコンポーネントとの通信の橋渡しをする役割を果たします。かつてマザーボードには、ノースブリッジとサウスブリッジと呼ばれる2つのチップセットが搭載されているましたが、近年、プロセッサーに集積されことが多くなり、プロセッサーとメモリそれにバッファなどでコンピュータシステムが完結する SoC（system-on-chip）化が進んでいます。	チップセットは、プロセッサーのアーキテクチャに基づいて設計された集積回路のセットです。プロセッサーとマザーボード上の資源；メモリー、拡張カード、USBポート、マウス、キーボードなど、ボード上の他のコンポーネントとの通信の橋渡しをする役割を果たします。かつてマザーボードには、ノースブリッジとサウスブリッジと呼ばれる2つのチップセットが搭載されているましたが、近年、プロセッサーに集積されことが多くなり、プロセッサーとメモリそれにバッファなどでコンピュータシステムが完結する SoC（system-on-chip）化が進んでいます。 [[Category:X86アセンブラ\|ちつぷせつと]]	null	2022-06-13T05:20:05Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/X86%E3%82%A2%E3%82%BB%E3%83%B3%E3%83%96%E3%83%A9/x86%E3%83%81%E3%83%83%E3%83%97%E3%82%BB%E3%83%83%E3%83%88
19,762	水先人試験	メインページ > 技術 > 水先人試験メインページ > 試験 > 資格試験 > 水先人試験船舶を安全に誘導するのに必要な水先免許を三級海技士 (航海)または上位免許を取得し登録水先人養成施設の課程を受講して当該級の水先試験に合格して取得する試験である。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "メインページ > 技術 > 水先人試験", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "メインページ > 試験 > 資格試験 > 水先人試験", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "船舶を安全に誘導するのに必要な水先免許を三級海技士 (航海)または上位免許を取得し登録水先人養成施設の課程を受講して当該級の水先試験に合格して取得する試験である。", "title": "" } ]	メインページ > 技術 > 水先人試験メインページ > 試験 > 資格試験 > 水先人試験船舶を安全に誘導するのに必要な水先免許を三級海技士 (航海)または上位免許を取得し登録水先人養成施設の課程を受講して当該級の水先試験に合格して取得する試験である。	{{Pathnav\|メインページ\|技術}} {{Pathnav\|メインページ\|試験\|資格試験}} 船舶を安全に誘導するのに必要な水先免許を[[w:海技士 (航海)\|三級海技士 (航海)]]または上位免許を取得し登録水先人養成施設の課程を受講して当該級の水先試験に合格して取得する試験である。 == 試験の内容 == [[水先人試験/身体検査]] [[水先人試験/学説試験]] [[Category:資格試験\|みずさきにんこっかしけん]]	null	2015-02-10T11:09:49Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E6%B0%B4%E5%85%88%E4%BA%BA%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,763	液化石油ガス設備士試験	液化石油ガス設備士試験は一般家庭用等のLPガス供給設備・設置工事を行う際に必要な液化石油ガス設備士を取得するために必要な試験である。筆記試験と技能試験がある。受験資格に制限はありません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "液化石油ガス設備士試験は一般家庭用等のLPガス供給設備・設置工事を行う際に必要な液化石油ガス設備士を取得するために必要な試験である。筆記試験と技能試験がある。受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 液化石油ガス設備士試験試験 > 資格試験 > 液化石油ガス設備士試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''液化石油ガス設備士試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''液化石油ガス設備士試験''' == 試験概要 == 液化石油ガス設備士試験は一般家庭用等のLPガス供給設備・設置工事を行う際に必要な液化石油ガス設備士を取得するために必要な試験である。筆記試験と技能試験がある。受験資格に制限はありません。 == 試験対策 == ;筆記試験 * [[液化石油ガス設備士試験/液化石油ガスに関する基礎知識\|液化石油ガスに関する基礎知識]] * [[液化石油ガス設備士試験/液化石油ガス設備工事に必要な機械、器具又は材料に関する知識\|液化石油ガス設備工事に必要な機械、器具又は材料に関する知識]] * [[液化石油ガス設備士試験/配管理論、配管設計及び燃焼理論\|配管理論、配管設計及び燃焼理論]] * [[液化石油ガス設備士試験/液化石油ガス設備工事の施工方法\|液化石油ガス設備工事の施工方法]] * [[液化石油ガス設備士試験/供給設備及び消費設備の検査の方法\|供給設備及び消費設備の検査の方法]] * [[液化石油ガス設備士試験/供給設備及び消費設備の保安に関する法令\|供給設備及び消費設備の保安に関する法令]] ;技能試験 {{stub}} [[Category:資格試験\|えきかせきゆがすせつびししけん]]	null	2015-02-10T11:31:36Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E6%B6%B2%E5%8C%96%E7%9F%B3%E6%B2%B9%E3%82%AC%E3%82%B9%E8%A8%AD%E5%82%99%E5%A3%AB%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,764	エネルギー管理士試験	エネルギー管理士試験は工場などのエネルギーの監視などを行う際に必要なエネルギー管理士を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "エネルギー管理士試験は工場などのエネルギーの監視などを行う際に必要なエネルギー管理士を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > エネルギー管理士試験試験 > 資格試験 > エネルギー管理士試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''エネルギー管理士試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''エネルギー管理士試験''' == 試験概要 == エネルギー管理士試験は工場などのエネルギーの監視などを行う際に必要なエネルギー管理士を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。 == 試験対策 == ;必須基礎区分 * [[エネルギー管理士試験/エネルギー総合管理及び法規\|エネルギー総合管理及び法規]] ;熱分野専門区分 * [[エネルギー管理士試験/熱と流体の流れの基礎\|熱と流体の流れの基礎]] * [[エネルギー管理士試験/燃料と燃焼\|燃料と燃焼]] * [[エネルギー管理士試験/熱利用設備及びその管理\|熱利用設備及びその管理]] ;電気分野専門区分 * [[エネルギー管理士試験/電気の基礎\|電気の基礎]] * [[エネルギー管理士試験/電気設備及び機器\|電気設備及び機器]] * [[エネルギー管理士試験/電力応用\|電力応用]] {{stub}} [[Category:資格試験\|えねるぎいかんりししけん]]	null	2015-02-10T11:42:13Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%A8%E3%83%8D%E3%83%AB%E3%82%AE%E3%83%BC%E7%AE%A1%E7%90%86%E5%A3%AB%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,765	採石業務管理者試験	採石業務管理者試験は採石を行う際の災害防止をするために必要な採石業務管理者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "採石業務管理者試験は採石を行う際の災害防止をするために必要な採石業務管理者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 採石業務管理者試験試験 > 資格試験 > 採石業務管理者試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''採石業務管理者試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''採石業務管理者試験''' == 試験概要 == 採石業務管理者試験は採石を行う際の災害防止をするために必要な採石業務管理者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。 == 試験対策 == * [[採石業務管理者試験/岩石の採取に関する法令事項\|岩石の採取に関する法令事項]] * [[採石業務管理者試験/岩石の採掘、発破、破砕選別、汚濁水の処理、脱水ケーキの処理、廃土及び廃石のたい積並びに採掘終了時の措置に関する技術的な事項\|岩石の採掘、発破、破砕選別、汚濁水の処理、脱水ケーキの処理、廃土及び廃石のたい積並びに採掘終了時の措置に関する技術的な事項]] {{stub}} [[Category:資格試験\|さいせきぎょうむかんりしゃしけん]]	null	2015-02-10T11:55:04Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E6%8E%A1%E7%9F%B3%E6%A5%AD%E5%8B%99%E7%AE%A1%E7%90%86%E8%80%85%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,766	砂利採取業務主任者試験	砂利採取業務主任者試験は砂利の採取を行う際の災害防止をするために必要な砂利採取業務主任者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "砂利採取業務主任者試験は砂利の採取を行う際の災害防止をするために必要な砂利採取業務主任者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 砂利採取業務主任者試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''砂利採取業務主任者試験''' == 試験概要 == 砂利採取業務主任者試験は砂利の採取を行う際の災害防止をするために必要な砂利採取業務主任者を取得するために必要な試験である。筆記試験のみである。受験資格に制限はありません。 == 試験対策 == * [[砂利採取業務主任者試験/砂利の採取に関する法令\|砂利の採取に関する法令]] * [[砂利採取業務主任者試験/砂利の採取に関する技術的な事項\|砂利の採取に関する技術的な事項]] {{stub}} [[Category:資格試験\|しやりさいしゆきようむしゆにんしやしけん]]	null	2016-10-01T10:04:46Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%A0%82%E5%88%A9%E6%8E%A1%E5%8F%96%E6%A5%AD%E5%8B%99%E4%B8%BB%E4%BB%BB%E8%80%85%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,767	建築士試験	建築士試験は一級、二級、木造の3種類からなり、それぞれ設計する建築物によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。筆記試験と技能試験がある。また、一級は試験実施権者が国土交通大臣、二級、木造は試験実施権者が都道府県知事となっています。一級、二級、木造については	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "建築士試験は一級、二級、木造の3種類からなり、それぞれ設計する建築物によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。筆記試験と技能試験がある。また、一級は試験実施権者が国土交通大臣、二級、木造は試験実施権者が都道府県知事となっています。", "title": "試験概要" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "一級、二級、木造については", "title": "試験対策" } ]	試験 > 資格試験 > 建築士試験試験 > 資格試験 > 建築士試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''建築士試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''建築士試験''' == 試験概要 == 建築士試験は'''一級'''、'''二級'''、'''木造'''の3種類からなり、それぞれ設計する建築物によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。筆記試験と技能試験がある。また、一級は試験実施権者が国土交通大臣、二級、木造は試験実施権者が都道府県知事となっています。 == 試験対策 == 一級、二級、木造については * [[建築士試験/学科の試験\|学科の試験]] * [[建築士試験/設計製図の試験\|設計製図の試験]] {{stub}} [[Category:資格試験\|けんちくししけん]]	null	2015-02-10T12:12:03Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%BB%BA%E7%AF%89%E5%A3%AB%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,771	Wikijunior:日本の昔ばなし	外国のむかしばなしについてはつぎの「Wikijunior:外国の昔ばなし」をクリックしてください。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "外国のむかしばなしについてはつぎの「Wikijunior:外国の昔ばなし」をクリックしてください。", "title": "" } ]	ももたろう Wikijunior:日本の昔ばなし/きんたろう\|きんたろう Wikijunior:日本の昔ばなし/うらしまたろう\|うらしまたろう Wikijunior:日本の昔ばなし/したきりすずめ\|したきりすずめ Wikijunior:日本の昔ばなし/かぐやひめ\|かぐやひめ Wikijunior:日本の昔ばなし/おむすびころりん\|おむすびころりん Wikijunior:日本の昔ばなし/花さかじいさん\|花さかじいさん Wikijunior:日本の昔ばなし/さるかに合戦\|さるかに合戦 Wikijunior:日本の昔ばなし/ぶんぶく茶がま\|ぶんぶく茶がま Wikijunior:日本の昔ばなし/わらしべ長者\|わらしべ長者外国の　むかしばなし　については　つぎの「Wikijunior:外国の昔ばなし」をクリックしてください。	{{stub}} ::（※注意。編集者へ　　市販本からは引用をしないでください。市販の昔話の絵本など出版物には著作権があります。なのでウィキブックスでの執筆では、原作古典や世間での物語の通釈などに基づき新規に書き下ろしてください。） ---- [[Wikijunior:日本の昔ばなし/ももたろう\|ももたろう]] ::（※　スタブのため、まだ以下の作品はサブページを作成しておりません。） Wikijunior:日本の昔ばなし/きんたろう\|きんたろう Wikijunior:日本の昔ばなし/うらしまたろう\|うらしまたろう Wikijunior:日本の昔ばなし/したきりすずめ\|したきりすずめ Wikijunior:日本の昔ばなし/かぐやひめ\|かぐやひめ Wikijunior:日本の昔ばなし/おむすびころりん\|おむすびころりん Wikijunior:日本の昔ばなし/花さかじいさん\|花さかじいさん Wikijunior:日本の昔ばなし/さるかに合戦\|さるかに合戦 Wikijunior:日本の昔ばなし/ぶんぶく茶がま\|ぶんぶく茶がま Wikijunior:日本の昔ばなし/わらしべ長者\|わらしべ長者 ---- 外国の　むかしばなし　については　つぎの「Wikijunior:外国の昔ばなし」をクリックしてください。 :[[Wikijunior:外国の昔ばなし]] [[Category:文化・歴史・生命・社会 (ウィキジュニア)\|にほんのむかしはなし]]	null	2019-07-31T15:15:46Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Wikijunior:%E6%97%A5%E6%9C%AC%E3%81%AE%E6%98%94%E3%81%B0%E3%81%AA%E3%81%97
19,772	Wikijunior:偉人伝	『小学校社会 6学年歴史の人物事典』でも日本の偉人を習います。こちらのページ(Wikijunior:偉人伝)では、低学年の子供でも読めるように書いてください。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "『小学校社会 6学年歴史の人物事典』でも日本の偉人を習います。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "こちらのページ(Wikijunior:偉人伝)では、低学年の子供でも読めるように書いてください。", "title": "" } ]	『小学校社会 6学年歴史の人物事典』でも日本の偉人を習います。こちらのページ（Wikijunior:偉人伝）では、低学年の子供でも読めるように書いてください。 Wikijunior:伝記/野口英世\|野口英世 Wikijunior:伝記/キュリー夫人\|キュリー夫人（ふじん）聖徳太子豊臣秀吉徳川家康エジソンナイチンゲールヘレン・ケラーベートーベン	{{stub}} 『[[小学校社会 6学年歴史の人物事典]]』でも日本の偉人を習います。こちらのページ（Wikijunior:偉人伝）では、低学年の子供でも読めるように書いてください。 ---- * Wikijunior:伝記/野口英世\|野口英世（のぐちひでよ） * Wikijunior:伝記/キュリー夫人\|キュリー夫人（ふじん） * 聖徳太子（しょうとくたいし） * 豊臣秀吉（とよとみひでよし） * 徳川家康（とくがわいえやす） * エジソン * ナイチンゲール * ヘレン・ケラー * ベートーベン [[Category:文化・歴史・生命・社会 (ウィキジュニア)\|いしんてん]] [[Category:執筆中 (ウィキジュニア)\|いしんてん]]	null	2019-08-04T09:17:54Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Wikijunior:%E5%81%89%E4%BA%BA%E4%BC%9D
19,776	宅地建物取引業法第4条	法学>コンメンタール>宅地建物取引業法 (免許の申請)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "法学>コンメンタール>宅地建物取引業法", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(免許の申請)", "title": "条文" } ]	法学＞コンメンタール＞宅地建物取引業法	[[法学]]＞[[コンメンタール]]＞[[宅地建物取引業法]] ==条文== （免許の申請） ;第4条 # [[宅地建物取引業法第3条\|第3条]]第1項の免許を受けようとする者は、二以上の都道府県の区域内に事務所を設置してその事業を営もうとする場合にあつては国土交通大臣に、一の都道府県の区域内にのみ事務所を設置してその事業を営もうとする場合にあつては当該事務所の所在地を管轄する都道府県知事に、次に掲げる事項を記載した免許申請書を提出しなければならない。 #:一　商号又は名称 #:二　法人である場合においては、その役員の氏名及び政令で定める使用人があるときは、その者の氏名 #:三　個人である場合においては、その者の氏名及び政令で定める使用人があるときは、その者の氏名 #:四　事務所の名称及び所在地 #:五　前号の事務所ごとに置かれる[[宅地建物取引業法第15条\|第15条]]第1項に規定する者（同条第2項の規定によりその者とみなされる者を含む。[[宅地建物取引業法第8条\|第8条]]第2項第六号において同じ。）の氏名 #:六　他に事業を行つているときは、その事業の種類 # 前項の免許申請書には、次の各号に掲げる書類を添附しなければならない。 #:一　宅地建物取引業経歴書 #:二　第五条第一項各号に該当しないことを誓約する書面 #:三　事務所について第十五条第一項に規定する要件を備えていることを証する書面 #:四　その他国土交通省令で定める書面 ==解説== ==参照条文== ---- {{前後 \|[[コンメンタール宅地建物取引業法\|宅地建物取引業法]] \|[[コンメンタール宅地建物取引業法#s2\|第2章免許]]<br> \|[[宅地建物取引業法第3の2条]]<br>（免許の条件） \|[[宅地建物取引業法第5条]]<br>（免許の基準） }} {{stub}} [[category:宅地建物取引業法\|04]]	null	2015-02-13T21:11:01Z	[ "テンプレート:前後", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AE%85%E5%9C%B0%E5%BB%BA%E7%89%A9%E5%8F%96%E5%BC%95%E6%A5%AD%E6%B3%95%E7%AC%AC4%E6%9D%A1
19,777	宅地建物取引業法第3条	法学>コンメンタール>宅地建物取引業法 (免許)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "法学>コンメンタール>宅地建物取引業法", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(免許)", "title": "条文" } ]	法学＞コンメンタール＞宅地建物取引業法	[[法学]]＞[[コンメンタール]]＞[[宅地建物取引業法]] ==条文== （免許） ;第3条 # 宅地建物取引業を営もうとする者は、二以上の都道府県の区域内に事務所（本店、支店その他の政令で定めるものをいう。以下同じ。）を設置してその事業を営もうとする場合にあつては国土交通大臣の、一の都道府県の区域内にのみ事務所を設置してその事業を営もうとする場合にあつては当該事務所の所在地を管轄する都道府県知事の免許を受けなければならない。 # 前項の免許の有効期間は、五年とする。 # 前項の有効期間の満了後引き続き宅地建物取引業を営もうとする者は、免許の更新を受けなければならない。 # 前項の免許の更新の申請があつた場合において、第二項の有効期間の満了の日までにその申請について処分がなされないときは、従前の免許は、同項の有効期間の満了後もその処分がなされるまでの間は、なお効力を有する。 # 前項の場合において、免許の更新がなされたときは、その免許の有効期間は、従前の免許の有効期間の満了の日の翌日から起算するものとする。 # 第1項の免許のうち国土交通大臣の免許を受けようとする者は、登録免許税法（昭和42年法律第35号）の定めるところにより登録免許税を、第三項の規定により国土交通大臣の免許の更新を受けようとする者は、政令の定めるところにより手数料を、それぞれ納めなければならない。 ==解説== ==参照条文== ---- {{前後 \|[[コンメンタール宅地建物取引業法\|宅地建物取引業法]] \|[[コンメンタール宅地建物取引業法#s2\|第2章免許]]<br> \|[[宅地建物取引業法第2条]]<br>（用語の定義） \|[[宅地建物取引業法第3条の2]]<br>（免許の条件） }} {{stub}} [[category:宅地建物取引業法\|03]]	null	2015-02-13T21:14:41Z	[ "テンプレート:前後", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AE%85%E5%9C%B0%E5%BB%BA%E7%89%A9%E5%8F%96%E5%BC%95%E6%A5%AD%E6%B3%95%E7%AC%AC3%E6%9D%A1
19,780	OpenSCAD User Manual/その他の言語仕様	変数名が '$' ではじまる変数は特殊変数である。意味はLISPの特殊変数と似ており、字句的なスコープではなく動的なスコープをとる。すなわち、下位のサブルーチンに (引数として明示的に指定しなくとも) 引数のごとく自動的に渡されるような用途には効果的である。通常の変数と比べてみよう。したがって一度に大量の変数を渡したくないような場合には便利である。 $fa、$fs、$fn は、円弧を生成する際の辺・面の分割数を決定する。 $fa は、辺を見込む最小角度 [度] を規定する。大きな円であっても、(360 / $fa) を超える辺の数にはならない。デフォルトは12である (つまり円が30角型として描かれる)。最小は0.01であり、これよりちいさいと warning が出る。 $fs は辺の長さの最小値 [mm] を規定する。とても小さな円の場合でも、この値が最小の辺の長さを規定するため、分割数は $fa によって定められるほど細かくはならない。デフォルトは2である。最小の値は0.01 であり、これより小さい値を設定しようとしても warning が出る。 $fn は通常0である。0より大きい場合は、$fa、$fsは無視され、分割数は $fn となる。デフォルトは0である。 $fa と $fs が分割数として決定される場合は、5角形以下にはならない。これらのルールより、何角形に分割するか決定するルーチンをC言語的に記述すると、下のようになる。球は最初に円としてスライスされ、次に円弧が多角形に分割される。すでにみてきたように、円柱は通常5角柱となるのは、上記のルールによる。円柱の場合は、分割数は上面・底面の2つの半径のうち大きい方によって決まる。この方法は、DXFファイル中の円弧のレンダリング時にも同様に適用される。『$fなんとか』を設定し高解像度の球を描く例を挙げる。簡略化して、下記のようにパラメータとして変数を渡すようにも書ける: 特殊変数を新たに設定するのではなく、それまでの値に倍率を掛けることもできる。 The $t variable is used for animation. If you enable the animation frame with view->animate and give a value for "FPS" and "Steps", the "Time" field shows the current value of $t. With this information in mind, you can animate your design. The design is recompiled every 1/"FPS" seconds with $t incremented by 1/"Steps" for "Steps" times, ending at either $t=1 or $t=1-1/steps. If "Dump Pictures" is checked, then images will be created in the same directory as the .scad file, using the following $t values, and saved in the following files: Or, for other values of Steps, it follows this pattern: Which pattern it chooses appears to be an unpredictable, but consistent, function of Steps. For example, when Steps=4, it follows the first pattern, and outputs a total of 4 files. When Steps=3, it follows the second pattern, and also outputs 4 files. It will always output either Steps or Steps+1 files, though it may not be predictable which. When finished, it will wrap around and recreate each of the files, looping through and recreating them forever. These contain the current viewport rotation and translation - at the time of doing the rendering. Moving he viewport does not update them. During an animation they are updated for each frame. It's not possible to write to them and thus change the viewport parameters (although that could be a decent enough idea). Example which makes the cube change size based on the view angle, if an animation loop is active (which does not need to use the $t variable) You can also make bits of a complex model vanish as you change the view. The menu command Edit - Paste Viewport Rotation/Translation copies the current value of the viewport, but not the current $vpd or $vpt. コードの可読性を上げたり再利用するために、関数を定義することができる。例: コンパイルウィンドウ (別名コンソール) にメッセージを表示する。デバッグに有用である。 OpenSCAD コンソールは HTML マークアップ言語をサポートする (詳細は here 参照)。例: コンソール表示は下記のようになる。プレビューモードでも強制的にメッシュを生成するようにできる。ブーリアン演算が追跡するのに遅すぎる場合に有効である。 Needs description. 例: Surface は Heightmap をテキストファイルまたは画像ファイルから読むための文である。引数 falseの場合、オブジェクトは第1象限に生成される。デフォルトはfalseである。テキストデータファイルの場合には意味を持たない。デフォルトはfalseである。 convexity (凸値) はオブジェクトの表面を光線が突き抜けるとした場合の交差回数の最大値である。オブジェクトが OpenCSG で正しくプレビュー表示されるためのみに必要で、レンダリングには影響しない。テキスト形式のheightmapファイルは、各点の高さを並べた行列 ( (X, Y)に対するZ座標) データである。列はY方向、行はX方向である。数値はスペースかタブ文字で区切られている必要がある。空行と文字『#』ではじまる行は無視される。現時点ではPNG形式のみサポートされている。アルファチャネル (透明) は無視され、各点の高さは、画素の輝度値である。カラーRGB値は、sRGBの白黒変換 (Grayscale) Y = 0.2126R + 0.7152G + 0.0722B) で定義される輝度値になる。ここで輝度値は0から100の値になる。例1: 結果: 例2: 例3: テンプレート:Multiple image Usage Pattern: The following are some usage examples. Example 5: Returns: Example 6: Return all matches per search vector element. Returns: Example 7: Return first match per search vector element; special case return vector. Returns: Example 8: Return first two matches per search vector element; vector of vectors. Returns: Example 9: Returns	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "変数名が '$' ではじまる変数は特殊変数である。意味はLISPの特殊変数と似ており、字句的なスコープではなく動的なスコープをとる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "すなわち、下位のサブルーチンに (引数として明示的に指定しなくとも) 引数のごとく自動的に渡されるような用途には効果的である。通常の変数と比べてみよう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "したがって一度に大量の変数を渡したくないような場合には便利である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "$fa、$fs、$fn は、円弧を生成する際の辺・面の分割数を決定する。", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "$fa は、辺を見込む最小角度 [度] を規定する。大きな円であっても、(360 / $fa) を超える辺の数にはならない。デフォルトは12である (つまり円が30角型として描かれる)。最小は0.01であり、これよりちいさいと warning が出る。", "title": "" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "$fs は辺の長さの最小値 [mm] を規定する。とても小さな円の場合でも、この値が最小の辺の長さを規定するため、分割数は $fa によって定められるほど細かくはならない。デフォルトは2である。最小の値は0.01 であり、これより小さい値を設定しようとしても warning が出る。", "title": "" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "$fn は通常0である。0より大きい場合は、$fa、$fsは無視され、分割数は $fn となる。デフォルトは0である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "$fa と $fs が分割数として決定される場合は、5角形以下にはならない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "これらのルールより、何角形に分割するか決定するルーチンをC言語的に記述すると、下のようになる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "球は最初に円としてスライスされ、次に円弧が多角形に分割される。すでにみてきたように、円柱は通常5角柱となるのは、上記のルールによる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "円柱の場合は、分割数は上面・底面の2つの半径のうち大きい方によって決まる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "この方法は、DXFファイル中の円弧のレンダリング時にも同様に適用される。", "title": "" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "『$fなんとか』を設定し高解像度の球を描く例を挙げる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "簡略化して、下記のようにパラメータとして変数を渡すようにも書ける:", "title": "" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "特殊変数を新たに設定するのではなく、それまでの値に倍率を掛けることもできる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "The $t variable is used for animation. 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When Steps=3, it follows the second pattern, and also outputs 4 files. It will always output either Steps or Steps+1 files, though it may not be predictable which. When finished, it will wrap around and recreate each of the files, looping through and recreating them forever.", "title": "" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "These contain the current viewport rotation and translation - at the time of doing the rendering. Moving he viewport does not update them. During an animation they are updated for each frame.", "title": "" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "It's not possible to write to them and thus change the viewport parameters (although that could be a decent enough idea).", "title": "" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "Example", "title": "" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "which makes the cube change size based on the view angle, if an animation loop is active (which does not need to use the $t variable)", "title": "" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "You can also make bits of a complex model vanish as you change the view.", "title": "" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "The menu command Edit - Paste Viewport Rotation/Translation copies the current value of the viewport, but not the current $vpd or $vpt.", "title": "" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "コードの可読性を上げたり再利用するために、関数を定義することができる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "例:", "title": "" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "コンパイルウィンドウ (別名コンソール) にメッセージを表示する。デバッグに有用である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "OpenSCAD コンソールは HTML マークアップ言語をサポートする (詳細は here 参照)。", "title": "" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "例:", "title": "" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "コンソール表示は下記のようになる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "プレビューモードでも強制的にメッシュを生成するようにできる。ブーリアン演算が追跡するのに遅すぎる場合に有効である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "Needs description.", "title": "" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "例:", "title": "" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "Surface は Heightmap をテキストファイルまたは画像ファイルから読むための文である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "引数", "title": "" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "falseの場合、オブジェクトは第1象限に生成される。デフォルトはfalseである。", "title": "" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "テキストデータファイルの場合には意味を持たない。デフォルトはfalseである。", "title": "" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "convexity (凸値) はオブジェクトの表面を光線が突き抜けるとした場合の交差回数の最大値である。オブジェクトが OpenCSG で正しくプレビュー表示されるためのみに必要で、レンダリングには影響しない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "テキスト形式のheightmapファイルは、各点の高さを並べた行列 ( (X, Y)に対するZ座標) データである。列はY方向、行はX方向である。数値はスペースかタブ文字で区切られている必要がある。空行と文字『#』ではじまる行は無視される。", "title": "" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "現時点ではPNG形式のみサポートされている。アルファチャネル (透明) は無視され、各点の高さは、画素の輝度値である。カラーRGB値は、sRGBの白黒変換 (Grayscale) Y = 0.2126R + 0.7152G + 0.0722B) で定義される輝度値になる。ここで輝度値は0から100の値になる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "例1:", "title": "" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "結果:", "title": "" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "例2:", "title": "" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "例3:", "title": "" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "テンプレート:Multiple image", "title": "" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "Usage Pattern:", "title": "" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "The following are some usage examples.", "title": "" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "Example 5:", "title": "" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "Returns:", "title": "" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "Example 6: Return all matches per search vector element.", "title": "" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "Returns:", "title": "" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "Example 7: Return first match per search vector element; special case return vector.", "title": "" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "Returns:", "title": "" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "Example 8: Return first two matches per search vector element; vector of vectors.", "title": "" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "Returns:", "title": "" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "Example 9:", "title": "" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "Returns", "title": "" } ]	null	__NOTOC__ === 特殊変数 === 変数名が '$' ではじまる変数は特殊変数である。意味はLISPの特殊変数と似ており、字句的なスコープではなく動的なスコープをとる。すなわち、下位のサブルーチンに (引数として明示的に指定しなくとも) 引数のごとく自動的に渡されるような用途には効果的である。通常の変数と比べてみよう。 <source lang="javascript"> normal=2; module doesnt_pass_it() { echo(normal); } module normal_mod() { doesnt_pass_it(); } normal_mod(normal=1); //Should echo 2 $special=3; $another=5; module passes_it() { echo($special, $another); } module special_mod() { $another=6; passes_it(); } special_mod($special=4); //Should echo 4,6 </source> したがって一度に大量の変数を渡したくないような場合には便利である。 ====$fa, $fs and $fn==== $fa、$fs、$fn は、円弧を生成する際の辺・面の分割数を決定する。 $fa は、辺を見込む最小角度 [度] を規定する。大きな円であっても、(360 / $fa) を超える辺の数にはならない。デフォルトは12である (つまり円が30角型として描かれる)。最小は0.01であり、これよりちいさいと warning が出る。 $fs は辺の長さの最小値 [mm] を規定する。とても小さな円の場合でも、この値が最小の辺の長さを規定するため、分割数は $fa によって定められるほど細かくはならない。デフォルトは2である。最小の値は0.01 であり、これより小さい値を設定しようとしても warning が出る。 $fn は通常0である。0より大きい場合は、$fa、$fsは無視され、分割数は $fn となる。デフォルトは0である。 $fa と $fs が分割数として決定される場合は、5角形以下にはならない。これらのルールより、何角形に分割するか決定するルーチンをC言語的に記述すると、下のようになる。 int get_fragments_from_r(double r, double fn, double fs, double fa) { if (r < GRID_FINE) return 3; if (fn > 0.0) return (int)(fn >= 3 ? fn : 3); return (int)ceil(fmax(fmin(360.0 / fa, r2M_PI / fs), 5)); } 球は最初に円としてスライスされ、次に円弧が多角形に分割される。すでにみてきたように、円柱は通常5角柱となるのは、上記のルールによる。円柱の場合は、分割数は上面・底面の2つの半径のうち大きい方によって決まる。この方法は、DXFファイル中の円弧のレンダリング時にも同様に適用される。『$fなんとか』を設定し高解像度の球を描く例を挙げる。 $fs = 0.01; sphere(2); 簡略化して、下記のようにパラメータとして変数を渡すようにも書ける: sphere(2, $fs = 0.01); 特殊変数を新たに設定するのではなく、それまでの値に倍率を掛けることもできる。 sphere(2, $fs = $fs * 0.01); ====$t==== The $t variable is used for animation. If you enable the animation frame with view->animate and give a value for "FPS" and "Steps", the "Time" field shows the current value of $t. With this information in mind, you can animate your design. The design is recompiled every 1/"FPS" seconds with $t incremented by 1/"Steps" for "Steps" times, ending at either $t=1 or $t=1-1/steps. If "Dump Pictures" is checked, then images will be created in the same directory as the .scad file, using the following $t values, and saved in the following files: * $t=0/Steps filename="frame00001.png" * $t=1/Steps filename="frame00002.png * $t=2/Steps filename="frame00003.png" * . . . * $t=1-3/Steps filename="frame<Steps-2>.png" * $t=1-2/Steps filename="frame<Steps-1>.png" * $t=1-1/Steps filename="frame00000.png" Or, for other values of Steps, it follows this pattern: * $t=0/Steps filename="frame00001.png" * $t=1/Steps filename="frame00002.png * $t=2/Steps filename="frame00003.png" * . . . * $t=1-3/Steps filename="frame<Steps-2>.png" * $t=1-2/Steps filename="frame<Steps-1>.png" * $t=1-1/Steps filename="frame<Steps-0>.png" * $t=1-0/Steps filename="frame00000.png" Which pattern it chooses appears to be an unpredictable, but consistent, function of Steps. For example, when Steps=4, it follows the first pattern, and outputs a total of 4 files. When Steps=3, it follows the second pattern, and also outputs 4 files. It will always output either Steps or Steps+1 files, though it may not be predictable which. When finished, it will wrap around and recreate each of the files, looping through and recreating them forever. ====$vpr and $vpt==== These contain the current viewport rotation and translation - at the time of doing the rendering. Moving he viewport does not update them. During an animation they are updated for each frame. $vpr shows rotation $vpt shows translation (i.e. won't be affected by rotate and zoom) It's not possible to write to them and thus change the viewport parameters (although that could be a decent enough idea). Example cube([10,10,$vpr[0]/10]); which makes the cube change size based on the view angle, if an animation loop is active (which does not need to use the $t variable) You can also make bits of a complex model vanish as you change the view. The menu command ''Edit - Paste Viewport Rotation/Translation'' copies the current value of the viewport, but not the current $vpd or $vpt. === ユーザ定義関数 === コードの可読性を上げたり再利用するために、'''関数''' を定義することができる。 '''例:''' my_d=20; function r_from_dia(my_d) = my_d / 2; echo("Diameter ", my_d, " is radius ", r_from_dia(my_d)); === Echo 文 === コンパイルウィンドウ (別名コンソール) にメッセージを表示する。デバッグに有用である。 OpenSCAD コンソールは HTML マークアップ言語をサポートする (詳細は [http://qt-project.org/doc/qt-4.7/richtext-html-subset.html here] 参照)。 '''例:''' my_h=50; my_r=100; echo("This is a cylinder with h=", my_h, " and r=", my_r); cylinder(h=my_h, r=my_r); echo(<nowiki>"<b>Hello</b> <i>Qt!</i>"</nowiki>); コンソール表示は下記のようになる。 ECHO:<b>Hello</b> <i>Qt!</i> === Render 文 === プレビューモードでも強制的にメッシュを生成するようにできる。ブーリアン演算が追跡するのに遅すぎる場合に有効である。 Needs description. '''例:''' render(convexity = 2) difference() { cube([20, 20, 150], center = true); translate([-10, -10, 0]) cylinder(h = 80, r = 10, center = true); translate([-10, -10, +40]) sphere(r = 10); translate([-10, -10, -40]) sphere(r = 10); } === Surface === Surface は [[:w:Heightmap\|Heightmap]] をテキストファイルまたは画像ファイルから読むための文である。 '''引数''' ; file: 文字列。height mapデータを格納したファイルへのパス。 ; center: boolean。生成されたオブジェクトの(X, Y)平面上の原点を決定する。trueの場合は、オブジェクトの中心は座標原点になる。 falseの場合、オブジェクトは第1象限に生成される。デフォルトはfalseである。 ; invert: boolean。画像ファイル上の輝度値とZ方向の高さに対応を決定する。テキストデータファイルの場合には意味を持たない。デフォルトはfalseである。 {{requires\|2014.QX\|[https://github.com/openscad/openscad/issues?milestone{{=}}3]}} ; convexity: 整数。 convexity (凸値) はオブジェクトの表面を光線が突き抜けるとした場合の交差回数の最大値である。オブジェクトが OpenCSG で正しくプレビュー表示されるためのみに必要で、レンダリングには影響しない。 ==== テキストファイル形式 ==== テキスト形式のheightmapファイルは、各点の高さを並べた行列 ( (X, Y)に対するZ座標) データである。列はY方向、行はX方向である。数値はスペースかタブ文字で区切られている必要がある。空行と文字『#』ではじまる行は無視される。 ==== 画像形式 ==== {{requires\|2014.QX\|[https://github.com/openscad/openscad/issues?milestone{{=}}3]}} 現時点ではPNG形式のみサポートされている。アルファチャネル (透明) は無視され、各点の高さは、画素の輝度値である。カラーRGB値は、sRGBの白黒変換 ([[:w:Grayscale\|Grayscale]]) Y = 0.2126R + 0.7152G + 0.0722B) で定義される輝度値になる。ここで輝度値は0から100の値になる。 ==== 例: ==== '''例1:''' //surface.scad surface(file = "surface.dat", center = true, convexity = 5); %translate([0,0,5])cube([10,10,10], center =true); #surface.dat 10 9 8 7 6 5 5 5 5 5 9 8 7 6 6 4 3 2 1 0 8 7 6 6 4 3 2 1 0 0 7 6 6 4 3 2 1 0 0 0 6 6 4 3 2 1 1 0 0 0 6 6 3 2 1 1 1 0 0 0 6 6 2 1 1 1 1 0 0 0 6 6 1 0 0 0 0 0 0 0 3 1 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 結果: [[File:Openscad_surface_example_x1.png]] '''例2:''' // example010.dat generated using octave: // d = (sin(1:0.2:10)' * cos(1:0.2:10)) * 10; // save("example010.dat", "d"); intersection() { surface(file = "example010.dat", center = true, convexity = 5); rotate(45, [0, 0, 1]) surface(file = "example010.dat", center = true, convexity = 5); } [[File:Openscad surface example x2.png]] '''例3:''' {{requires\|2014.QX\|[https://github.com/openscad/openscad/issues?milestone{{=}}3]}} // 例 3a scale([1, 1, 0.1]) surface(file = "smiley.png", center = true); // 例 3b scale([1, 1, 0.1]) surface(file = "smiley.png", center = true, invert = true); {{multiple image \| align = center \| width = 220 \| footer = Example 3: Using surface() with a PNG image as heightmap input. \| image1 = OpenSCAD surface example input image.png \| alt1 = Input image \| caption1 = Input image \| image2 = OpenSCAD surface example.png \| alt2 = Surface output \| caption2 = Example 3a: surface(invert = false) \| image3 = OpenSCAD surface example (inverted).png \| alt3 = Surface output inverted \| caption3 = Example 3b: surface(invert = true) }} === Search === '''Usage Pattern:''' "search" "(" ( match_value \| list_of_match_values ) "," vector_of_vectors ("," num_returns_per_match ("," index_col_num )? )? ")"; match_value : ( Value::NUMBER \| Value::STRING ); list_of_match_values : "[" match_value ("," match_value)* "]"; vector_of_vectors : "[" ("[" Value ("," Value)* "]")+ "]"; num_returns_per_match : int; index_col_num : int; The following are some usage examples. ==== Index values return as list ==== <!-- condense into table so above syntax can be viewed on screen too --> {\| class="wikitable" ! Example ! Code ! Result \|- \|align="center"\| 1 \| <code>search("a","abcdabcd");</code> \| [0,4] \|- \|align="center"\| 2 \| <code>search("a","abcdabcd",1);</code> \| [0] \|- \|align="center"\| 3 \| <code>search("e","abcdabcd",1);</code> \| [] \|- \|align="center"\| 4 \| <code>search("a",[ ["a",1],["b",2],["c",3],["d",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",9] ]);</code> \| [0,4] \|} ==== Search on different column; return Index values ==== '''Example 5:''' search(3,[ ["a",1],["b",2],["c",3],["d",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",3] ], 0, 1); Returns: [2,8] ==== Search on list of values ==== '''Example 6: Return all matches per search vector element.''' search("abc",[ ["a",1],["b",2],["c",3],["d",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",9] ], 0); Returns: [[0,4],[1,5],[2,6]] '''Example 7: Return first match per search vector element; special case return vector.''' search("abc",[ ["a",1],["b",2],["c",3],["d",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",9] ], 1); Returns: [0,1,2] '''Example 8: Return first two matches per search vector element; vector of vectors.''' search("abce",[ ["a",1],["b",2],["c",3],["d",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",9] ], 2); Returns: [[0,4],[1,5],[2,6],[8]] ==== Search on list of strings ==== '''Example 9:''' lTable2=[ ["cat",1],["b",2],["c",3],["dog",4],["a",5],["b",6],["c",7],["d",8],["e",9],["apple",10],["a",11] ]; lSearch2=["b","zzz","a","c","apple","dog"]; l2=search(lSearch2,lTable2); echo(str("Default list string search (",lSearch2,"): ",l2)); Returns ECHO: "Default list string search ([\"b\", \"zzz\", \"a\", \"c\", \"apple\", \"dog\"]): [1, [], 4, 2, 9, 3]" [[Category:OpenSCAD\|他]]	null	2015-08-28T12:02:44Z	[ "テンプレート:Requires", "テンプレート:Multiple image" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual/%E3%81%9D%E3%81%AE%E4%BB%96%E3%81%AE%E8%A8%80%E8%AA%9E%E4%BB%95%E6%A7%98
19,782	Lisp/基本からさらに一歩進んで/ファイルとディレクトリ/C struct	C言語や C++ などで作成された構造体を処理するには、バッファーに構造体をロードして、それぞれのフィールドを抽出することが必要になります。同様に、そのような構造体を送信する場合も、バッファーの作成を伴うことになります。 Lisp では文字列や文字を扱うときにいくつかのタイプの変換が必要となります。 C構造体とデータをやり取りするための、ここでの好ましいやり方は '(unsigned-byte 8) を使用することです。一方で、文字の配列は C言語のような他の言語や、あるいは事実上の初期設定である ASCII文字コードの利用を許可することでより簡単になるでしょうが、これは ANSI Common Lisp では間違ったやり方です。 ANSI の特徴は文字が ASCII や ISO-8859-1 や似たような文字コードを含むことを保証しないことです。実際、 ANSI では、たとえ最新の実装が Unicode をサポートしようが、文字コード 96 しか保証しません。同様に、ファイルとディレクトリについての助言ですが、読み書きは単純に符号なしバイトのベクトルで行うのが良いでしょう。 Lisp プログラムでは、実際の文字列を用いるか、読み込んだ後に必要なときにだけ変換する文字を用いる必要があるでしょう。配列に fill-pointer を使用することは任意ですが、受け取った実際の長さは読み込もうとしたものとは違うでしょうから、それまでの手順を役立てるためには推奨します。 '(unsigned-bytte 8) の要素のベクトルを処理するとき、 C構造体の同様のそれぞれのフィールドを、必要に応じてバイトオフセットに基づいたものに変換します。(make-arrayで作成されたものですが、実際に配列ではなくベクトルだということに注意してください。この区別は、1次元だけの配列かどうかによります。) 文字列を生のバイトから抜き出す。一つのバイトだけを取り出す。当然、上の二つの例でも、結果の値を代入したくなることがあるでしょう。話は変わりますが、生のバイトのバッファーに代入するには以下のようにします。代入するものを保護することは重要なことです。logandのようなビットマスクがこのような場合に役立ちます。 1バイト以上のもののためには、 sequence2 を挿入することで subsequence1 の部分集合となります。以下のように使うことができます。あるいは以下の例も参考になるでしょう。下で作成する補助関数も作成されたものから中間ベクトルを回避します。他の言語から時間の値を変換するときは、一つのオペレーティングシステムを使用していても、エポックタイム(意味的には 0 の値)が異なるかもしれないことに気をつけましょう。 ANSI Common Lisp ではUTCの1900年1月1日の真夜中午前0時が値0 になるのに対して、 Unix や他の多くの C言語ライブラリでは1970年の1月1日を値0 としています。この二つを変換するのは単純な計算になります。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "C言語や C++ などで作成された構造体を処理するには、バッファーに構造体をロードして、それぞれのフィールドを抽出することが必要になります。同様に、そのような構造体を送信する場合も、バッファーの作成を伴うことになります。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "Lisp では文字列や文字を扱うときにいくつかのタイプの変換が必要となります。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "C構造体とデータをやり取りするための、ここでの好ましいやり方は '(unsigned-byte 8) を使用することです。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "一方で、文字の配列は C言語のような他の言語や、あるいは事実上の初期設定である 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"一つのバイトだけを取り出す。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "当然、上の二つの例でも、結果の値を代入したくなることがあるでしょう。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "話は変わりますが、生のバイトのバッファーに代入するには以下のようにします。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "代入するものを保護することは重要なことです。logandのようなビットマスクがこのような場合に役立ちます。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "1バイト以上のもののためには、 sequence2 を挿入することで subsequence1 の部分集合となります。以下のように使うことができます。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "あるいは以下の例も参考になるでしょう。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "下で作成する補助関数も作成されたものから中間ベクトルを回避します。", "title": "概要" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "他の言語から時間の値を変換するときは、一つのオペレーティングシステムを使用していても、エポックタイム(意味的には 0 の値)が異なるかもしれないことに気をつけましょう。 ANSI Common Lisp ではUTCの1900年1月1日の真夜中午前0時が値0 になるのに対して、 Unix や他の多くの C言語ライブラリでは1970年の1月1日を値0 としています。この二つを変換するのは単純な計算になります。", "title": "概要" } ]	null	= Lisp でのC言語構造体の操作 = == 概要 == C言語や C++ などで作成された <code>構造体</code> を処理するには、バッファーに構造体をロードして、それぞれのフィールドを抽出することが必要になります。同様に、そのような構造体を送信する場合も、バッファーの作成を伴うことになります。 Lisp では文字列や文字を扱うときにいくつかのタイプの変換が必要となります。 C構造体とデータをやり取りするための、ここでの好ましいやり方は <code>'(unsigned-byte 8)</code> を使用することです。一方で、文字の配列は C言語のような他の言語や、あるいは事実上の初期設定である ASCII文字コードの利用を許可することでより簡単になるでしょうが、これは ANSI Common Lisp では間違ったやり方です。 ANSI の特徴は文字が ASCII や ISO-8859-1 や似たような文字コードを含むことを保証しないことです。実際、 ANSI では、たとえ最新の実装が Unicode をサポートしようが、文字コード <code>96</code> [http://www.lispworks.com/documentation/HyperSpec/Body/v_char_c.htm] しか保証しません。同様に、[[プログラミング:Lisp/基本からさらに一歩進んで/ファイルとディレクトリ\|ファイルとディレクトリ]]についての助言ですが、読み書きは単純に符号なしバイトのベクトルで行うのが良いでしょう。 Lisp プログラムでは、実際の文字列を用いるか、読み込んだ後に必要なときにだけ変換する文字を用いる必要があるでしょう。 ==読み込み== <source lang="lisp"> (defun read-c-file (&optional (file-path "data.struct") (max-length 48)) (with-open-file (stream (merge-pathnames file-path) :element-type '(unsigned-byte 8) :direction :input) (let ((buffer (make-array max-length :element-type '(unsigned-byte 8) :fill-pointer t))) (let ((actual-length (read-sequence buffer stream :end max-length))) (setf (fill-pointer buffer) actual-length) (format t "received=~a max=~a buffer=~s~%" actual-length max-length buffer)) buffer))) </source> 配列に <code>fill-pointer</code> を使用することは任意ですが、受け取った実際の長さは読み込もうとしたものとは違うでしょうから、それまでの手順を役立てるためには推奨します。 ==書き込み== <source lang="lisp"> (defun write-C-file (buffer &optional length (file-path "data.struct")) (unless length (setf length (length buffer))) (with-open-file (stream (merge-pathnames file-path) :element-type '(unsigned-byte 8) :direction :output :if-exists :rename) (let ((written (length (write-sequence buffer stream)))) (format t "wrote=~a bytes buffer=~s~%" written buffer))) buffer) </source> ==処理== <code>'(unsigned-bytte 8)</code> の要素のベクトルを処理するとき、 C構造体の同様のそれぞれのフィールドを、必要に応じてバイトオフセットに基づいたものに変換します。（<code>make-array</code>で作成されたものですが、実際に配列ではなくベクトルだということに注意してください。この区別は、1次元だけの配列かどうかによります。） ''文字列'' を生のバイトから抜き出す。 <source lang="lisp"> (map 'string #'code-char (subseq buffer start-index end-index)) </source> 一つのバイトだけを取り出す。 <source lang="lisp"> (subseq buffer state-index (1+ state-index)) </source> 当然、上の二つの例でも、結果の値を代入したくなることがあるでしょう。話は変わりますが、生のバイトのバッファーに代入するには以下のようにします。 <source lang="lisp"> (setf (elt buffer magic-number-index) (logand #xFF preamble-value)) </source> 代入するものを保護することは重要なことです。<code>logand</code>のようなビットマスクがこのような場合に役立ちます。 1バイト以上のもののためには、 ''sequence2'' を挿入することで ''subsequence1'' の部分集合となります。以下のように使うことができます。 <source lang="lisp"> (replace sequence1 (map 'vector #'char-code sequence2) :start1 a :end1 b) </source> あるいは以下の例も参考になるでしょう。 <source lang="lisp"> (replace buffer (map '(vector '(unsigned-byte 8)) #'char-code string-text) :start1 start-index :end1 end-index) </source> 下で作成する[[#補助関数\|補助関数]]も作成されたものから中間ベクトルを回避します。 ==補助関数== <source lang="lisp"> (defun map-replace (fn sequence1 sequence2 &key (start1 0) end1 (start2 0) end2) "最初のシーケンスに関数を適用した後に、二番目のシーケンスと最初のシーケンスを変更します。それぞれの要素を順番どおり処理します。結果は下の例と等しいですが、中間ベクトルを作るものではありません。 :(replace sequence1 (map 'vector #'char-code sequence2) :start1 start1 :end1 end1) 詳しくは次のURLも参照してください。 :http://common-lisp.net/project/trivial-utf-8 副作用として、シーケンス1はシーケンス2が有効な nil でなければ変更されます。全ての変更が終わった後でシーケンス1が返り値となります。 " (loop for i upfrom start1 below (or end1 (length sequence1)) and j upfrom start2 below (or end2 (length sequence2)) do (setf (elt sequence1 i) (funcall fn (elt sequence2 j)))) sequence1) (defun network-bytes-to-number (buffer start-index total-bits) "符号なしバイトの、ネットワークバイトオーダのシーケンスを数値に変換する。" (unless (= (mod total-bits 8) 0) (error "Please specify total-bits as total for multiples of eight bit bytes")) (let ((value 0)) (loop for i downfrom (- total-bits 8) downto 0 by 8 for cursor upfrom start-index do (setf value (dpb (elt buffer cursor) (byte 8 i) value)) (format t "buffer[~d]==#x~2X; shift<< ~d bits; value=~d~%" cursor (elt buffer cursor) i value)) value)) (defun number-to-network-bytes (number total-bits &optional buffer (start-index 0)) "数値を、符号なしバイト文字のネットワークバイトのシーケンスに変換する。" (unless (= (mod total-bits 8) 0) (error "Please specify total-bits as total for multiples of eight bit bytes")) (unless buffer (setf buffer (make-array (/ total-bits 8) :element-type '(unsigned-byte 8)))) (loop for i downfrom (- total-bits 8) downto 0 by 8 for cursor upfrom start-index do (setf (elt buffer cursor) (ldb (byte 8 i) number)) (let ((value (ldb (byte 8 i) number))) (format t "number=~d: shift>> ~d bits; value=~d #x~2X; buffer[~d]==#x~2X~%" number i value value cursor (elt buffer cursor)))) buffer) </source> == 時間とエポック == 他の言語から時間の値を変換するときは、一つのオペレーティングシステムを使用していても、エポックタイム（意味的には <code>0</code> の値）が異なるかもしれないことに気をつけましょう。 ANSI Common Lisp では[[w:ja:協定世界時\|UTC]]の1900年1月1日の真夜中午前0時が値0 になるのに対して、 Unix や他の多くの C言語ライブラリでは1970年の1月1日を値0 としています。この二つを変換するのは単純な計算になります。 [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんてふあいるとていれくとり C struct]]	null	2015-08-07T10:56:38Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB%E3%81%A8%E3%83%87%E3%82%A3%E3%83%AC%E3%82%AF%E3%83%88%E3%83%AA/C_struct
19,783	OpenSCAD User Manual/STL ファイルのインポートとエクスポート	テンプレート:Incomplete OpenSCAD のモデリングに用いる STL ファイルをインポートする。引数 OpenCSGで正しくレンダリングするためだけに必要であり、最終的なレンダリング結果には影響をおよぼさない。例: (Windows ではパス名中のバックスラッシュはバックスラッシュでエスケープする必要がある)。上図は2次元のconvexityが4である例である。赤線は図形と最大4回交差する。 3次元オブジェクトのconvexityも同様に計算される。大抵のオブジェクトでは、10とすれば十分である。最新バージョンの OpenSCAD では、import() は2次元のDXFファイル (押し出しのため) および3次元のSTLファイル (オブジェクト) の双方をインポートするために用いられる。インポートしたSTFファイルを後でレンダリングするために、STL ファイルは "クリーン" な状態でなければならない。メッシュは manifold (訳注: 閉じた面で囲まれた状態) であり、穴があったり自己交差していてはいけない。もし STLファイルがクリーンでない場合、下記のようなエラーが出る。あるいは STLファイルをクリーンにするために、下記のような方法がある: - http://wiki.netfabb.com/Semi-Automatic_Repair_Options の方法を用いる。穴は埋められるが自己交差は削除できない。 - netfabb basic を用いる。このフリーソフトは穴を埋めるオプションも自己交差の削除もできない。 - MeshLab を用いる。このフリーソフトはすべての問題を解決できる。 MeshLab を用いる場合: - メニュー『Render』→『Show non Manif Edges』を選択する、かつ・または - メニュー『Render』→ 『Show non Manif Vertices』を選択する。 - もしこれらを用いて、manifoldでない辺や点が見つかったら、メニュー『Filters』→『Selection』→『Select non Manifold Edges』または『Select non Manifold Vertices』を選択し、『Apply』で実行、『Close』で閉じる。次に『'Delete the current set of selected vertices...'』ボタンを押す。 Youtubeに http://www.youtube.com/watch?v=oDx0Tgy0UHo この方法の動画がある。このようにすると "0 non manifold edges"、"0 non manifold vertices" と表示される。次に、『'Fill Hole'』ボタンを押し、すべての穴を選択し『Accept』ボタンを押す。以上の操作は複数回繰り返す必要があるかもしれない。その後、メニュー『File』→『Export Mesh』でSTL形式でセーブする。 <DEPRECATED.. Use the command import instead..> Imports an STL file for use in the current OpenSCAD model Parameters Usage examples:	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "テンプレート:Incomplete", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "OpenSCAD のモデリングに用いる STL ファイルをインポートする。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "引数", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "OpenCSGで正しくレンダリングするためだけに必要であり、最終的なレンダリング結果には影響をおよぼさない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "例:", "title": "" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "(Windows ではパス名中のバックスラッシュはバックスラッシュでエスケープする必要がある)。", "title": "" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "", "title": "" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "上図は2次元のconvexityが4である例である。赤線は図形と最大4回交差する。 3次元オブジェクトのconvexityも同様に計算される。大抵のオブジェクトでは、10とすれば十分である。", "title": "" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "最新バージョンの OpenSCAD では、import() は2次元のDXFファイル (押し出しのため) および3次元のSTLファイル (オブジェクト) の双方をインポートするために用いられる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "インポートしたSTFファイルを後でレンダリングするために、STL ファイルは \"クリーン\" な状態でなければならない。メッシュは manifold (訳注: 閉じた面で囲まれた状態) であり、穴があったり自己交差していてはいけない。もし STLファイルがクリーンでない場合、下記のようなエラーが出る。", "title": "" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "あるいは", "title": "" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "STLファイルをクリーンにするために、下記のような方法がある:", "title": "" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "- http://wiki.netfabb.com/Semi-Automatic_Repair_Options の方法を用いる。穴は埋められるが自己交差は削除できない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "- netfabb basic を用いる。このフリーソフトは穴を埋めるオプションも自己交差の削除もできない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "- MeshLab を用いる。このフリーソフトはすべての問題を解決できる。", "title": "" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "MeshLab を用いる場合:", "title": "" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "- メニュー『Render』→『Show non Manif Edges』を選択する、かつ・または", "title": "" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "- メニュー『Render』→ 『Show non Manif Vertices』を選択する。", "title": "" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "- もしこれらを用いて、manifoldでない辺や点が見つかったら、メニュー『Filters』→『Selection』→『Select non Manifold Edges』または『Select non Manifold Vertices』を選択し、『Apply』で実行、『Close』で閉じる。次に『'Delete the current set of selected vertices...'』ボタンを押す。 Youtubeに http://www.youtube.com/watch?v=oDx0Tgy0UHo この方法の動画がある。このようにすると \"0 non manifold edges\"、\"0 non manifold vertices\" と表示される。", "title": "" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "次に、『'Fill Hole'』ボタンを押し、すべての穴を選択し『Accept』ボタンを押す。以上の操作は複数回繰り返す必要があるかもしれない。", "title": "" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "その後、メニュー『File』→『Export Mesh』でSTL形式でセーブする。", "title": "" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "<DEPRECATED.. Use the command import instead..>", "title": "" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "Imports an STL file for use in the current OpenSCAD model", "title": "" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "Parameters", "title": "" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "Usage examples:", "title": "" } ]	テンプレート:Incomplete	{{incomplete}} === import 文 === OpenSCAD のモデリングに用いる STL ファイルをインポートする。 '''引数''' ; <file>: 文字列。STL または DXF ファイルのパス名。 ; <convexity>: 整数。convexity (凸度) は、オブジェクトの表面を光線が突き抜けるときに面と交差する回数の最大値。 OpenCSGで正しくレンダリングするためだけに必要であり、最終的なレンダリング結果には影響をおよぼさない。 '''例:''' import("example012.stl", convexity=3); import("D:\\Documents and Settings\\User\\My Documents\\Gear.stl", convexity=3); (Windows ではパス名中のバックスラッシュはバックスラッシュでエスケープする必要がある)。 ==== Convexity ==== [[Image:Openscad_convexity.jpg\|\|400px\|\|]] 上図は2次元のconvexityが4である例である。赤線は図形と最大4回交差する。 3次元オブジェクトのconvexityも同様に計算される。大抵のオブジェクトでは、10とすれば十分である。 ==== 注 ==== 最新バージョンの OpenSCAD では、import() は2次元のDXFファイル (押し出しのため) および3次元のSTLファイル (オブジェクト) の双方をインポートするために用いられる。インポートしたSTFファイルを後でレンダリングするために、STL ファイルは "クリーン" な状態でなければならない。メッシュは manifold (訳注: 閉じた面で囲まれた状態) であり、穴があったり自己交差していてはいけない。もし STLファイルがクリーンでない場合、下記のようなエラーが出る。 CGAL error in CGAL_Build_PolySet: CGAL ERROR: assertion violation! Expr: check_protocoll == 0 File: /home/don/openscad_deps/mxe/usr/i686-pc-mingw32/include/CGAL/Polyhedron_incremental_builder_3.h Line: 199 あるいは CGAL error in CGAL_Nef_polyhedron3(): CGAL ERROR: assertion violation! Expr: pe_prev->is_border() \|\| !internal::Plane_constructor<Plane>::get_plane(pe_prev->facet(),pe_prev->facet()->plane()).is_degenerate() File: /home/don/openscad_deps/mxe/usr/i686-pc-mingw32/include/CGAL/Nef_3/polyhedron_3_to_nef_3.h Line: 253 STLファイルをクリーンにするために、下記のような方法がある: - http://wiki.netfabb.com/Semi-Automatic_Repair_Options の方法を用いる。穴は埋められるが自己交差は削除できない。 - netfabb basic を用いる。このフリーソフトは穴を埋めるオプションも自己交差の削除もできない。 - MeshLab を用いる。このフリーソフトはすべての問題を解決できる。 MeshLab を用いる場合: - メニュー『Render』→『Show non Manif Edges』を選択する、かつ・または - メニュー『Render』→ 『Show non Manif Vertices』を選択する。 - もしこれらを用いて、manifoldでない辺や点が見つかったら、メニュー『Filters』→『Selection』→『Select non Manifold Edges』または『Select non Manifold Vertices』を選択し、『Apply』で実行、『Close』で閉じる。次に『'Delete the current set of selected vertices...'』ボタンを押す。 Youtubeに http://www.youtube.com/watch?v=oDx0Tgy0UHo この方法の動画がある。このようにすると "0 non manifold edges"、"0 non manifold vertices" と表示される。次に、『'Fill Hole'』ボタンを押し、すべての穴を選択し『Accept』ボタンを押す。以上の操作は複数回繰り返す必要があるかもしれない。その後、メニュー『File』→『Export Mesh』でSTL形式でセーブする。 === import_stl === <DEPRECATED.. Use the command '''import''' instead..> Imports an STL file for use in the current OpenSCAD model '''Parameters''' ; <file> : A string containing the path to the STL file to include. ; <convexity> : Integer. The convexity parameter specifies the maximum number of front sides (back sides) a ray intersecting the object might penetrate. This parameter is only needed for correctly displaying the object in OpenCSG preview mode and has no effect on the polyhedron rendering. '''Usage examples:''' import_stl("example012.stl", convexity = 5); {{BookCat}}	null	2015-02-14T17:41:01Z	[ "テンプレート:BookCat" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/OpenSCAD_User_Manual/STL_%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%83%88%E3%81%A8%E3%82%A8%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%83%88
19,785	中学受験ガイド	ここでは中学受験について、大まかな解説や、入試前後の過ごし方の説明をします。小学生のみなさんは、お父さん・お母さんたち保護者のかた、学校や塾の先生と読まれることをおすすめします。受験勉強ノウハウ受験制度など	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ここでは中学受験について、大まかな解説や、入試前後の過ごし方の説明をします。小学生のみなさんは、お父さん・お母さんたち保護者のかた、学校や塾の先生と読まれることをおすすめします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "受験勉強ノウハウ", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "受験制度など", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "", "title": "" } ]	ここでは中学受験について、大まかな解説や、入試前後の過ごし方の説明をします。小学生のみなさんは、お父さん・お母さんたち保護者のかた、学校や塾の先生と読まれることをおすすめします。受験勉強ノウハウ中学受験ガイド/勉強法受験制度など中学受験ガイド/最低限の制度面の知識中学受験ガイド/中学受験前後について高校受験/高校受験ガイド/受験制度や手続きなど中学受験ガイド/学園ごとの特色のちがい（高校での外部募集の有無、プールの有り無し、給食なし、中学同窓会は基本ない、）中学受験・高校受験の共通のガイド（語学研修、エレベーターなど設備、）中学受験ガイド/関連知識 ※ 現状（2024年01月08日）では未作成中学受験参考書中学受験参考書/中学校別対策	ここでは中学受験について、大まかな解説や、入試前後の過ごし方の説明をします。小学生のみなさんは、お父さん・お母さんたち保護者のかた、学校や塾の先生と読まれることをおすすめします。 ;最低限必要な知識受験勉強ノウハウ * [[中学受験ガイド/勉強法]] 受験制度など * [[中学受験ガイド/最低限の制度面の知識]] * [[中学受験ガイド/中学受験前後について]] :※ いちいち当wikiでは説明しませんが、高校受験の制度も必要です。当wikiで中学受験について特に説明していない事は、高校受験に準じています。 * [[高校受験ガイド/受験制度や手続きなど]] ;中学進学後に向けての知識 * [[中学受験ガイド/学園ごとの特色のちがい]] （高校での外部募集の有無、プールの有り無し、給食なし、中学同窓会は基本ない、） * [[中学受験・高校受験の共通のガイド]] （語学研修、エレベーターなど設備、） * 中学受験ガイド/関連知識 ※ 現状（2024年01月08日）では未作成 ;関連ページ * [[中学受験参考書]] * [[中学受験参考書/中学校別対策]] [[Category:小学校教育\|ちゆうかくしゆけん]] [[Category:書庫\|ちゆうかくしゆけん]] [[Category:入学試験\|ちゆうかくしゆけん]] [[カテゴリ:中学校\|受]]	2015-02-15T23:26:33Z	2024-02-23T13:29:07Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E4%B8%AD%E5%AD%A6%E5%8F%97%E9%A8%93%E3%82%AC%E3%82%A4%E3%83%89
19,789	農地法第1条	法学>民事法>コンメンタール農地法 (目的)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "法学>民事法>コンメンタール農地法", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(目的)", "title": "条文" } ]	法学＞民事法＞コンメンタール農地法	[[法学]]＞[[民事法]]＞[[コンメンタール農地法]] ==条文== （目的） ;第1条 : この法律は、国内の農業生産の基盤である農地が現在及び将来における国民のための限られた資源であり、かつ、地域における貴重な資源であることにかんがみ、耕作者自らによる農地の所有が果たしてきている重要な役割も踏まえつつ、農地を農地以外のものにすることを規制するとともに、農地を効率的に利用する耕作者による地域との調和に配慮した農地についての権利の取得を促進し、及び農地の利用関係を調整し、並びに農地の農業上の利用を確保するための措置を講ずることにより、耕作者の地位の安定と国内の農業生産の増大を図り、もつて国民に対する食料の安定供給の確保に資することを目的とする。 ==解説== ==参照条文== ---- {{前後 \|[[コンメンタール農地法\|農地法]] \|[[コンメンタール農地法#s1\|第1章総則]]<br> \|<br> \|[[農地法第2条]]<br>（定義） }} {{stub}} [[category:農地法\|01]]	null	2015-02-17T09:43:17Z	[ "テンプレート:前後", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E8%BE%B2%E5%9C%B0%E6%B3%95%E7%AC%AC1%E6%9D%A1
19,790	農地法第2条の2	法学>民事法>コンメンタール農地法 (農地について権利を有する者の責務)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "法学>民事法>コンメンタール農地法", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(農地について権利を有する者の責務)", "title": "条文" } ]	法学＞民事法＞コンメンタール農地法	[[法学]]＞[[民事法]]＞[[コンメンタール農地法]] ==条文== （農地について権利を有する者の責務） ;第2条の2 : 農地について所有権又は賃借権その他の使用及び収益を目的とする権利を有する者は、当該農地の農業上の適正かつ効率的な利用を確保するようにしなければならない。 ==解説== ==参照条文== ---- {{前後 \|[[コンメンタール農地法\|農地法]] \|[[コンメンタール農地法#s1\|第1章総則]]<br> \|[[農地法第2条]]<br>（定義） \|[[農地法第3条]]<br>（農地又は採草放牧地の権利移動の制限） }} {{stub}} [[category:農地法\|02の2]]	null	2015-02-17T09:46:06Z	[ "テンプレート:前後", "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E8%BE%B2%E5%9C%B0%E6%B3%95%E7%AC%AC2%E6%9D%A1%E3%81%AE2
19,791	Lisp/基本からさらに一歩進んで/パッケージ	パッケージは Common Lisp における名前空間を分割する機能です。パッケージはパッケージの関数、マクロ、そして変数定義を他のシステムからの区別を可能にします。これにより名前衝突、つまり別々の人が違うものに同じ名前を使用して生じる、いくつもの問題を減らします。シンボルは出力書式の PACKAGE-NAME::SYMBOL-NAME を持っています。しかし、もし PACKAGE-NAME のパッケージを使用していると、出力は SYMBOM-NAME を吐き出すだけです。動的変数 PACKAGE は常に現在使用しているパッケージを示します。パッケージの名前が ‘::’の記法で表示されているのでなければ、インターンされたとき、シンボルは PACKAGE の名前のパッケージにインターンされます。パッケージは DEFPACKAGE で定義されます。パッケージでは PACKAGE-NAME:SYMBOL-NAME で命名された、言い換えれば一つの‘:’記号で命名されたようなケースの、パッケージのどのシンボルでも EXPORT してもかまいません。パッケージは他のパッケージからシンボルを IMPORT してもかまいません。もし、インポートされたシンボルが、すでにそのパッケージでインターンされた別のシンボルと同じ名前を持っていた場合、エラーが生じます。そこで一つのシンボルを選択しなければならなくなります。 USE-PACKAGE はパッケージから API を一つ選択してインポートするのに役立ちます。パッケージがエクスポートするシンボルと、パッケージが使用しているパッケージは DEFPACKAGE によって明示されます。 Common Lisp ではパッケージのマクロを繰り返し処理するいくつものマクロが用意されています。最も関心を引くのは DO-SYMBOLS and DO-EXTERNAL-SYMBOLS です。 DO-SYMBOLS はパッケージの利用可能なシンボルをたどります。 DO-EXTERNAL-SYMBOLS は外部シンボルだけをたどります。(外部シンボルは実際のパッケージAPIとして見ることが出来ます) たとえば "PACKAGE" という名前のパッケージのエクスポートされた全てのシンボルを出力するには、以下のように書くことが出来ます。これらの全てのシンボルを list にまとめることもできます。あるいは LOOP を使用しても記述することができます。 Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project http://cl-cookbook.sourceforge.net/	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "パッケージは Common Lisp における名前空間を分割する機能です。パッケージはパッケージの関数、マクロ、そして変数定義を他のシステムからの区別を可能にします。これにより名前衝突、つまり別々の人が違うものに同じ名前を使用して生じる、いくつもの問題を減らします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "シンボルは出力書式の PACKAGE-NAME::SYMBOL-NAME を持っています。しかし、もし PACKAGE-NAME のパッケージを使用していると、出力は SYMBOM-NAME を吐き出すだけです。動的変数 PACKAGE は常に現在使用しているパッケージを示します。パッケージの名前が ‘::’の記法で表示されているのでなければ、インターンされたとき、シンボルは PACKAGE の名前のパッケージにインターンされます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "パッケージは DEFPACKAGE で定義されます。パッケージでは PACKAGE-NAME:SYMBOL-NAME で命名された、言い換えれば一つの‘:’記号で命名されたようなケースの、パッケージのどのシンボルでも EXPORT してもかまいません。パッケージは他のパッケージからシンボルを IMPORT してもかまいません。もし、インポートされたシンボルが、すでにそのパッケージでインターンされた別のシンボルと同じ名前を持っていた場合、エラーが生じます。そこで一つのシンボルを選択しなければならなくなります。 USE-PACKAGE はパッケージから API を一つ選択してインポートするのに役立ちます。パッケージがエクスポートするシンボルと、パッケージが使用しているパッケージは DEFPACKAGE によって明示されます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "Common Lisp ではパッケージのマクロを繰り返し処理するいくつものマクロが用意されています。最も関心を引くのは DO-SYMBOLS and DO-EXTERNAL-SYMBOLS です。 DO-SYMBOLS はパッケージの利用可能なシンボルをたどります。 DO-EXTERNAL-SYMBOLS は外部シンボルだけをたどります。(外部シンボルは実際のパッケージAPIとして見ることが出来ます)", "title": "Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "たとえば \"PACKAGE\" という名前のパッケージのエクスポートされた全てのシンボルを出力するには、以下のように書くことが出来ます。", "title": "Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "これらの全てのシンボルを list にまとめることもできます。", "title": "Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "あるいは LOOP を使用しても記述することができます。", "title": "Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project http://cl-cookbook.sourceforge.net/", "title": "Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト" } ]	パッケージは Common Lisp における名前空間を分割する機能です。パッケージはパッケージの関数、マクロ、そして変数定義を他のシステムからの区別を可能にします。これにより名前衝突、つまり別々の人が違うものに同じ名前を使用して生じる、いくつもの問題を減らします。シンボルは出力書式の PACKAGE-NAME::SYMBOL-NAME を持っています。しかし、もし PACKAGE-NAME のパッケージを使用していると、出力は SYMBOM-NAME を吐き出すだけです。動的変数 PACKAGE は常に現在使用しているパッケージを示します。パッケージの名前が ‘::’の記法で表示されているのでなければ、インターンされたとき、シンボルは PACKAGE の名前のパッケージにインターンされます。パッケージは DEFPACKAGE で定義されます。パッケージでは PACKAGE-NAME:SYMBOL-NAME で命名された、言い換えれば一つの‘:’記号で命名されたようなケースの、パッケージのどのシンボルでも EXPORT してもかまいません。パッケージは他のパッケージからシンボルを IMPORT してもかまいません。もし、インポートされたシンボルが、すでにそのパッケージでインターンされた別のシンボルと同じ名前を持っていた場合、エラーが生じます。そこで一つのシンボルを選択しなければならなくなります。 USE-PACKAGE はパッケージから API を一つ選択してインポートするのに役立ちます。パッケージがエクスポートするシンボルと、パッケージが使用しているパッケージは DEFPACKAGE によって明示されます。	パッケージは Common Lisp における名前空間を分割する機能です。パッケージはパッケージの関数、マクロ、そして変数定義を他のシステムからの区別を可能にします。これにより名前衝突、つまり別々の人が違うものに同じ名前を使用して生じる、いくつもの問題を減らします。シンボルは出力書式の PACKAGE-NAME::SYMBOL-NAME を持っています。しかし、もし PACKAGE-NAME のパッケージを使用していると、出力は SYMBOM-NAME を吐き出すだけです。動的変数 PACKAGE は常に現在使用しているパッケージを示します。パッケージの名前が ‘::’の記法で表示されているのでなければ、インターンされたとき、シンボルは PACKAGE の名前のパッケージにインターンされます。パッケージは DEFPACKAGE で定義されます。パッケージでは PACKAGE-NAME:SYMBOL-NAME で命名された、言い換えれば一つの‘:’記号で命名されたようなケースの、パッケージのどのシンボルでも EXPORT してもかまいません。パッケージは他のパッケージからシンボルを IMPORT してもかまいません。もし、インポートされたシンボルが、すでにそのパッケージでインターンされた別のシンボルと同じ名前を持っていた場合、エラーが生じます。そこで一つのシンボルを選択しなければならなくなります。 USE-PACKAGE はパッケージから API を一つ選択してインポートするのに役立ちます。パッケージがエクスポートするシンボルと、パッケージが使用しているパッケージは DEFPACKAGE によって明示されます。 ==Example: パッケージの中の全てのシンボルのリスト== Common Lisp ではパッケージのマクロを繰り返し処理するいくつものマクロが用意されています。最も関心を引くのは [http://www.lispworks.com/documentation/HyperSpec/Body/m_do_sym.htm DO-SYMBOLS and DO-EXTERNAL-SYMBOLS] です。 DO-SYMBOLS はパッケージの利用可能なシンボルをたどります。 DO-EXTERNAL-SYMBOLS は外部シンボルだけをたどります。（外部シンボルは実際のパッケージAPIとして見ることが出来ます）たとえば "PACKAGE" という名前のパッケージのエクスポートされた全てのシンボルを出力するには、以下のように書くことが出来ます。 <source lang="lisp"> (do-external-symbols (s (find-package "PACKAGE")) (print s)) </source> これらの全てのシンボルを list にまとめることもできます。 <source lang="lisp"> (let (symbols) (do-external-symbols (s (find-package "PACKAGE")) (push s symbols)) symbols) </source> あるいは LOOP を使用しても記述することができます。 <source lang="lisp"> (loop for s being the external-symbols of (find-package "PACKAGE") collect s) </source> Copyright © 2002-2007 The Common Lisp Cookbook Project http://cl-cookbook.sourceforge.net/ [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんて CLOS はつけえし]]	null	2015-08-07T10:55:01Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/%E3%83%91%E3%83%83%E3%82%B1%E3%83%BC%E3%82%B8
19,792	Lisp/基本からさらに一歩進んで/CLOS	Common Lisp Object System (CLOS) は Common Lisp のプログラムで使用することのできるオブジェクト指向のプログラミングテクニックの一機能です。 CLOS ではオブジェクト, クラス, メソッドといった概念とそれらの相互作用について定義されています。 CLOS ではどんなプログラミング言語よりも強力なオブジェクトシステムが利用可能です。ですが、 CLOS に特有の側面について習熟するには時間がかかるでしょう。幸いなことに、 CLOS を使うのに CLOS の専門家になる必要はありません。 CLOS に関する2つの概念でクラス群とジェネリック関数というのがあります。では最初の一つから見ていきましょう。クラスは構造の記述と、そのインスタンス(実体) の振る舞いを示した "雛形" です。 Lisp での全ての種類のデータは何かのクラスのインスタンスです。例えば、数値のクラスや文字列のクラスのような組み込みクラスがあります。class-of 関数を使うことで、 Lisp オブジェクトのクラスを判別することが出来ます。実際に表示されている結果はあなたの使用している実装環境によって違うかもしれませんが、しかし考え方は同じです。#< >は unreadable data のための Lisp の構文です(unreadable とは人間が読めないことを意味するのではなく、 Lisp リーダーが読み込めないということを意味します)。 5 が組み込みクラス integer のインスタンスであること、 "aaaa" が組み込みクラス string のインスタンスであることが容易に理解できます。組み込みクラスは普通はあまり興味を引くものではないでしょうが、ユーザー定義のクラスを作成する方法もあります。ユーザー定義のクラスの作成は defclass マクロで行うことが出来ます。ユーザー定義クラスのそれぞれのインスタンスは、様々な Lisp のデータを含むことができるいくつもの slots を保持します。 defclass の典型的な使い方を見てみましょう。これは以下のような構造を持ちます。今はスーパークラスについては無視します。とりあえずは代わりにスロットについて見ていきましょう。それぞれのスロットには名前といくつものオプションが付属しています。オプションは以下のようなものです。全てのオプションは完全に任意ですが、しかし少なくとも一つの :initarg か、あるいは :initform はオブジェクトが作成されたときにスロットの初期化が可能なように、与えられなければなりません。失敗するとランタイムエラーを返します。クラスのオプションとして、唯一便利なのが :documentation です。これは全てのクラスに文書文字列を提供します。ではもうクラスのことがわかったので、クラスのインスタンスが作れるはずです。 Lisp の全てはオブジェクトです。しかし上記の defclass で定義されたような一般クラスのインスタンスは、標準オブジェクトと呼ばれます。この項の残りのワードオブジェクトは標準オブジェクトのことです。新しいオブジェクトを作るにはどうしたらいいのでしょうか? make-instance 関数がこの要求に沿ったものになります。これでシンボル my-book の値はクラス book のオブジェクトとなりました。 make-instance の最初の引数は、それが class-of で呼び出した結果のように、クラスそのものかどうか、あるいは、そのシンボルがシンボルをクオートした結果のように、それがクラスの名前かどうかを評価します。このケースではシンボルを使用しましたが、これがオブジェクトを作成するにはより簡単です。ではシンボル my-book を見てみましょう。この wikibooks は今はまだ面白みに書けますね。このオブジェクトのフィールドはデフォルトクラスの値にセットされますが、これを変更するのは簡単です。これは適切なアクセサ関数がクラス定義で用意されるからなのですが、一般的なケースでのオブジェクトのスロットへのアクセスはいくぶん難しくなっています。例えば、もし読み込み関数だけが定義されていて、まだスロットの変更が可能な場合は slot-value 関数を使います。同様に読み込み関数を捨てて slot-value 関数でスロットの値を読むこともできますが、しかし、これはコードの可読性を減らすことになるでしょう。ほとんどの場合は作成したオブジェクトの全てのスロットにデフォルトの値を設定して欲しくはないでしょう。例えば、特定の本を表すオブジェクトを作成したかったとします。あなたは既にその本のタイトル、著者、そして出版年を知っていて、新しいオブジェクトを役に立たない空の値ではなく、これらの値で初期化したいとします。もしスロット定義で指定された :initarg オプションがあるのなら、そのスロットはオブジェクトの作成の際にユーザー指定の値に初期化することが出来ます。これは make-instance に同様のキーワード引数を与えることで可能になります。 book のスロットのデフォルトの値はほとんど役に立たないので、( 0 年という年はありませんし、空のタイトルの本もありません。) :initform スロットオプションは削除されなければなりません。それでスロットの初期値を入れ忘れたユーザーはエラーをもらうことになり、ユーザーが次にスロットを作成するときには必要な情報をスロットに与えることでエラーを修正しようとするでしょう。変更をしたくないスロットに :reader 関数だけを与えるのも賢いやり方です(今回の book クラスでは全てがこの「変更したくない」ケースに当たりますね。)。短く言えば、これらのオプションを単体で付与するのは親切な設計にもなりうるということです。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp Object System (CLOS) は Common Lisp のプログラムで使用することのできるオブジェクト指向のプログラミングテクニックの一機能です。 CLOS ではオブジェクト, クラス, メソッドといった概念とそれらの相互作用について定義されています。 CLOS ではどんなプログラミング言語よりも強力なオブジェクトシステムが利用可能です。ですが、 CLOS に特有の側面について習熟するには時間がかかるでしょう。幸いなことに、 CLOS を使うのに CLOS の専門家になる必要はありません。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", 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"今はスーパークラスについては無視します。とりあえずは代わりにスロットについて見ていきましょう。それぞれのスロットには名前といくつものオプションが付属しています。オプションは以下のようなものです。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "全てのオプションは完全に任意ですが、しかし少なくとも一つの :initarg か、あるいは :initform はオブジェクトが作成されたときにスロットの初期化が可能なように、与えられなければなりません。失敗するとランタイムエラーを返します。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "クラスのオプションとして、唯一便利なのが :documentation です。これは全てのクラスに文書文字列を提供します。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "ではもうクラスのことがわかったので、クラスのインスタンスが作れるはずです。 Lisp の全てはオブジェクトです。しかし上記の defclass で定義されたような一般クラスのインスタンスは、標準オブジェクトと呼ばれます。この項の残りのワードオブジェクトは標準オブジェクトのことです。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "新しいオブジェクトを作るにはどうしたらいいのでしょうか? make-instance 関数がこの要求に沿ったものになります。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "これでシンボル my-book の値はクラス book のオブジェクトとなりました。 make-instance の最初の引数は、それが class-of で呼び出した結果のように、クラスそのものかどうか、あるいは、そのシンボルがシンボルをクオートした結果のように、それがクラスの名前かどうかを評価します。このケースではシンボルを使用しましたが、これがオブジェクトを作成するにはより簡単です。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "ではシンボル my-book を見てみましょう。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "この wikibooks は今はまだ面白みに書けますね。このオブジェクトのフィールドはデフォルトクラスの値にセットされますが、これを変更するのは簡単です。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "これは適切なアクセサ関数がクラス定義で用意されるからなのですが、一般的なケースでのオブジェクトのスロットへのアクセスはいくぶん難しくなっています。例えば、もし読み込み関数だけが定義されていて、まだスロットの変更が可能な場合は slot-value 関数を使います。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "同様に読み込み関数を捨てて slot-value 関数でスロットの値を読むこともできますが、しかし、これはコードの可読性を減らすことになるでしょう。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "ほとんどの場合は作成したオブジェクトの全てのスロットにデフォルトの値を設定して欲しくはないでしょう。例えば、特定の本を表すオブジェクトを作成したかったとします。あなたは既にその本のタイトル、著者、そして出版年を知っていて、新しいオブジェクトを役に立たない空の値ではなく、これらの値で初期化したいとします。もしスロット定義で指定された :initarg オプションがあるのなら、そのスロットはオブジェクトの作成の際にユーザー指定の値に初期化することが出来ます。これは make-instance に同様のキーワード引数を与えることで可能になります。", "title": "クラス群とメソッド" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "book のスロットのデフォルトの値はほとんど役に立たないので、( 0 年という年はありませんし、空のタイトルの本もありません。) :initform スロットオプションは削除されなければなりません。それでスロットの初期値を入れ忘れたユーザーはエラーをもらうことになり、ユーザーが次にスロットを作成するときには必要な情報をスロットに与えることでエラーを修正しようとするでしょう。変更をしたくないスロットに :reader 関数だけを与えるのも賢いやり方です(今回の book クラスでは全てがこの「変更したくない」ケースに当たりますね。)。短く言えば、これらのオプションを単体で付与するのは親切な設計にもなりうるということです。", "title": "クラス群とメソッド" } ]	Common Lisp Object System (CLOS) は Common Lisp のプログラムで使用することのできるオブジェクト指向のプログラミングテクニックの一機能です。 CLOS ではオブジェクト, クラス, メソッドといった概念とそれらの相互作用について定義されています。 CLOS ではどんなプログラミング言語よりも強力なオブジェクトシステムが利用可能です。ですが、 CLOS に特有の側面について習熟するには時間がかかるでしょう。幸いなことに、 CLOS を使うのに CLOS の専門家になる必要はありません。 CLOS に関する2つの概念でクラス群とジェネリック関数というのがあります。では最初の一つから見ていきましょう。	'''Common Lisp Object System''' ('''CLOS''') は Common Lisp のプログラムで使用することのできるオブジェクト指向のプログラミングテクニックの一機能です。 CLOS では ''オブジェクト'', ''クラス'', ''メソッド'' といった概念とそれらの相互作用について定義されています。 CLOS ではどんなプログラミング言語よりも強力なオブジェクトシステムが利用可能です。ですが、 CLOS に特有の側面について習熟するには時間がかかるでしょう。幸いなことに、 CLOS を使うのに CLOS の専門家になる必要はありません。 CLOS に関する2つの概念で ''クラス群'' と ''ジェネリック関数'' というのがあります。では最初の一つから見ていきましょう。 ==クラス群とメソッド== クラスは構造の記述と、その ''インスタンス(実体)'' の振る舞いを示した "雛形" です。 Lisp での全ての種類のデータは何かのクラスのインスタンスです。例えば、数値のクラスや文字列のクラスのような組み込みクラスがあります。'''class-of''' 関数を使うことで、 Lisp オブジェクトのクラスを判別することが出来ます。 <source lang="lisp"> (class-of 5) => ;#<BUILT-IN-CLASS INTEGER> (class-of "aaaa") ;=> #<BUILT-IN-CLASS STRING> </source> 実際に表示されている結果はあなたの使用している実装環境によって違うかもしれませんが、しかし考え方は同じです。<code>#< ></code>は ''unreadable data'' のための Lisp の構文です（''unreadable'' とは人間が読めないことを意味するのではなく、 Lisp リーダーが読み込めないということを意味します）。 5 が組み込みクラス '''integer''' のインスタンスであること、 "aaaa" が組み込みクラス '''string''' のインスタンスであることが容易に理解できます。組み込みクラスは普通はあまり興味を引くものではないでしょうが、ユーザー定義のクラスを作成する方法もあります。ユーザー定義のクラスの作成は '''defclass''' マクロで行うことが出来ます。ユーザー定義クラスのそれぞれのインスタンスは、様々な Lisp のデータを含むことができるいくつもの ''slots'' を保持します。 defclass の典型的な使い方を見てみましょう。 <source lang="lisp"> (defclass book () ((author :initarg :author :initform "" :accessor author) (title :initarg :title :initform "" :accessor title) (year :initarg :year :initform 0 :accessor year)) (:documentation "Describes a book")) </source> これは以下のような構造を持ちます。 <source lang="lisp"> (defclass name (superclasses) (slots) options) </source> 今はスーパークラスについては無視します。とりあえずは代わりにスロットについて見ていきましょう。それぞれのスロットには名前といくつものオプションが付属しています。オプションは以下のようなものです。 <code>:initarg</code> - クラスのインスタンスが作成されたときにスロットに値を与えるときに使用される ''keyword'' <code>:initform</code> - もしスロットのための何の値も与えられない場合は、 initform が評価された結果に初期化されます。 initform がなければエラーが返されます。 <code>:reader</code> - 関数に特定のスロットを読み込むように指定します。 <code>:reader aaa</code> の意味するところは、 '''aaa''' という関数を作成し、 aaa のインスタンスはスロットの値を返すようにしろ、ということです。 <code>:writer</code> - 関数に特定のスロットに書き込むように指定します。 <code>:writer bbb</code> の意味するところは、 '''bbb''' という関数を作成し、 bbb の値のインスタンスは、インスタンスのスロットに値をセットしろ、ということです。 <code>:accessor</code> - 関数にスロットの値を読み書きするように指定します。 <code>:accessor foo</code> の意味するところは、 '''foo''' という関数を作成し、さらに '''(setf foo)''' という関数を作成し、そして (foo instance) でスロットの値を読み込み、そして (setf (foo instance) value) でスロットの値をセットします。 Node: <code>:reader foo :writer foo</code> は異なります。 reader と writer の名前は違うものにしなくてはなりません。代わりに <code>:accessor</code> を使用してください。 <code>:documentation</code> - 特定のスロットに文書文字列を作成します。全てのオプションは完全に任意ですが、しかし少なくとも一つの <code>:initarg</code> か、あるいは <code>:initform</code> はオブジェクトが作成されたときにスロットの初期化が可能なように、与えられなければなりません。失敗するとランタイムエラーを返します。クラスのオプションとして、唯一便利なのが <code>:documentation</code> です。これは全てのクラスに文書文字列を提供します。ではもうクラスのことがわかったので、クラスのインスタンスが作れるはずです。 Lisp の全てはオブジェクトです。しかし上記の '''defclass''' で定義されたような一般クラスのインスタンスは、標準オブジェクトと呼ばれます。この項の残りのワードオブジェクトは標準オブジェクトのことです。新しいオブジェクトを作るにはどうしたらいいのでしょうか？ '''make-instance''' 関数がこの要求に沿ったものになります。 <source lang="lisp"> (setf my-book (make-instance 'book)) </source> これでシンボル my-book の値はクラス '''book''' のオブジェクトとなりました。 '''make-instance''' の最初の引数は、それが '''class-of''' で呼び出した結果のように、クラスそのものかどうか、あるいは、そのシンボルがシンボルをクオートした結果のように、それがクラスの名前かどうかを評価します。このケースではシンボルを使用しましたが、これがオブジェクトを作成するにはより簡単です。ではシンボル my-book を見てみましょう。 <source lang="lisp"> (class-of my-book) ;=> #<STANDARD-CLASS BOOK> (author my-book) ;=> "" (year my-book) ;=> 0 </source> この wikibooks は今はまだ面白みに書けますね。このオブジェクトのフィールドはデフォルトクラスの値にセットされますが、これを変更するのは簡単です。 <source lang="lisp"> (setf (title my-book) "ANSI Common Lisp") (setf (author my-book) "Paul Graham") (setf (year my-book) 1995) </source> これは適切なアクセサ関数がクラス定義で用意されるからなのですが、一般的なケースでのオブジェクトのスロットへのアクセスはいくぶん難しくなっています。例えば、もし読み込み関数だけが定義されていて、まだスロットの変更が可能な場合は '''slot-value''' 関数を使います。 <source lang="lisp"> (setf (slot-value my-book 'year) 1995) (year my-book) ;=> 1995 </source> 同様に読み込み関数を捨てて '''slot-value''' 関数でスロットの値を読むこともできますが、しかし、これはコードの可読性を減らすことになるでしょう。ほとんどの場合は作成したオブジェクトの全てのスロットにデフォルトの値を設定して欲しくはないでしょう。例えば、特定の本を表すオブジェクトを作成したかったとします。あなたは既にその本のタイトル、著者、そして出版年を知っていて、新しいオブジェクトを役に立たない空の値ではなく、これらの値で初期化したいとします。もしスロット定義で指定された :initarg オプションがあるのなら、そのスロットはオブジェクトの作成の際にユーザー指定の値に初期化することが出来ます。これは '''make-instance''' に同様のキーワード引数を与えることで可能になります。 <source lang="lisp"> (make-instance 'book :author "Paul Graham" :title "ANSI Common Lisp" :year 1995) </source> '''book''' のスロットのデフォルトの値はほとんど役に立たないので、（ 0 年という年はありませんし、空のタイトルの本もありません。） :initform スロットオプションは削除されなければなりません。それでスロットの初期値を入れ忘れたユーザーはエラーをもらうことになり、ユーザーが次にスロットを作成するときには必要な情報をスロットに与えることでエラーを修正しようとするでしょう。変更をしたくないスロットに :reader 関数だけを与えるのも賢いやり方です（今回の '''book''' クラスでは全てがこの「変更したくない」ケースに当たりますね。）。短く言えば、これらのオプションを単体で付与するのは親切な設計にもなりうるということです。 [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんて CLOS]]	null	2017-06-28T14:24:59Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/CLOS
19,799	実用新案法第10条の2	実用新案法第10条の2 実用新案登録出願の審査について規定していた。なし (実用新案登録出願の審査) 第10条の2 実用新案登録出願の審査は、その実用新案登録出願についての出願審査の請求をまつて行なう。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "実用新案法第10条の2", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "実用新案登録出願の審査について規定していた。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "なし", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "(実用新案登録出願の審査)", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "第10条の2 実用新案登録出願の審査は、その実用新案登録出願についての出願審査の請求をまつて行なう。", "title": "条文" } ]	実用新案法第10条の2 実用新案登録出願の審査について規定していた。	{{知財コンメンヘッダ\|実用新案}} ''実用新案法第10条の2'' [[実用新案法第5条\|実用新案登録出願]]の審査について規定していた。 == 条文 == なし === 削除直前の条文 === （実用新案登録出願の審査）第10条の2 [[実用新案法第5条\|実用新案登録出願]]の審査は、その実用新案登録出願についての出願審査の請求をまつて行なう。 == 解説 == {{See\|[[特許法第48条の2#解説]]}} == 改正履歴 == * 昭和45年法律第91号 - 追加 * 平成5年法律第26号 - 削除 == 関連条文 == * [[特許法第48条の2]] - ''[[実用新案法第10条の2]]'' {{前後 \|[[コンメンタール実用新案法\|実用新案法]] \|''第3章審査'' \|''[[特許法第47条\|10条]]''<!--一応仮の予定--> \|''[[実用新案法第10条の3\|10条の3]]'' }} [[カテゴリ:実用新案法\|10-2]] [[カテゴリ:削除又は廃止された条文\|しつようしんあんほう10-2]]	null	2022-09-28T16:20:29Z	[ "テンプレート:知財コンメンヘッダ", "テンプレート:See", "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AE%9F%E7%94%A8%E6%96%B0%E6%A1%88%E6%B3%95%E7%AC%AC10%E6%9D%A1%E3%81%AE2
19,800	実用新案法第10条の3	実用新案法第10条の3 実用新案登録出願の審査の請求について規定していた。なし (出願審査の請求) 第10条の3 実用新案登録出願があつたときは、何人も、その日から4年以内に、特許庁長官にその実用新案登録出願について出願審査の請求をすることができる。 2 特許法第48条の3第2項から第4項まで(出願審査の請求)の規定は、前項の出願審査の請求に準用する。出願審査請求期間が原則4年であることを除けば特許法と同じである。なお、特許法における期間徒過についての救済措置は本条削除後に追加されたものである。この節は書きかけです。この節を編集してくれる方を心からお待ちしています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "実用新案法第10条の3", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "実用新案登録出願の審査の請求について規定していた。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "なし", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "(出願審査の請求)", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "第10条の3 実用新案登録出願があつたときは、何人も、その日から4年以内に、特許庁長官にその実用新案登録出願について出願審査の請求をすることができる。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "2 特許法第48条の3第2項から第4項まで(出願審査の請求)の規定は、前項の出願審査の請求に準用する。", "title": "条文" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "出願審査請求期間が原則4年であることを除けば特許法と同じである。なお、特許法における期間徒過についての救済措置は本条削除後に追加されたものである。", "title": "解説" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "この節は書きかけです。この節を編集してくれる方を心からお待ちしています。", "title": "改正履歴" } ]	実用新案法第10条の3 実用新案登録出願の審査の請求について規定していた。	{{知財コンメンヘッダ\|実用新案}} ''実用新案法第10条の3'' [[実用新案法第5条\|実用新案登録出願]]の審査の請求について規定していた。 == 条文 == なし === 削除直前の条文 === （出願審査の請求）第10条の3 [[実用新案法第5条\|実用新案登録出願]]があつたときは、何人も、その日から4年以内に、[[w:特許庁長官\|特許庁長官]]にその実用新案登録出願について出願審査の請求をすることができる。 2 [[特許法第48条の3]]第2項から第4項まで（出願審査の請求）の規定は、前項の出願審査の請求に準用する。 == 解説 == {{See\|[[特許法第48条の3#解説]]}} 出願審査請求期間が原則4年であることを除けば特許法と同じである。なお、特許法における期間徒過についての救済措置は本条削除後に追加されたものである。 == 改正履歴 == * 昭和45年法律第91号 - 追加 * 平成5年法律第26号 - 削除 {{節stub}} == 関連条文 == * [[特許法第48条の3]] - ''[[実用新案法第10条の3]]'' {{前後 \|[[コンメンタール実用新案法\|実用新案法]] \|''第3章審査'' \|''[[実用新案法第10条の2\|10条の2]]'' \|''[[特許法第49条\|11条]]'' }} [[カテゴリ:実用新案法\|10-3]] [[カテゴリ:削除又は廃止された条文\|しつようしんあんほう10-3]]	null	2022-09-28T16:21:03Z	[ "テンプレート:知財コンメンヘッダ", "テンプレート:See", "テンプレート:節stub", "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E5%AE%9F%E7%94%A8%E6%96%B0%E6%A1%88%E6%B3%95%E7%AC%AC10%E6%9D%A1%E3%81%AE3
19,805	Lisp/基本からさらに一歩進んで/CLOS/Example 1	映画の字幕を含んでいる .src フォーマットのファイルを持っているとしましょう。例えば以下のようなものです。しかしこの字幕はあまりうまくありません。なぜならあなたの持っている映画の版では何かの理由で映画の最初に 10.532 秒の静止時間が含まれるからです。全ての字幕の表示時間を手作業で変えるのは不可能です。しかも、表示時間を変更するための道具もありません。ということで Common Lisp (かあるいは他の何か) のスクリプトをコーディングします。では始めましょう。 display メソッドは srt-time オブジェクトの本文の表示を返します。 normalize は補助関数で、スロットの全ての "オーバーフロー" を修正します。(60秒以上になったりすることがないようにです。) make-srt-time は make-instance を囲むラッパーで srt-time オブジェクトの作成を容易にします。ここで、時間を加算するための二つのメソッドを追加しました。時間を加算する二番目の方法を追加したのは、よくないように見えるかもしれません。しかし、加算で呼び出される全ての関数は第二引数に srt-time の代わりに数値を渡していることを考慮してください。後で見るように、この関数的拡張はプログラムの上方のレイヤに伝播し、これはユーザーに呼び出されることを意図した関数も含まれます。では我々の課題の二番目の部分を考えてみましょう。テキスト文字列を与えられ、我々はタイムスタンプのインスタンスを修正されたタイムスタンプに交換しなければなりません。幸いなことに、 CL-PPCRE ではまさにそれが可能になっています。われわれには適当な正規表現が必要です。正規表現はこの wikibooks の範囲ではありませんが、正規表現にあまり親しんでない場合は、正規表現の概念を学ぶことが出来る良いサイトがたくさんあるので参照してみてください。ここではただこのケースに合う正規表現を記すにとどめます。: "([0-9]{2,}):([0-9]{2}):([0-9]{2}),([0-9]{3})" これは例えば 00:00:44,132 のような特定のタイムスタンプに一致するか判定しようとするものです。 "(" と ")" の間にある正規表現の部分にマッチしたものが CL-PRCRE に記憶されるということに注意してください。これを活用することになります。では正規表現に一致する scanner を生成します。この scanner は実際にコンパイルされた関数ですが、意図した働きをしているのなら、実装の詳細を知る必要はありません。次のステップでは scanner で文字列の部分文字列を検索し、入れ替えるために使います。この関数は任意の文字列をと任意の関数を引数に取り、この関数を使用し、 scanner の find-time が文字列で見つけた全てのタイムスタンプを変換します。では modify-times に適切な関数を与える関数を書きましょう。それほど面白くはなかったですか?まだユーザーがどれだけの時間を加算したいのかわからないので、ランタイムに必要となる関数を作成しました。 regex-replace-all は adder を5つの引数と共に呼び出します。最初の引数の match は全体一致のためのもので、今回の我々には必要ありません。今回必要なのは部分一致です。(括弧で囲まれた部分です。)それらは時、分、秒、そしてミリセカンドと一致するものです。これらを文字列から数値に変換するのが parse-integer です。それで、 srt-time オブジェクトはこれらの数値から作られ、 delta がこの数値に加算されます。(delta は sort-time か数値、どちらでも可能だということに注意してください。知らないなら知らないでかまわないことでもありますが。)そして、 display メソッドを使用することで結果が文字列に返還されます。これこそが CL-PRCRE がこの関数から必要としていたもので、もうここで CL-PRCRE について忘れて、他の事に集中してもかまいません。次の関数の mapline はファイルを複数の行に切り分けます。これらの切り分けられた行に関数を与え、それらの行を出力ファイルに出力します。 with-open-file はお嫌いですか?簡潔で格好の良いコードです。さていよいよ、最後の関数です。 mapline と modify-times の力を掛け合わせます。最後となりますが、どうしてこの example が CLOS の説明に配置されているのでしょうか?それは、どうして CLOS が優れているかを示すためです。 CLOS を使用することであなたのプログラムを大規模に実現可能なものにします。それでは、最後に練習として、少数秒だけ遅らせることが出来る機能を追加したいとします。この課題に合うような add メソッドを書いてみましょう。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "映画の字幕を含んでいる .src フォーマットのファイルを持っているとしましょう。例えば以下のようなものです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "しかしこの字幕はあまりうまくありません。なぜならあなたの持っている映画の版では何かの理由で映画の最初に 10.532 秒の静止時間が含まれるからです。全ての字幕の表示時間を手作業で変えるのは不可能です。しかも、表示時間を変更するための道具もありません。ということで Common Lisp (かあるいは他の何か) のスクリプトをコーディングします。では始めましょう。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "display メソッドは srt-time オブジェクトの本文の表示を返します。 normalize は補助関数で、スロットの全ての \"オーバーフロー\" を修正します。(60秒以上になったりすることがないようにです。) make-srt-time は make-instance を囲むラッパーで srt-time オブジェクトの作成を容易にします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "ここで、時間を加算するための二つのメソッドを追加しました。", "title": "" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "時間を加算する二番目の方法を追加したのは、よくないように見えるかもしれません。しかし、加算で呼び出される全ての関数は第二引数に srt-time 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"tag": "p", "text": "それほど面白くはなかったですか?まだユーザーがどれだけの時間を加算したいのかわからないので、ランタイムに必要となる関数を作成しました。 regex-replace-all は adder を5つの引数と共に呼び出します。最初の引数の match は全体一致のためのもので、今回の我々には必要ありません。今回必要なのは部分一致です。(括弧で囲まれた部分です。)それらは時、分、秒、そしてミリセカンドと一致するものです。これらを文字列から数値に変換するのが parse-integer です。それで、 srt-time オブジェクトはこれらの数値から作られ、 delta がこの数値に加算されます。(delta は sort-time か数値、どちらでも可能だということに注意してください。知らないなら知らないでかまわないことでもありますが。)そして、 display メソッドを使用することで結果が文字列に返還されます。これこそが CL-PRCRE がこの関数から必要としていたもので、もうここで CL-PRCRE について忘れて、他の事に集中してもかまいません。", "title": "" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "次の関数の mapline はファイルを複数の行に切り分けます。これらの切り分けられた行に関数を与え、それらの行を出力ファイルに出力します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "with-open-file はお嫌いですか?簡潔で格好の良いコードです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "さていよいよ、最後の関数です。 mapline と modify-times の力を掛け合わせます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "最後となりますが、どうしてこの example が CLOS の説明に配置されているのでしょうか?それは、どうして CLOS が優れているかを示すためです。 CLOS を使用することであなたのプログラムを大規模に実現可能なものにします。それでは、最後に練習として、少数秒だけ遅らせることが出来る機能を追加したいとします。この課題に合うような add メソッドを書いてみましょう。", "title": "" } ]	映画の字幕を含んでいる .src フォーマットのファイルを持っているとしましょう。例えば以下のようなものです。しかしこの字幕はあまりうまくありません。なぜならあなたの持っている映画の版では何かの理由で映画の最初に 10.532 秒の静止時間が含まれるからです。全ての字幕の表示時間を手作業で変えるのは不可能です。しかも、表示時間を変更するための道具もありません。ということで Common Lisp (かあるいは他の何か) のスクリプトをコーディングします。では始めましょう。 display メソッドは srt-time オブジェクトの本文の表示を返します。 normalize は補助関数で、スロットの全ての "オーバーフロー" を修正します。（60秒以上になったりすることがないようにです。） make-srt-time は make-instance を囲むラッパーで srt-time オブジェクトの作成を容易にします。ここで、時間を加算するための二つのメソッドを追加しました。時間を加算する二番目の方法を追加したのは、よくないように見えるかもしれません。しかし、加算で呼び出される全ての関数は第二引数に srt-time の代わりに数値を渡していることを考慮してください。後で見るように、この関数的拡張はプログラムの上方のレイヤに伝播し、これはユーザーに呼び出されることを意図した関数も含まれます。では我々の課題の二番目の部分を考えてみましょう。テキスト文字列を与えられ、我々はタイムスタンプのインスタンスを修正されたタイムスタンプに交換しなければなりません。幸いなことに、 CL-PPCRE ではまさにそれが可能になっています。われわれには適当な正規表現が必要です。正規表現はこの wikibooks の範囲ではありませんが、正規表現にあまり親しんでない場合は、正規表現の概念を学ぶことが出来る良いサイトがたくさんあるので参照してみてください。ここではただこのケースに合う正規表現を記すにとどめます。: "([0-9]{2,}):([0-9]{2}):([0-9]{2}),([0-9]{3})" これは例えば 00:00:44,132 のような特定のタイムスタンプに一致するか判定しようとするものです。 "(" と ")" の間にある正規表現の部分にマッチしたものが CL-PRCRE に記憶されるということに注意してください。これを活用することになります。では正規表現に一致する scanner を生成します。この scanner は実際にコンパイルされた関数ですが、意図した働きをしているのなら、実装の詳細を知る必要はありません。次のステップでは scanner で文字列の部分文字列を検索し、入れ替えるために使います。この関数は任意の文字列をと任意の関数を引数に取り、この関数を使用し、 scanner の find-time が文字列で見つけた全てのタイムスタンプを変換します。では modify-times に適切な関数を与える関数を書きましょう。それほど面白くはなかったですか？まだユーザーがどれだけの時間を加算したいのかわからないので、ランタイムに必要となる関数を作成しました。 regex-replace-all は adder を5つの引数と共に呼び出します。最初の引数の match は全体一致のためのもので、今回の我々には必要ありません。今回必要なのは部分一致です。（括弧で囲まれた部分です。）それらは時、分、秒、そしてミリセカンドと一致するものです。これらを文字列から数値に変換するのが parse-integer です。それで、 srt-time オブジェクトはこれらの数値から作られ、 delta がこの数値に加算されます。そして、 display メソッドを使用することで結果が文字列に返還されます。これこそが CL-PRCRE がこの関数から必要としていたもので、もうここで CL-PRCRE について忘れて、他の事に集中してもかまいません。次の関数の mapline はファイルを複数の行に切り分けます。これらの切り分けられた行に関数を与え、それらの行を出力ファイルに出力します。 with-open-file はお嫌いですか？簡潔で格好の良いコードです。さていよいよ、最後の関数です。 mapline と modify-times の力を掛け合わせます。最後となりますが、どうしてこの example が CLOS の説明に配置されているのでしょうか？それは、どうして CLOS が優れているかを示すためです。 CLOS を使用することであなたのプログラムを大規模に実現可能なものにします。それでは、最後に練習として、少数秒だけ遅らせることが出来る機能を追加したいとします。この課題に合うような add メソッドを書いてみましょう。	映画の字幕を含んでいる .src フォーマットのファイルを持っているとしましょう。例えば以下のようなものです。 <pre> 00:00:33,657 --> 00:00:35,852 Michael Rennie was ill 2 00:00:36,097 --> 00:00:39,055 The day the earth stood still 3 00:00:39,297 --> 00:00:44,132 But he told us where we stand 4 00:00:44,377 --> 00:00:46,447 And Flash Gordon was there 5 00:00:46,697 --> 00:00:49,609 In silver underwear </pre> しかしこの字幕はあまりうまくありません。なぜならあなたの持っている映画の版では何かの理由で映画の最初に 10.532 秒の静止時間が含まれるからです。全ての字幕の表示時間を手作業で変えるのは不可能です。しかも、表示時間を変更するための道具もありません。ということで Common Lisp (かあるいは他の何か) のスクリプトをコーディングします。では始めましょう。 <source lang="lisp"> (defclass srt-time () ((hr :initarg :hr :initform 0 :accessor hr) (mi :initarg :mi :initform 0 :accessor mi) (se :initarg :se :initform 0 :accessor se) (ms :initarg :ms :initform 0 :accessor ms)) (:documentation "Time format for srt")) (defgeneric display (what) (:documentation "Returns string that represents the object")) (defgeneric normalise (time) (:documentation "Fix overflow of fields")) (defmethod normalise ((time srt-time)) (with-slots (hr mi se ms) time (loop until (< ms 1000) do (decf ms 1000) (incf se)) (loop until (< se 60) do (decf se 60) (incf mi)) (loop until (< mi 60) do (decf mi 60) (incf hr))) time) (defmethod display ((time srt-time)) (normalise time) (with-slots (hr mi se ms) time (format nil "~2,'0d:~2,'0d:~2,'0d,~3,'0d" hr mi se ms))) (defun make-srt-time (arglist) (destructuring-bind (hr mi se ms) arglist (make-instance 'srt-time :hr hr :mi mi :se se :ms ms))) </source> '''display''' メソッドは srt-time オブジェクトの本文の表示を返します。 '''normalize''' は補助関数で、スロットの全ての "オーバーフロー" を修正します。（60秒以上になったりすることがないようにです。） '''make-srt-time''' は '''make-instance''' を囲むラッパーで srt-time オブジェクトの作成を容易にします。ここで、時間を加算するための二つのメソッドを追加しました。 <source lang="lisp"> (defgeneric add (t1 t2)) (defmethod add ((t1 srt-time) (t2 srt-time)) "Adds two srt-times" (normalise (make-srt-time (mapcar #'+ (list (hr t1) (mi t1) (se t1) (ms t1)) (list (hr t2) (mi t2) (se t2) (ms t2)))))) (defmethod add ((t1 srt-time) (t2 integer)) "Adds some number of seconds" (normalise (make-srt-time (list (hr t1) (mi t1) (+ (se t1) t2) (ms t1))))) </source> 時間を加算する二番目の方法を追加したのは、よくないように見えるかもしれません。しかし、加算で呼び出される全ての関数は第二引数に srt-time の代わりに数値を渡していることを考慮してください。後で見るように、この関数的拡張はプログラムの上方のレイヤに伝播し、これはユーザーに呼び出されることを意図した関数も含まれます。では我々の課題の二番目の部分を考えてみましょう。テキスト文字列を与えられ、我々はタイムスタンプのインスタンスを修正されたタイムスタンプに交換しなければなりません。幸いなことに、 [http://weitz.de/cl-ppcre/ CL-PPCRE] ではまさにそれが可能になっています。われわれには適当な[[w:ja:正規表現\|正規表現]]が必要です。正規表現はこの wikibooks の範囲ではありませんが、正規表現にあまり親しんでない場合は、正規表現の概念を学ぶことが出来る良いサイトがたくさんあるので参照してみてください。ここではただこのケースに合う正規表現を記すにとどめます。: "([0-9]{2,}):([0-9]{2}):([0-9]{2}),([0-9]{3})" これは例えば 00:00:44,132 のような特定のタイムスタンプに一致するか判定しようとするものです。 "(" と ")" の間にある正規表現の部分にマッチしたものが CL-PRCRE に記憶されるということに注意してください。これを活用することになります。では正規表現に一致する ''scanner'' を生成します。 <source lang="lisp"> (defparameter find-time (cl-ppcre:create-scanner "([0-9]{2,}):([0-9]{2}):([0-9]{2}),([0-9]{3})")) </source> この scanner は実際にコンパイルされた関数ですが、意図した働きをしているのなら、実装の詳細を知る必要はありません。次のステップでは scanner で文字列の部分文字列を検索し、入れ替えるために使います。 <source lang="lisp"> (defun modify-times (str fun) "Modify all instances of srt-time being hidden in the given string using a given function" (cl-ppcre:regex-replace-all find-time str fun :simple-calls t)) </source> この関数は任意の文字列をと任意の関数を引数に取り、この関数を使用し、 scanner の find-time が文字列で見つけた全てのタイムスタンプを変換します。では '''modify-times''' に適切な関数を与える関数を書きましょう。 <source lang="lisp"> (defun apply-line-add (str delta) (labels ((adder (match hr mi se ms) (declare (ignore match)) ;;match is needed for CL-PPCRE (display (add (make-srt-time (mapcar #'parse-integer (list hr mi se ms))) delta)))) (modify-times str #'adder))) </source> それほど面白くはなかったですか？まだユーザーがどれだけの時間を加算したいのかわからないので、ランタイムに必要となる関数を作成しました。 '''regex-replace-all''' は '''adder''' を5つの引数と共に呼び出します。最初の引数の ''match'' は全体一致のためのもので、今回の我々には必要ありません。今回必要なのは部分一致です。（括弧で囲まれた部分です。）それらは時、分、秒、そしてミリセカンドと一致するものです。これらを文字列から数値に変換するのが '''parse-integer''' です。それで、 srt-time オブジェクトはこれらの数値から作られ、 ''delta'' がこの数値に加算されます。（delta は sort-time か数値、どちらでも可能だということに注意してください。知らないなら知らないでかまわないことでもありますが。）そして、 '''display''' メソッドを使用することで結果が文字列に返還されます。これこそが CL-PRCRE がこの関数から必要としていたもので、もうここで CL-PRCRE について忘れて、他の事に集中してもかまいません。次の関数の '''mapline''' はファイルを複数の行に切り分けます。これらの切り分けられた行に関数を与え、それらの行を出力ファイルに出力します。 <source lang="Lisp"> (defun mapline (fun input output) "Applies function to lines of input file and outputs the result" (with-open-file (in input) (with-open-file (out output :direction :output :if-exists :supersede) (loop for str = (read-line in nil nil) while str do (princ (funcall fun str) out) (terpri out))))) </source> '''with-open-file''' はお嫌いですか？簡潔で格好の良いコードです。さていよいよ、最後の関数です。 '''mapline''' と '''modify-times''' の力を掛け合わせます。 <source lang="lisp"> (defun delay (delay input output) "Adjusts all srt-times in file by adding delay to them. Delay can be either integer (number of seconds) or srt-time instance." (mapline (lambda (str) (apply-line-add str delay)) input output)) </source> 最後となりますが、どうしてこの example が CLOS の説明に配置されているのでしょうか？それは、どうして CLOS が優れているかを示すためです。 CLOS を使用することであなたのプログラムを大規模に実現可能なものにします。それでは、最後に練習として、少数秒だけ遅らせることが出来る機能を追加したいとします。この課題に合うような '''add''' メソッドを書いてみましょう。 [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんて CLOS Example 1]]	null	2015-08-07T10:55:03Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/CLOS/Example_1
19,810	Lisp/基本からさらに一歩進んで/Condition System	Common Lisp は非常に発達したコンディションシステムを備えています。このコンディションシステムでは、例外的状態、あるいは、プログラマに定義されたプログラムの通常の処理から外れた状況の処理を可能とします。例外的状況の一般的な例は例えばエラーです。しかし Common Lisp のコンディションシステムではエラーハンドリング以上のものを含んでいます。コンディションシステムは3つの部分に分けることが出来、その3つは通知、あるいは連絡コンディション、ハンドラーコンディション、そして備えられているそれらのコンディションからの回復方法です。ほとんど全ての最近のプログラミング言語では、最初の二つのプロトコルは提供されています。しかし最後のものを提供しているものはほとんどありません。(あるいは最後の2つは区別されます。)この最後のプロトコルが再起動か、あるいはプログラムの回復の手段を準備します。これは Common Lisp のコンディションハンドリングの最も重要な側面のうちの一つです。再起動は例外的な状態から復帰するための手段です。例外的状況はしばしばエラーとしてですが、いつでも起こります。もし REPL でこの本に沿って操作していたのなら、間違いなく少なくとも一回はデバッガセッションに陥ったはずです。デバッガは重大な状態が起こったときや、 Lisp システムがほかに頼る人もいないので、あなたに何をすべきか尋ねるために呼び出されます。デバッガはその状況から回復するためのいくつかの選択肢のリストを与えてくれます。これらの選択肢が複数の種類の再起動で、しばしばデバッガの提供する再起動だけが REPL のトップレベルに戻るものですが、時には実行をそのまま続けたり、あるいは計算を再試行したりするのも可能となります。加えて、そのほかの再起動をあなた自身で定義することも出来ます。例えば、ファイルからデータを読み込もうとしているとします。そこには相当数の間違いを犯しえます。例えば、ファイルそのものが存在しないかもしれません。あるいはあなたはファイルの読み込みのために十分な権限を持っていないかもしれません。あるいはファイルの中身のデータが破損しているかもしれません。これらの出来事はしばしば例外状況として考えられるものです。そしてそれぞれの状況にはいくつもの方法で対処しえます。ファイルが存在しない、と言うケースでは、他のファイルの名前を指定したくなるでしょうし、ファイルの読み込みのための十分な権限がない場合では、他のファイルの名前を指定するか、読み込み可能なようにファイルの権限を変更したいと考えるでしょう。データが破損しているケースでは、新しいファイルの名前を指定したくなるか、破損したデータを意味のある方法で処理したくなるでしょう。あるいはファイルの修復と再読み込みさえ試みるかもしれません。再起動を利用する際のあなたの役目は、利用可能な復帰メカニズムとコンディションシステムの再起動の適切さを確認することです。例題を充実させるために、あなたは何行ものデータが入ったファイルを読んでいるとしましょう。それぞれの行にはスペースで区切られた (x, y) 座標の list が含まれているとします。例えばそのファイルは以下のようなものになるでしょう。まずは、このファイルを読みこむ関数を書き出してみましょう。以下のようなものです。では次に、関数でファイルを呼び出したときにファイルがなかった場合にどうなるかを見てみましょう(この例では SBCL を使用しています。) SBCL がエラーを吐き出すのを見てみました。処理系はこの後どうすればいいかわからないため、ユーザーにどうするかを尋ねています。最初のものは再起動の手段のリストです。 RETRY, ABORT, そして TERMINATE-THREAD です。もしこのあと does-not-exist.data というファイルを作成したら RETRY で再起動するのが良いでしょう。もしファイルが存在していても権限のためファイルが読めない、というのでしたら、ほとんど同じ結果ですが、 "Again" というメッセージの代わりに "Permission denied" というエラーメッセージを受け取るでしょう。ファイルを修正し、 RETRY で再起動を行うことが出来ます。ユーザーが間違ったファイル名を入力することもあるかもしれませんから、そうした場合に読み込みのためにファイルが開けないのは賢明なことです。こうした点を考慮して、開こうとするファイルの名前を変更して再起動する方法を提供するようにしてみましょう。これは restart-case フォームかあるいは、より一般的な restart-bind で実現できます。このようにファイルが読み込めないときのためにデバッガを入れると TRY-DIFFERENT-FILE という特別なオプションを得ることになります。 restart-case フォームは最初の引数を再起動が有効な環境で実行します。これは TRY-DIFFERENT-FILE のような特別な再起動が最初のフォームの実行時にはいつでも呼び出せることを意味します。今回の例ではフォームの実行時にデバッガが呼び出されます。これは再起動がとりうる動作のリストに含まれているということです。コンディションは、プログラマがメインプログラムの流れの制御をしたくない状況の説明に利用されます。上の小さな例題ではコンディションを定義はしませんでしたが、コンディションは示されています。このコンディションはファイルを開こうとして出来なかったときに立ち上がるエラーのことです。このエラーは sb-int:simple-file-error という型で Lisp システムに組み込まれているものです。あなた自身が自分のコンディションを define-condition マクロによって定義することが出来ます。 define-condition マクロは defclass マクロと非常によく似ています。ハンドラーはコンディションを再起動する試みのシンプルな目的にかなうものです。これはつまり、もしそのコンディションが起動すると、特定の再起動が自動的に選ばれ、我々がデバッガにダンプ出力せずに、再起動が呼び出されるということを意味します。ハンドラーのインスタンスを生成するフォームは handler-case と、より一般的な handler-bind です。 Common Lisp では、ほとんどのほかの言語にも見られるような挙動を真似して作られたエラーハンドリングメカニズムのセットを提供しています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp は非常に発達したコンディションシステムを備えています。このコンディションシステムでは、例外的状態、あるいは、プログラマに定義されたプログラムの通常の処理から外れた状況の処理を可能とします。例外的状況の一般的な例は例えばエラーです。しかし Common Lisp のコンディションシステムではエラーハンドリング以上のものを含んでいます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "コンディションシステムは3つの部分に分けることが出来、その3つは通知、あるいは連絡コンディション、ハンドラーコンディション、そして備えられているそれらのコンディションからの回復方法です。ほとんど全ての最近のプログラミング言語では、最初の二つのプロトコルは提供されています。しかし最後のものを提供しているものはほとんどありません。(あるいは最後の2つは区別されます。)この最後のプロトコルが再起動か、あるいはプログラムの回復の手段を準備します。これは Common Lisp のコンディションハンドリングの最も重要な側面のうちの一つです。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "再起動は例外的な状態から復帰するための手段です。例外的状況はしばしばエラーとしてですが、いつでも起こります。もし REPL でこの本に沿って操作していたのなら、間違いなく少なくとも一回はデバッガセッションに陥ったはずです。デバッガは重大な状態が起こったときや、 Lisp システムがほかに頼る人もいないので、あなたに何をすべきか尋ねるために呼び出されます。デバッガはその状況から回復するためのいくつかの選択肢のリストを与えてくれます。これらの選択肢が複数の種類の再起動で、しばしばデバッガの提供する再起動だけが REPL のトップレベルに戻るものですが、時には実行をそのまま続けたり、あるいは計算を再試行したりするのも可能となります。加えて、そのほかの再起動をあなた自身で定義することも出来ます。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "例えば、ファイルからデータを読み込もうとしているとします。そこには相当数の間違いを犯しえます。例えば、ファイルそのものが存在しないかもしれません。あるいはあなたはファイルの読み込みのために十分な権限を持っていないかもしれません。あるいはファイルの中身のデータが破損しているかもしれません。これらの出来事はしばしば例外状況として考えられるものです。そしてそれぞれの状況にはいくつもの方法で対処しえます。ファイルが存在しない、と言うケースでは、他のファイルの名前を指定したくなるでしょうし、ファイルの読み込みのための十分な権限がない場合では、他のファイルの名前を指定するか、読み込み可能なようにファイルの権限を変更したいと考えるでしょう。データが破損しているケースでは、新しいファイルの名前を指定したくなるか、破損したデータを意味のある方法で処理したくなるでしょう。あるいはファイルの修復と再読み込みさえ試みるかもしれません。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "再起動を利用する際のあなたの役目は、利用可能な復帰メカニズムとコンディションシステムの再起動の適切さを確認することです。例題を充実させるために、あなたは何行ものデータが入ったファイルを読んでいるとしましょう。それぞれの行にはスペースで区切られた (x, y) 座標の list が含まれているとします。例えばそのファイルは以下のようなものになるでしょう。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "まずは、このファイルを読みこむ関数を書き出してみましょう。以下のようなものです。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "では次に、関数でファイルを呼び出したときにファイルがなかった場合にどうなるかを見てみましょう(この例では SBCL を使用しています。)", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "SBCL がエラーを吐き出すのを見てみました。処理系はこの後どうすればいいかわからないため、ユーザーにどうするかを尋ねています。最初のものは再起動の手段のリストです。 RETRY, ABORT, そして TERMINATE-THREAD です。もしこのあと does-not-exist.data というファイルを作成したら RETRY で再起動するのが良いでしょう。もしファイルが存在していても権限のためファイルが読めない、というのでしたら、ほとんど同じ結果ですが、 \"Again\" というメッセージの代わりに \"Permission denied\" というエラーメッセージを受け取るでしょう。ファイルを修正し、 RETRY で再起動を行うことが出来ます。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "ユーザーが間違ったファイル名を入力することもあるかもしれませんから、そうした場合に読み込みのためにファイルが開けないのは賢明なことです。こうした点を考慮して、開こうとするファイルの名前を変更して再起動する方法を提供するようにしてみましょう。これは restart-case フォームかあるいは、より一般的な restart-bind で実現できます。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "このようにファイルが読み込めないときのためにデバッガを入れると TRY-DIFFERENT-FILE という特別なオプションを得ることになります。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "restart-case フォームは最初の引数を再起動が有効な環境で実行します。これは TRY-DIFFERENT-FILE のような特別な再起動が最初のフォームの実行時にはいつでも呼び出せることを意味します。今回の例ではフォームの実行時にデバッガが呼び出されます。これは再起動がとりうる動作のリストに含まれているということです。", "title": "再起動" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "コンディションは、プログラマがメインプログラムの流れの制御をしたくない状況の説明に利用されます。上の小さな例題ではコンディションを定義はしませんでしたが、コンディションは示されています。このコンディションはファイルを開こうとして出来なかったときに立ち上がるエラーのことです。このエラーは sb-int:simple-file-error という型で Lisp システムに組み込まれているものです。", "title": "コンディション" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "あなた自身が自分のコンディションを define-condition マクロによって定義することが出来ます。 define-condition マクロは defclass マクロと非常によく似ています。", "title": "コンディション" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "ハンドラーはコンディションを再起動する試みのシンプルな目的にかなうものです。これはつまり、もしそのコンディションが起動すると、特定の再起動が自動的に選ばれ、我々がデバッガにダンプ出力せずに、再起動が呼び出されるということを意味します。", "title": "ハンドラー" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "ハンドラーのインスタンスを生成するフォームは handler-case と、より一般的な handler-bind です。", "title": "ハンドラー" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "Common Lisp では、ほとんどのほかの言語にも見られるような挙動を真似して作られたエラーハンドリングメカニズムのセットを提供しています。", "title": "ありふれたエラーハンドリング" } ]	Common Lisp は非常に発達したコンディションシステムを備えています。このコンディションシステムでは、例外的状態、あるいは、プログラマに定義されたプログラムの通常の処理から外れた状況の処理を可能とします。例外的状況の一般的な例は例えばエラーです。しかし Common Lisp のコンディションシステムではエラーハンドリング以上のものを含んでいます。コンディションシステムは3つの部分に分けることが出来、その3つは通知、あるいは連絡コンディション、ハンドラーコンディション、そして備えられているそれらのコンディションからの回復方法です。ほとんど全ての最近のプログラミング言語では、最初の二つのプロトコルは提供されています。しかし最後のものを提供しているものはほとんどありません。（あるいは最後の2つは区別されます。）この最後のプロトコルが再起動か、あるいはプログラムの回復の手段を準備します。これは Common Lisp のコンディションハンドリングの最も重要な側面のうちの一つです。	Common Lisp は非常に発達したコンディションシステムを備えています。このコンディションシステムでは、例外的状態、あるいは、プログラマに定義されたプログラムの通常の処理から外れた状況の処理を可能とします。例外的状況の一般的な例は例えばエラーです。しかし Common Lisp のコンディションシステムではエラーハンドリング以上のものを含んでいます。コンディションシステムは3つの部分に分けることが出来、その3つは通知、あるいは連絡コンディション、ハンドラーコンディション、そして備えられているそれらのコンディションからの回復方法です。ほとんど全ての最近のプログラミング言語では、最初の二つのプロトコルは提供されています。しかし最後のものを提供しているものはほとんどありません。（あるいは最後の2つは区別されます。）この最後のプロトコルが再起動か、あるいはプログラムの回復の手段を準備します。これは Common Lisp のコンディションハンドリングの最も重要な側面のうちの一つです。 == 再起動 == 再起動は例外的な状態から復帰するための手段です。例外的状況はしばしばエラーとしてですが、いつでも起こります。もし REPL でこの本に沿って操作していたのなら、間違いなく少なくとも一回はデバッガセッションに陥ったはずです。デバッガは重大な状態が起こったときや、 Lisp システムがほかに頼る人もいないので、あなたに何をすべきか尋ねるために呼び出されます。デバッガはその状況から回復するためのいくつかの選択肢のリストを与えてくれます。これらの選択肢が複数の種類の再起動で、しばしばデバッガの提供する再起動だけが REPL のトップレベルに戻るものですが、時には実行をそのまま続けたり、あるいは計算を再試行したりするのも可能となります。加えて、そのほかの再起動をあなた自身で定義することも出来ます。例えば、ファイルからデータを読み込もうとしているとします。そこには相当数の間違いを犯しえます。例えば、ファイルそのものが存在しないかもしれません。あるいはあなたはファイルの読み込みのために十分な権限を持っていないかもしれません。あるいはファイルの中身のデータが破損しているかもしれません。これらの出来事はしばしば例外状況として考えられるものです。そしてそれぞれの状況にはいくつもの方法で対処しえます。ファイルが存在しない、と言うケースでは、他のファイルの名前を指定したくなるでしょうし、ファイルの読み込みのための十分な権限がない場合では、他のファイルの名前を指定するか、読み込み可能なようにファイルの権限を変更したいと考えるでしょう。データが破損しているケースでは、新しいファイルの名前を指定したくなるか、破損したデータを意味のある方法で処理したくなるでしょう。あるいはファイルの修復と再読み込みさえ試みるかもしれません。再起動を利用する際のあなたの役目は、利用可能な復帰メカニズムとコンディションシステムの再起動の適切さを確認することです。例題を充実させるために、あなたは何行ものデータが入ったファイルを読んでいるとしましょう。それぞれの行にはスペースで区切られた (x, y) 座標の list が含まれているとします。例えばそのファイルは以下のようなものになるでしょう。 <source lang="lisp"> 0 0 100 150 50 30 30 20 65 65 10 20 0 100 150 50 30 0 </source> まずは、このファイルを読みこむ関数を書き出してみましょう。以下のようなものです。 <source lang="lisp"> (defun read-points-file (filename) (iter (for line in-file filename using #'read-line) (collecting (iter (for val in-stream (make-string-input-stream line)) (collect val) )))) </source> では次に、関数でファイルを呼び出したときにファイルがなかった場合にどうなるかを見てみましょう（この例では SBCL を使用しています。） <source lang="lisp"> (read-points-file #p"does-not-exist.data") error opening #P"does-not-exist.data": No such file or directory [Condition of type SB-INT:SIMPLE-FILE-ERROR] Restarts: 0: [RETRY] Retry SLIME REPL evaluation request. 1: [ABORT] Return to SLIME's top level. 2: [TERMINATE-THREAD] Terminate this thread (#<THREAD "repl-thread" RUNNING {BA80BC1}>) Backtrace: 0: (SB-IMPL::SIMPLE-FILE-PERROR "error opening ~S" #P"does-not-exist.data" 2) 1: ((LABELS SB-IMPL::VANILLA-OPEN-ERROR)) 2: (OPEN #P"does-not-exist.data")[:EXTERNAL] 3: (READ-POINTS-FILE #P"does-not-exist.data") ...etc... </source> SBCL がエラーを吐き出すのを見てみました。処理系はこの後どうすればいいかわからないため、ユーザーにどうするかを尋ねています。最初のものは再起動の手段のリストです。 RETRY, ABORT, そして TERMINATE-THREAD です。もしこのあと does-not-exist.data というファイルを作成したら RETRY で再起動するのが良いでしょう。もしファイルが存在していても権限のためファイルが読めない、というのでしたら、ほとんど同じ結果ですが、 "Again" というメッセージの代わりに "Permission denied" というエラーメッセージを受け取るでしょう。ファイルを修正し、 RETRY で再起動を行うことが出来ます。ユーザーが間違ったファイル名を入力することもあるかもしれませんから、そうした場合に読み込みのためにファイルが開けないのは賢明なことです。こうした点を考慮して、開こうとするファイルの名前を変更して再起動する方法を提供するようにしてみましょう。これは restart-case フォームかあるいは、より一般的な restart-bind で実現できます。 <source lang="lisp"> (defun prompt-for-new-file () (list (prompt "Input new file name: ")) ) (defun read-points-file (filename) (restart-case (iter (for line in-file filename using #'read-line) (collecting (iter (for val in-stream (make-string-input-stream line)) (collect val) ))) (try-different-file (filename) :interactive prompt-for-new-file (read-points-file filename) ))) </source> このようにファイルが読み込めないときのためにデバッガを入れると TRY-DIFFERENT-FILE という特別なオプションを得ることになります。 <source lang='lisp'> (read-points-file #p"does-not-exist.data") error opening #P"does-not-exist.data": No such file or directory [Condition of type SB-INT:SIMPLE-FILE-ERROR] Restarts: 0: [TRY-DIFFERENT-FILE] TRY-DIFFERENT-FILE 1: [RETRY] Retry SLIME REPL evaluation request. 2: [ABORT] Return to SLIME's top level. 3: [TERMINATE-THREAD] Terminate this thread (#<THREAD "repl-thread" RUNNING {BA80BC1}>) Backtrace: 0: (SB-IMPL::SIMPLE-FILE-PERROR "error opening ~S" #P"does-not-exist.data" 2) 1: ((LABELS SB-IMPL::VANILLA-OPEN-ERROR)) 2: (OPEN #P"does-not-exist.data")[:EXTERNAL] 3: (READ-POINTS-FILE #P"does-not-exist.data") ...etc... Input new file name: #p"does-exist.data" ==> ((0 0 100 150 50 30) (30 20 65 65 10 20) (0 100 150 50 30 0)) </source> restart-case フォームは最初の引数を再起動が有効な環境で実行します。これは TRY-DIFFERENT-FILE のような特別な再起動が最初のフォームの実行時にはいつでも呼び出せることを意味します。今回の例ではフォームの実行時にデバッガが呼び出されます。これは再起動がとりうる動作のリストに含まれているということです。 == コンディション == コンディションは、プログラマがメインプログラムの流れの制御をしたくない状況の説明に利用されます。上の小さな例題ではコンディションを定義はしませんでしたが、コンディションは示されています。このコンディションはファイルを開こうとして出来なかったときに立ち上がるエラーのことです。このエラーは sb-int:simple-file-error という型で Lisp システムに組み込まれているものです。あなた自身が自分のコンディションを define-condition マクロによって定義することが出来ます。 define-condition マクロは defclass マクロと非常によく似ています。 == ハンドラー == ハンドラーはコンディションを再起動する試みのシンプルな目的にかなうものです。これはつまり、もしそのコンディションが起動すると、特定の再起動が自動的に選ばれ、我々がデバッガにダンプ出力せずに、再起動が呼び出されるということを意味します。ハンドラーのインスタンスを生成するフォームは handler-case と、より一般的な handler-bind です。 == ありふれたエラーハンドリング == Common Lisp では、ほとんどのほかの言語にも見られるような挙動を真似して作られたエラーハンドリングメカニズムのセットを提供しています。 [[Category:Lisp\|きほんからさらにいつほすすんて]]	null	2015-08-14T01:40:52Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E3%81%8B%E3%82%89%E3%81%95%E3%82%89%E3%81%AB%E4%B8%80%E6%AD%A9%E9%80%B2%E3%82%93%E3%81%A7/Condition_System
19,812	Lisp/ANSI Common Lisp のその先	ほとんどの処理系にある、特定の処理系に依存する特質は、 ANSI Common Lisp 標準のものではありません。そのためそれらの組み込みに共通したインターフェイスはありません。それぞれの実装でインターフェイスは異なります。これをユーザーにとってより簡単にしようと、しばしば互換パッケージが標準インターフェイスを提供するために維持管理されています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ほとんどの処理系にある、特定の処理系に依存する特質は、 ANSI Common Lisp 標準のものではありません。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "そのためそれらの組み込みに共通したインターフェイスはありません。それぞれの実装でインターフェイスは異なります。これをユーザーにとってより簡単にしようと、しばしば互換パッケージが標準インターフェイスを提供するために維持管理されています。", "title": "" } ]	ほとんどの処理系にある、特定の処理系に依存する特質は、 ANSI Common Lisp 標準のものではありません。そのためそれらの組み込みに共通したインターフェイスはありません。それぞれの実装でインターフェイスは異なります。これをユーザーにとってより簡単にしようと、しばしば互換パッケージが標準インターフェイスを提供するために維持管理されています。 Debugging - Lisp システムのデバッギング OS - シェルアクセスなどの基盤となるOSとのやりとり Streams - Gray Streams として知られるようなユーザーが定義したストリーム Sockets - IOLib でソケットを扱う MOP - closer-mop を使用したメタオブジェクトのプロトコル FFI - CFFI互換性レイヤーを使用した外部関数インターフェイス Threads - bordeaux-threads を使用してマルチスレッドプログラムを書く User Control of GC - trivial-garbage を使用してガーベージコレクションのブラックボックスを開けてみる CLX — Common Lisp での X Windows プログラミング	ほとんどの処理系にある、特定の処理系に依存する特質は、 ANSI Common Lisp 標準のものではありません。そのためそれらの組み込みに共通したインターフェイスはありません。それぞれの実装でインターフェイスは異なります。これをユーザーにとってより簡単にしようと、しばしば互換パッケージが標準インターフェイスを提供するために維持管理されています。 #[[/Debugging/]] - Lisp システムのデバッギング #[[/OS/]] - シェルアクセスなどの基盤となるOSとのやりとり #[[/Streams/]] - Gray Streams として知られるようなユーザーが定義したストリーム #[[/Sockets/]] - IOLib でソケットを扱う #[[/MOP/]] - closer-mop を使用したメタオブジェクトのプロトコル #[[/FFI/]] - CFFI互換性レイヤーを使用した外部関数インターフェイス #[[/Threads/]] - bordeaux-threads を使用してマルチスレッドプログラムを書く #[[/User Control of GC/]] - trivial-garbage を使用してガーベージコレクションのブラックボックスを開けてみる #[[X Window Programming/CLX\|CLX]] — Common Lisp での X Windows プログラミング [[Category:Lisp\|ANSI Common Lisp のそのさき]]	null	2015-08-07T10:54:58Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/ANSI_Common_Lisp_%E3%81%AE%E3%81%9D%E3%81%AE%E5%85%88
19,816	Lisp/ANSI Common Lisp のその先/User Control of GC	Common Lisp の仕様書ではガーベージコレクション(Garbage Collection)についてはほんの少ししか触れられていません。 GC はユーザーが GC について気にせずにすむように、伝統的にブラックボックスとして扱われてきました。しかし、ガーベージコレクションやメモリ管理についてほんの少し操作を出来た方が便利なときもあります。ほとんど全ての Common Lisp の実装では GC というガーベージコレクションのプロセスを始める関数があります。 GC は非常に標準的なものですが、そのほかの特徴、例えば弱いポインタ、弱いハッシュ、オブジェクトの完結については一応あるにはしても、標準的なインターフェイスを持っているとは言いがたいです。ここでは互換性レイヤの trivial-garbage を標準的なインターフェイスの提供のために使用していきます。 GC がオブジェクトを回収するとき、その空間はただ除去されます。しかし、いくつかの状況では、ガーベージコレクターがデータを回収するときに処理が行われるのは役に立ちます。オブジェクトの完結(クラスの完結とは混同しないでください)はそのような処理の調整を可能にします。例えば、あなたが外部メモリの配分をしているときにオブジェクトの完結を使いたくなるかもしれません。(メモリはガーベージコレクタのコントロール下にはありません。)オブジェクトの完結はそのようなメモリをガーベージコレクタのコントロール下に置くものです。ここでは Lisp オブジェクトにある外部ポインタを包み込み、オブジェクトの完結のための処理をセットします。オブジェクトの完結の処理はメモリを解放し、メモリのリークを取り除きます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp の仕様書ではガーベージコレクション(Garbage Collection)についてはほんの少ししか触れられていません。 GC はユーザーが GC について気にせずにすむように、伝統的にブラックボックスとして扱われてきました。しかし、ガーベージコレクションやメモリ管理についてほんの少し操作を出来た方が便利なときもあります。ほとんど全ての Common Lisp の実装では GC というガーベージコレクションのプロセスを始める関数があります。 GC は非常に標準的なものですが、そのほかの特徴、例えば弱いポインタ、弱いハッシュ、オブジェクトの完結については一応あるにはしても、標準的なインターフェイスを持っているとは言いがたいです。ここでは互換性レイヤの trivial-garbage を標準的なインターフェイスの提供のために使用していきます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "GC がオブジェクトを回収するとき、その空間はただ除去されます。しかし、いくつかの状況では、ガーベージコレクターがデータを回収するときに処理が行われるのは役に立ちます。オブジェクトの完結(クラスの完結とは混同しないでください)はそのような処理の調整を可能にします。", "title": "オブジェクトの完結" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "例えば、あなたが外部メモリの配分をしているときにオブジェクトの完結を使いたくなるかもしれません。(メモリはガーベージコレクタのコントロール下にはありません。)オブジェクトの完結はそのようなメモリをガーベージコレクタのコントロール下に置くものです。", "title": "オブジェクトの完結" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "ここでは Lisp オブジェクトにある外部ポインタを包み込み、オブジェクトの完結のための処理をセットします。オブジェクトの完結の処理はメモリを解放し、メモリのリークを取り除きます。", "title": "オブジェクトの完結" } ]	Common Lisp の仕様書ではガーベージコレクションについてはほんの少ししか触れられていません。 GC はユーザーが GC について気にせずにすむように、伝統的にブラックボックスとして扱われてきました。しかし、ガーベージコレクションやメモリ管理についてほんの少し操作を出来た方が便利なときもあります。ほとんど全ての Common Lisp の実装では GC というガーベージコレクションのプロセスを始める関数があります。 GC は非常に標準的なものですが、そのほかの特徴、例えば弱いポインタ、弱いハッシュ、オブジェクトの完結については一応あるにはしても、標準的なインターフェイスを持っているとは言いがたいです。ここでは互換性レイヤの trivial-garbage を標準的なインターフェイスの提供のために使用していきます。	Common Lisp の仕様書ではガーベージコレクション（Garbage Collection）についてはほんの少ししか触れられていません。 GC はユーザーが GC について気にせずにすむように、伝統的にブラックボックスとして扱われてきました。しかし、ガーベージコレクションやメモリ管理についてほんの少し操作を出来た方が便利なときもあります。ほとんど全ての Common Lisp の実装では <code>GC</code> というガーベージコレクションのプロセスを始める関数があります。 <code>GC</code> は非常に標準的なものですが、そのほかの特徴、例えば弱いポインタ、弱いハッシュ、オブジェクトの完結については一応あるにはしても、標準的なインターフェイスを持っているとは言いがたいです。ここでは互換性レイヤの trivial-garbage を標準的なインターフェイスの提供のために使用していきます。 == オブジェクトの完結 == GC がオブジェクトを回収するとき、その空間はただ除去されます。しかし、いくつかの状況では、ガーベージコレクターがデータを回収するときに処理が行われるのは役に立ちます。オブジェクトの完結（クラスの完結とは混同しないでください）はそのような処理の調整を可能にします。例えば、あなたが外部メモリの配分をしているときにオブジェクトの完結を使いたくなるかもしれません。（メモリはガーベージコレクタのコントロール下にはありません。）オブジェクトの完結はそのようなメモリをガーベージコレクタのコントロール下に置くものです。 <source lang="lisp"> (defun get-foreign-array (size) ... (tg:finalize ...)) </source> ここでは Lisp オブジェクトにある外部ポインタを包み込み、オブジェクトの完結のための処理をセットします。オブジェクトの完結の処理はメモリを解放し、メモリのリークを取り除きます。 == 弱いポインタ == == 弱いハッシュ == [[Category:Lisp\|ANSI Common Lisp のそのさき User Control of GC]]	null	2015-08-07T10:55:56Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/ANSI_Common_Lisp_%E3%81%AE%E3%81%9D%E3%81%AE%E5%85%88/User_Control_of_GC
19,818	X Window Programming/CLX	CLS は標準的な X Window システムのプロトコルで、 Common Lisp のためのクライアントライブラリです。全てのコマンドを xlib: かあるいは (in-package :xlib) で xlib をカレントパッケージにすることで始める事ができます。 X システムとインターフェイスで接続できるようにするには、最初にサーバーに接続しなくてはなりません。あるいは、ホストネームを入力して、あなた自身の番号を表示することも出来ます(ホストネームが空文字列だとデフォルトであなたの localhost と接続します。)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "CLS は標準的な X Window システムのプロトコルで、 Common Lisp のためのクライアントライブラリです。全てのコマンドを xlib: かあるいは (in-package :xlib) で xlib をカレントパッケージにすることで始める事ができます。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "X システムとインターフェイスで接続できるようにするには、最初にサーバーに接続しなくてはなりません。", "title": "X display との接続" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "あるいは、ホストネームを入力して、あなた自身の番号を表示することも出来ます(ホストネームが空文字列だとデフォルトであなたの localhost と接続します。)", "title": "X display との接続" } ]	CLS は標準的な X Window システムのプロトコルで、 Common Lisp のためのクライアントライブラリです。全てのコマンドを xlib: かあるいはで xlib をカレントパッケージにすることで始める事ができます。	'''CLS''' は標準的な X Window システムのプロトコルで、 Common Lisp のためのクライアントライブラリです。全てのコマンドを xlib: かあるいは (in-package :xlib) で xlib をカレントパッケージにすることで始める事ができます。 == X display との接続 == X システムとインターフェイスで接続できるようにするには、最初にサーバーに接続しなくてはなりません。 <syntaxhighlight lang="Lisp"> (xlib:open-default-display) ; #<XLIB:DISPLAY localhost:0 (The X.Org Foundation R10707000) X11.0 #x2160C2CE> </syntaxhighlight> あるいは、ホストネームを入力して、あなた自身の番号を表示することも出来ます（ホストネームが空文字列だとデフォルトであなたの [[w:ja:localhost\|localhost]] と接続します。） <syntaxhighlight lang="Lisp"> ;; Connect to localhost:0 (xlib:open-display "" :display 0) ; #<DISPLAY localhost:0 (The X.Org Foundation R10707000) X11.0 #x2161AF16> </syntaxhighlight> == 外部リンク == * [http://www.cliki.net/CLX CLX] CLiki 上の CLX の説明 * [http://www.pvv.ntnu.no/~ljosa/doc/encycmuclopedia/x/clx.pdf CLX — Common LISP X Interface] * <del><nowiki>http://www.cawtech.demon.co.uk/clx/simple/examples.html</nowiki></del> 『Common Lisp で CLX を使ってX11を走らせた単純な実例』 ※リンク切れ [[Category:Lisp\|X Window Programming CLX]]	null	2021-11-17T15:27:05Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/X_Window_Programming/CLX
19,819	Lisp/外部ライブラリ	Common Lisp のライブラリはいろいろな目的のために存在しています。ここで紹介するのは、成熟した、便利な、そして無料で使えるパッケージです。パッケージの提供するいくつかの機能もお見せします。これらのライブラリは Common Lisp に新しい制御構造を追加します。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "Common Lisp のライブラリはいろいろな目的のために存在しています。ここで紹介するのは、成熟した、便利な、そして無料で使えるパッケージです。パッケージの提供するいくつかの機能もお見せします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "これらのライブラリは Common Lisp に新しい制御構造を追加します。", "title": "言語の拡張" } ]	Common Lisp のライブラリはいろいろな目的のために存在しています。ここで紹介するのは、成熟した、便利な、そして無料で使えるパッケージです。パッケージの提供するいくつかの機能もお見せします。	Common Lisp のライブラリはいろいろな目的のために存在しています。ここで紹介するのは、成熟した、便利な、そして無料で使えるパッケージです。パッケージの提供するいくつかの機能もお見せします。 == System Utilities == #[[/ASDF/]] - Another System Definition Facility #[[/clbuild/]] - 最も重要な Common Lisp のパッケージの最新バージョンのアップデートとインストールのためのスクリプト == 言語の拡張 == これらのライブラリは Common Lisp に新しい制御構造を追加します。 #[[/Iterate/]] — 簡単で拡張可能なイテレーション #[[/Extended Binding/]] — パターンマッチング、[[w:ja:照応\|照応]]制御構造、その他 #[[/Cells/]] — A constraint based programming paradigm that operates in a way similar to spread sheetsスプレッドシートの操作と似た様な[[w:ja:制約プログラミング\|制約プログラミング]]パラダイム #[[/Screamer/]] — 効率的で非決定的な Common Lisp のためのライブラリ #[[/FSet/]] — Common Lisp のための関数プログラミング == データ構造 == #[[/CL-CONTAINERS/]] — 抽象データ構造の詳細のためのライブラリ #[[/Funds/]] — Common Lisp のための関数的データ構造(FUNctional Data Structures for Common Lisp) == テキストの解析と処理 == #[[/CL-PPCRE/]] — 正規表現のライブラリ #[[/CXML/]] — XML 解析のライブラリ #[[/CL-HTML-Parse/]] — HTML 解析 #[[/CL-YACC/]] — パーサーのジェネレータ #[[/CL-Walker/]] — Common Lisp のための Common Lisp パーサ == シリアル化と永続的データ == #[[/Serialization/]] — Common Lisp データのシリアル化(cl-serialization と cl-store による) #[[/ELEPHANT/]] — 永続的オブジェクトシステム #[[/CL-Perec/]] — 永続的オブジェクトシステム == GUI == #[[/Ltk/]] — Tk のための Common Lisp　インターフェイス (コンパクトな GUI library) #[[/McCLIM/]] — Common Lisp の GUI ビルダー == グラフィック == #[[/Vecto/]] — ベクトルグラフィック画像の描画と[[w:ja:ビットマップ画像#ラスター表現\|ラステリング]]のためのライブラリ #[[/CL-OpenGL/]] — GL と GLU, GLUT のバインドのセット == Audio == == ウェブとネットワーク == #[[/Drakma/]] — 完全な機能を持った HTTP クライアント #[[/Portable Allegro Serve/]] — 非常に軽量なマルチスレッドの HTTP サーバー #[[/Hunchentoot/]] — Common Lisp で書かれたウェブアプリケーションサーバー == 参考 == * http://cliki.net — Common Lisp の wiki。ほとんど全ての存在するフリーの Common Lisp のライブラリのソフトウェアを含み、いくつか商業的なものもある。 * http://www.cl-user.net — The Common Lisp Directory. * http://common-lisp.net/ — 大量の Common Lisp プロジェクトのホスト [[Category:Lisp\|かいふらいふらり]]	null	2017-02-01T15:29:52Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA
19,822	Lisp/外部ライブラリ/ASDF	ASDF は "another system definition facility" を略したもので、 Lisp システムの管理を簡単にします。システムは他の言語からのパッケージやモジュールと似ているものです。オブジェクトと関数のライブラリを提供するためにコンパイル、ロードされた一つ以上のファイルが含まれています。 ASDF を使用することでプログラマは以下のことが出来るようになります。 ASDF の特徴は java の Ant や Python の setuptools, perl の cpan と共通するものがあります。追加パッケージの ASDF-INSTALL は asdf システムにダウンロード、インストールが可能となっています。多くの lisp ライブラリが現在では ASDF システムとして配布されています。 ASDF システムは Allegro Common Lisp, SBCL, ECL, OpenMCL などの実装で同梱されています。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ASDF は \"another system definition facility\" を略したもので、 Lisp システムの管理を簡単にします。システムは他の言語からのパッケージやモジュールと似ているものです。オブジェクトと関数のライブラリを提供するためにコンパイル、ロードされた一つ以上のファイルが含まれています。 ASDF を使用することでプログラマは以下のことが出来るようになります。", "title": "ASDF" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "ASDF の特徴は java の Ant や Python の setuptools, perl の cpan と共通するものがあります。追加パッケージの ASDF-INSTALL は asdf システムにダウンロード、インストールが可能となっています。多くの lisp ライブラリが現在では ASDF システムとして配布されています。 ASDF システムは Allegro Common Lisp, SBCL, ECL, OpenMCL などの実装で同梱されています。", "title": "ASDF" } ]	null	== ASDF == ASDF は "another system definition facility" を略したもので、 Lisp システムの管理を簡単にします。システムは他の言語からのパッケージやモジュールと似ているものです。オブジェクトと関数のライブラリを提供するためにコンパイル、ロードされた一つ以上のファイルが含まれています。 ASDF を使用することでプログラマは以下のことが出来るようになります。システムに含まれた全てのファイルのコンパイル他の asdf パッケージを依存関係にあるものとして指定するシステムが要求した全てのファイルをロードする ASDF の特徴は java の [[Apache Ant\|Ant]] や Python の setuptools, perl の cpan と共通するものがあります。追加パッケージの ASDF-INSTALL は asdf システムにダウンロード、インストールが可能となっています。多くの lisp ライブラリが現在では ASDF システムとして配布されています。 ASDF システムは Allegro Common Lisp, SBCL, ECL, OpenMCL などの実装で同梱されています。 == 項目 == [[/ASDF のインストール/]]: ASDF を含んでいない lisp の実装のためのチュートリアル * [[/ASDF の設定/]]: asdf リポジトリの指定 * [[/ASDF を使ってみる/]]: asdf システムのロード、コンパイル、再コンパイル * [[/ファイルの定義/]]: あなた自身のシステムを作ってみる * [[/ASDF-INSTALL/]]: パッケージのダウンロードとインストール [[Category:Lisp\|かいふらいふらり/ASDF]]	2015-03-01T11:48:49Z	2024-02-13T01:24:11Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA/ASDF
19,834	Lisp/外部ライブラリ/ASDF/ASDF のインストール	SBCL, Allegro, OpenMCL, ECL などをエンコードする多くの Lisp の実装では asdf が同梱されています。実際に asdf があるかどうかを試すには lisp インタープリタに次の一行を入れてみてください。うまくいくなら(エラーが返らないなら) ASDF はインストールされていてすぐに使えるようになっています。もし cvs をインストールしているなら、次のコマンドで asdf をダウンロードすることが出来ます。パスワードのためにプロンプトされたときに Enter を押してください。代わりに、 http://cclan.cvs.sourceforge.net/cclan/asdf/ から asdf.lisp をダウンロードすることも出来ます。 Debian Linux や関連したシステムでは、 asdf は以下のようにインストールすることが出来ます。 asdf.lisp をセーブしてあなたが選んだ場所のほかのファイルに関連付けます。例えば、私の lisp ファイルは私のホームディレクトリ /Users/Kirk/lisp にあります。もし ASDF をシステム全体にインストールするなら /user/local/lib 以下に置くのがいいでしょう。ではあなたが走らせている lisp のスタートアップファイルを開いてください。 clisp では ~/.clisprc.lisp にあるでしょう。 cmucl では ~/.cmucl-init を探してください。スタートアップファイルに次の一行を加えます。 /Path/to は asdf.lisp ファイルがある場所のフルパスと置き換えてください。例えば、もしあなたが cl-asdf パッケージを Debian や Ubuntu などの DNU/Linux で使うなら、そのコマンドは以下のようなものになります。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "SBCL, Allegro, OpenMCL, ECL などをエンコードする多くの Lisp の実装では asdf が同梱されています。実際に asdf があるかどうかを試すには lisp インタープリタに次の一行を入れてみてください。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "うまくいくなら(エラーが返らないなら) ASDF はインストールされていてすぐに使えるようになっています。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "もし cvs をインストールしているなら、次のコマンドで asdf をダウンロードすることが出来ます。パスワードのためにプロンプトされたときに Enter を押してください。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "代わりに、 http://cclan.cvs.sourceforge.net/cclan/asdf/ から asdf.lisp をダウンロードすることも出来ます。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "Debian Linux や関連したシステムでは、 asdf は以下のようにインストールすることが出来ます。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "asdf.lisp をセーブしてあなたが選んだ場所のほかのファイルに関連付けます。例えば、私の lisp ファイルは私のホームディレクトリ /Users/Kirk/lisp にあります。もし ASDF をシステム全体にインストールするなら /user/local/lib 以下に置くのがいいでしょう。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "ではあなたが走らせている lisp のスタートアップファイルを開いてください。 clisp では ~/.clisprc.lisp にあるでしょう。 cmucl では ~/.cmucl-init を探してください。スタートアップファイルに次の一行を加えます。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "/Path/to は asdf.lisp ファイルがある場所のフルパスと置き換えてください。", "title": "ASDF のインストール" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "例えば、もしあなたが cl-asdf パッケージを Debian や Ubuntu などの DNU/Linux で使うなら、そのコマンドは以下のようなものになります。", "title": "ASDF のインストール" } ]	null	== ASDF のインストール == === あなたの Lisp の実装に ASDF はインストールされているか === SBCL, Allegro, OpenMCL, ECL などをエンコードする多くの Lisp の実装では asdf が同梱されています。実際に asdf があるかどうかを試すには lisp インタープリタに次の一行を入れてみてください。 <source lang="lisp"> (require 'asdf) </source> うまくいくなら（エラーが返らないなら） ASDF はインストールされていてすぐに使えるようになっています。 === ASDF をダウンロードする === もし cvs をインストールしているなら、次のコマンドで asdf をダウンロードすることが出来ます。パスワードのためにプロンプトされたときに Enter を押してください。 <pre>cvs -d:pserver:[email protected]:/cvsroot/cclan login cvs -z3 -d:pserver:[email protected]:/cvsroot/cclan co -P asdf</pre> 代わりに、 http://cclan.cvs.sourceforge.net/cclan/asdf/ から asdf.lisp をダウンロードすることも出来ます。 Debian Linux や関連したシステムでは、 asdf は以下のようにインストールすることが出来ます。 <pre>apt-get install cl-asdf</pre> === ASDF のロード === asdf.lisp をセーブしてあなたが選んだ場所のほかのファイルに関連付けます。例えば、私の lisp ファイルは私のホームディレクトリ <code>/Users/Kirk/lisp</code> にあります。もし ASDF をシステム全体にインストールするなら <code>/user/local/lib</code> 以下に置くのがいいでしょう。ではあなたが走らせている lisp のスタートアップファイルを開いてください。 clisp では <code>~/.clisprc.lisp</code> にあるでしょう。 cmucl では <code>~/.cmucl-init</code> を探してください。スタートアップファイルに次の一行を加えます。 <source lang="lisp"> (load #p"/Path/to/asdf.lisp") </source> <code>/Path/to</code> は asdf.lisp ファイルがある場所のフルパスと置き換えてください。例えば、もしあなたが cl-asdf パッケージを Debian や Ubuntu などの DNU/Linux で使うなら、そのコマンドは以下のようなものになります。 <pre>(load #p"/usr/share/common-lisp/source/cl-asdf/asdf.lisp")</pre> [[Category:Lisp\|かいふらいふらり/ASDF/ASDFのいんすとおる]]	null	2015-08-09T00:57:06Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA/ASDF/ASDF_%E3%81%AE%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%83%AB
19,836	３次元電子顕微鏡	この本は、3次元電子顕微鏡法(hree-dimensional electron microscopy (3DEM) )に関するものである。その手法には、クライオ電子顕微鏡法やクライオ電子線トモグラフィー法が含まれる。この本の目的は、3DEMに関する全ての内容を、体系づけた形で示すことである。それにより、3次元電子顕微鏡の分野へと新しい科学者を訓練することもできるし、3DEMのコースにおいて教えるためにも利用することができる。また、この分野の知識を広めることにも繋がる。英語版: Wikibooks Cryo-electron microscopy Software Tools For Molecular Microscopy Structural Biochemistry/Proteins/Cryo-Electron Microscopy	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "この本は、3次元電子顕微鏡法(hree-dimensional electron microscopy (3DEM) )に関するものである。その手法には、クライオ電子顕微鏡法やクライオ電子線トモグラフィー法が含まれる。この本の目的は、3DEMに関する全ての内容を、体系づけた形で示すことである。それにより、3次元電子顕微鏡の分野へと新しい科学者を訓練することもできるし、3DEMのコースにおいて教えるためにも利用することができる。また、この分野の知識を広めることにも繋がる。", "title": "この本について" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "英語版: Wikibooks Cryo-electron microscopy Software Tools For Molecular Microscopy Structural Biochemistry/Proteins/Cryo-Electron Microscopy", "title": "関連UML" } ]	null	{{substub}} == この本について == この本は、３次元電子顕微鏡法(hree-dimensional electron microscopy (3DEM) )に関するものである。その手法には、クライオ電子顕微鏡法やクライオ電子線トモグラフィー法が含まれる。この本の目的は、3DEMに関する全ての内容を、体系づけた形で示すことである。それにより、３次元電子顕微鏡の分野へと新しい科学者を訓練することもできるし、3DEMのコースにおいて教えるためにも利用することができる。また、この分野の知識を広めることにも繋がる。 == 序 == * ３次元電子顕微鏡(3DEM)とは何か * 電子顕微鏡 * フーリエ変換 * CTF（コントラスト変調関数）の推定と補正 * 単粒子解析法 * 粒子の拾い出し * ２次元粒子のアラインメント * 初期構造 * ３次元再構成法 * モデルの評価 * 密度マップの解釈 * 電子線トモグラフィー法 == 関連UML == 英語版: Wikibooks Cryo-electron microscopy Software Tools For Molecular Microscopy Structural Biochemistry/Proteins/Cryo-Electron Microscopy	null	2015-08-07T13:46:34Z	[ "テンプレート:Substub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%EF%BC%93%E6%AC%A1%E5%85%83%E9%9B%BB%E5%AD%90%E9%A1%95%E5%BE%AE%E9%8F%A1
19,842	職業訓練指導員試験	職業訓練指導員試験は123種の職種からなり、それぞれ指導する職業訓練によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。学科試験と実技試験がある。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "職業訓練指導員試験は123種の職種からなり、それぞれ指導する職業訓練によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。学科試験と実技試験がある。", "title": "試験概要" } ]	試験 > 資格試験 > 職業訓練指導員試験試験 > 資格試験 > 職業訓練指導員試験	* [[試験]] > [[資格試験]] > '''職業訓練指導員試験''' * [[試験]] > [[資格試験]] > '''職業訓練指導員試験''' == 試験概要 == 職業訓練指導員試験は123種の職種からなり、それぞれ指導する職業訓練によって分かれます。受験資格にはそれぞれ制限がある。学科試験と実技試験がある。 == 試験対策 == ;学科試験 * [[職業訓練指導員試験/指導方法\|指導方法]] * [[職業訓練指導員試験/関連学科\|関連学科]] ;実技試験 {{stub}} [[Category:資格試験\|しょくぎょうくんれんしどういんしけん]]	null	2015-03-07T14:02:55Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E8%81%B7%E6%A5%AD%E8%A8%93%E7%B7%B4%E6%8C%87%E5%B0%8E%E5%93%A1%E8%A9%A6%E9%A8%93
19,846	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第2条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (定義)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(定義)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （定義） : '''第二条'''　この法律において「海岸漂着物」とは、海岸に漂着したごみその他の汚物又は不要物をいう。 : '''２'''　この法律において「海岸漂着物等」とは、海岸漂着物及び海岸に散乱しているごみその他の汚物又は不要物をいう。 : '''３'''　この法律において「海岸管理者等」とは、海岸法（昭和三十一年法律第百一号）第二条第三項の海岸管づいて国又は地方公共団体が所有する公共の用に理者及び他の法令の規定により施設の管理を行う者であってその権原に基づき、又は他の法令の規定に基供されている海岸の土地を管理する者をいう。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第1条\|第一条]]<br>（目的） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第3条\|第三条]]<br>（総合的な海岸の環境の保全及び再生） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|2]]	null	2015-03-22T02:19:38Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC2%E6%9D%A1
19,847	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第3条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (総合的な海岸の環境の保全及び再生)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(総合的な海岸の環境の保全及び再生)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （総合的な海岸の環境の保全及び再生） : '''第三条'''　海岸漂着物対策は、白砂青松の浜辺に代表される良好な景観の保全や岩礁、干潟等における生物の多様性の確保に配慮しつつ、総合的な海岸の環境の保全及び再生に寄与することを旨として、行われなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第2条\|第二条]]<br>（定義） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第4条\|第四条]]<br>（責任の明確化と円滑な処理の推進） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|3]]	null	2015-03-22T02:15:50Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC3%E6%9D%A1
19,848	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第4条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (責任の明確化と円滑な処理の推進)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(責任の明確化と円滑な処理の推進)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （責任の明確化と円滑な処理の推進） : '''第四条'''　海岸漂着物対策は、海岸漂着物等の処理に係る海岸管理者等その他の関係者の責任を明らかにするなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第3条\|第三条]]<br>（総合的な海岸の環境の保全及び再生） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第5条\|第五条]]<br>（海岸漂着物等の発生の効果的な抑制） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|4]]	null	2015-09-08T01:39:47Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC4%E6%9D%A1
19,849	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第5条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (海岸漂着物等の発生の効果的な抑制)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(海岸漂着物等の発生の効果的な抑制)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （海岸漂着物等の発生の効果的な抑制） : '''第五条'''　海岸漂着物対策は、海岸漂着物が山から川、そして海へとつながる水の流れを通じて海岸に漂着するものであって、その発生の状況が環境の保全に対する国民の意識を反映した一面を有するものであることにかんがみ、海岸漂着物等に関する問題が海岸を有する地域のみならずすべての地域において共通の課題であるとの認識に立って、海岸漂着物等の発生の効果的な抑制が図られるように十分配慮されたものでなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第4条\|第四条]]<br>（海岸漂着物等の発生の効果的な抑制） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第6条\|第六条]]<br>（海洋環境の保全） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|5]]	null	2015-03-22T02:24:31Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC5%E6%9D%A1
19,850	コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律	コンメンタール>美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律(平成二十一年七月十五日法律第八十二号)の逐条解説書。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律(平成二十一年七月十五日法律第八十二号)の逐条解説書。", "title": "" } ]	コンメンタール＞美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律（平成二十一年七月十五日法律第八十二号）の逐条解説書。	[[コンメンタール]]＞[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] 美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律（平成二十一年七月十五日法律第八十二号）の逐条解説書。 {{Wikipedia\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律}} ==第1章総則(第1条～第12条)== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第1条\|第1条]](目的) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第2条\|第2条]](定義) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第3条\|第3条]](総合的な海岸の環境の保全及び再生) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第4条\|第4条]](責任の明確化と円滑な処理の推進) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第5条\|第5条]](海岸漂着物等の発生の効果的な抑制) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第6条\|第6条]](海洋環境の保全) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第7条\|第7条]](多様な主体の適切な役割分担と連携の確保) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第8条\|第8条]](国際協力の推進) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第9条\|第9条]](国の責務) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第10条\|第10条]](地方公共団体の責務) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第11条\|第11条]](事業者及び国民の責務) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第12条\|第12条]](連携の強化) ==第2章基本方針(第13条)== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第13条\|第13条]] ==第3章地域計画等(第14条～第16条)== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第14条\|第14条]](地域計画) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第15条\|第15条]](海岸漂着物対策推進協議会) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第16条\|第16条]](海岸漂着物対策活動推進員等) ==第4章海岸漂着物対策の推進== ===第1節海岸漂着物等の円滑な処理(第17条～第21条)=== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第17条\|第17条]](処理の責任等) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第18条\|第18条]](市町村の要請) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第19条\|第19条]](協力の求め等) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第20条\|第20条]] :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第21条\|第21条]](外交上の適切な対応) ===第2節海岸漂着物等の発生の抑制(第22条～第24条)=== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第22条\|第22条]](発生の状況及び原因に関する調査) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第23条\|第23条]](ごみ等を捨てる行為の防止) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第24条\|第24条]](土地の適正な管理に関する助言及び指導等) ===第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策(第25条～第31条)=== :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第25条\|第25条]](民間の団体等との緊密な連携の確保等) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第26条\|第26条]](海岸漂着物等に関する問題についての環境教育の推進) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第27条\|第27条]](海岸漂着物等の処理等に関する普及啓発) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第28条\|第28条]](技術開発、調査研究等の推進等) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第29条\|第29条]](財政上の措置) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第30条\|第30条]](海岸漂着物対策推進会議) :[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第31条\|第31条]](法制の整備) {{stub}} [[Category:コンメンタール\|うつくしくゆたかなしせんをほこするためのかいかんにおけるりようこうなけいかんおよひかんきょうのほせんにかかるかいかんひようちやくふつとうのしよりとうのすいしんにかんするほうりつ]] [[category:海岸漂着物処理推進法\|こんめんたーる]]	null	2015-03-22T02:22:22Z	[ "テンプレート:Stub", "テンプレート:Wikipedia" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%A1%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC%E3%83%AB%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B
19,851	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第1条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (目的)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(目的)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （目的） : '''第一条'''　この法律は、海岸における良好な景観及び環境の保全を図る上で海岸漂着物等がこれらに深刻な影響を及ぼしている現状にかんがみ、海岸漂着物等の円滑な処理を図るため必要な施策及び海岸漂着物等の発生の抑制を図るため必要な施策（以下「海岸漂着物対策」という。）に関し、基本理念を定め、国、地方公共団体、事業者及び国民の責務を明らかにするとともに、政府による基本方針の策定その他の海岸漂着物対策を推進するために必要な事項を定めることにより、海岸漂着物対策を総合的かつ効果的に推進し、もって現在及び将来の国民の健康で文化的な生活の確保に寄与することを目的とする。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|1]]	null	2015-03-22T01:54:16Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC1%E6%9D%A1
19,852	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第13条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第2章基本方針	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第2章基本方針", "title": "" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第2章基本方針	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第2章基本方針 == 条文 == : '''第十三条'''　政府は、基本理念にのっとり、海岸漂着物対策を総合的かつ効果的に推進するための基本的な方針（以下この条及び次条第一項において「基本方針」という。）を定めなければならない。 : '''２'''　基本方針には、次の事項を定めるものとする。 :: 一　海岸漂着物対策の推進に関する基本的方向 :: 二　次条第一項の地域計画の作成に関する基本的事項 :: 三　第十五条第一項の協議会に関する基本的事項 :: 四　海岸漂着物対策の実施に当たって配慮すべき事項その他海岸漂着物対策の推進に関する重要事項 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第12条\|第十二条]]<br>（連携の強化） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第14条\|第十四条]]<br>（地域計画） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|13]]	null	2015-09-08T01:36:19Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC13%E6%9D%A1
19,853	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第14条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第3章地域計画等 (地域計画)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第3章地域計画等", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(地域計画)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第3章地域計画等	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第3章地域計画等 == 条文 == （地域計画） : '''第十四条'''　都道府県は、海岸漂着物対策を総合的かつ効果的に推進するため必要があると認めるときは、基本方針に基づき、単独で又は共同して、海岸漂着物対策を推進するための計画（以下この条及び次条第二項第一号において「地域計画」という。）を作成するものとする。 : '''２'''　地域計画には、次の事項を定めるものとする。 :: 一　海岸漂着物対策を重点的に推進する区域及びその内容 :: 二　関係者の役割分担及び相互協力に関する事項 :: 三　海岸漂着物対策の実施に当たって配慮すべき事項その他海岸漂着物対策の推進に関し必要な事項 : '''３'''　都道府県は、地域計画を作成しようとするときは、あらかじめ、住民その他利害関係者の意見を反映させるため必要な措置を講ずるものとする。 : '''４'''　都道府県は、地域計画を作成しようとするときは、あらかじめ、関係する地方公共団体及び海岸管理者等の意見を聴かなければならない。 : '''５'''　都道府県は、地域計画を作成しようとする場合において、次条第一項の協議会が組織されているときは、あらかじめ、当該地域計画に記載する事項について当該協議会の協議に付さなければならない。 : '''６'''　都道府県は、地域計画を作成したときは、遅滞なく、これを公表しなければならない。 : '''７'''　第三項から前項までの規定は、地域計画の変更について準用する。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第13条\|第十三条]]<br> \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第15条\|第十五条]]<br>（海岸漂着物対策推進協議会） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|14]]	null	2015-09-08T01:39:22Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC14%E6%9D%A1
19,854	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第16条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第3章地域計画等 (海岸漂着物対策活動推進員等)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第3章地域計画等", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(海岸漂着物対策活動推進員等)", "title": "" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第3章地域計画等（海岸漂着物対策活動推進員等）	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第3章地域計画等（海岸漂着物対策活動推進員等） : '''第十六条'''　都道府県知事は、海岸漂着物対策の推進を図るための活動に熱意と識見を有する者を、海岸漂着物対策活動推進員として委嘱することができる。 : '''２'''　都道府県知事は、海岸漂着物対策の推進を図るための活動を行う民間の団体を、海岸漂着物対策活動推進団体として指定することができる。 : '''３'''　海岸漂着物対策活動推進員及び海岸漂着物対策活動推進団体は、次に掲げる活動を行う。 :: 一　海岸漂着物対策の重要性について住民の理解を深めること。 :: 二　住民又は民間の団体に対し、その求めに応じて海岸漂着物等の処理等のため必要な助言をすること。 :: 三　海岸漂着物対策の推進を図るための活動を行う住民又は民間の団体に対し、当該活動に関する情報の提供その他の協力をすること。 :: 四　国又は地方公共団体が行う海岸漂着物対策に必要な協力をすること。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第15条\|第十五条]]<br>（海岸漂着物対策推進協議会） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第17条\|第十七条]]<br>（処理の責任等） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|16]]	null	2015-03-23T05:06:58Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC16%E6%9D%A1
19,855	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第17条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第1節海岸漂着物等の円滑な処理 (処理の責任等)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第1節海岸漂着物等の円滑な処理", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(処理の責任等)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第1節海岸漂着物等の円滑な処理	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第1節海岸漂着物等の円滑な処理 == 条文 == （処理の責任等） : '''第十七条'''　海岸管理者等は、その管理する海岸の土地において、その清潔が保たれるよう海岸漂着物等の処理のため必要な措置を講じなければならない。 : '''２'''　海岸管理者等でない海岸の土地の占有者（占有者がない場合には、管理者とする。以下この条において同じ。）は、その占有し、又は管理する海岸の土地の清潔が保たれるよう努めなければならない。 : '''３'''　市町村は、海岸漂着物等の処理に関し、必要に応じ、海岸管理者等又は前項の海岸の土地の占有者に協力しなければならない。 : '''４'''　都道府県は、海岸管理者等又は第二項の海岸の土地の占有者による海岸漂着物等の円滑な処理が推進されるよう、これらの者に対し、必要な技術的な助言その他の援助をすることができる。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第16条\|第十六条]]<br>（海岸漂着物対策活動推進員等） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第18条\|第十八条]]<br>（市町村の要請） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|17]]	null	2015-04-02T13:30:20Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC17%E6%9D%A1
19,856	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第22条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制 (発生の状況及び原因に関する調査)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(発生の状況及び原因に関する調査)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制 == 条文 == （発生の状況及び原因に関する調査） : '''第二十二条'''　国及び地方公共団体は、海岸漂着物等の発生の抑制を図るため必要な施策を効果的に推進するため、定期的に、海岸漂着物等の発生の状況及び原因に関する調査を行うよう努めなければならない。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|22]]	null	2015-09-08T01:30:13Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC22%E6%9D%A1
19,857	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第23条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制 (ごみ等を捨てる行為の防止)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(ごみ等を捨てる行為の防止)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制 == 条文 == （ごみ等を捨てる行為の防止） : '''第二十三条'''　国及び地方公共団体は、廃棄物の処理及び清掃に関する法律（昭和四十五年法律第百三十七号）その他の法令の規定に基づく規制と相まって、森林、農地、市街地、河川、海岸等においてみだりにごみその他の汚物又は不要物を捨てる行為を防止するため、必要な措置を講ずるよう努めなければならない。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|23]]	null	2015-09-08T01:41:26Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC23%E6%9D%A1
19,858	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第28条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策 (技術開発、調査研究等の推進等)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(技術開発、調査研究等の推進等)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策 == 条文 == （技術開発、調査研究等の推進等） : '''第二十八条'''　国は、海岸漂着物対策を効果的に推進するため、海岸漂着物等の効率的な処理、再生利用、発生の原因の究明等に関する技術開発、調査研究等の推進及びその成果の普及に努めなければならない。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|28]]	null	2015-09-08T01:32:08Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC28%E6%9D%A1
19,859	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第31条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策 (法制の整備)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(法制の整備)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第3節その他の海岸漂着物等の処理等の推進に関する施策 == 条文 == （法制の整備） : '''第三十一条'''　政府は、海岸漂着物対策を推進するための財政上の措置その他総合的な支援の措置を実施するため必要な法制の整備を速やかに実施しなければならない。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|31]]	null	2015-09-08T01:34:57Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC31%E6%9D%A1
19,860	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第24条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制 (土地の適正な管理に関する助言及び指導等)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第4章海岸漂着物対策の推進>第2節海岸漂着物等の発生の抑制", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(土地の適正な管理に関する助言及び指導等)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第4章海岸漂着物対策の推進＞第2節海岸漂着物等の発生の抑制 == 条文 == （土地の適正な管理に関する助言及び指導等） : '''第二十四条'''　国及び地方公共団体は、土地の占有者又は管理者に対し、その占有し、又は管理する土地から海岸漂着物となる物が河川その他の公共の水域又は海域へ流出し、又は飛散することとならないよう、当該土地の適正な管理に関し必要な助言及び指導を行うよう努めなければならない。 [[category:海岸漂着物処理推進法\|24]]	null	2015-09-08T01:41:39Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC24%E6%9D%A1
19,861	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第7条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (多様な主体の適切な役割分担と連携の確保)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(多様な主体の適切な役割分担と連携の確保)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （多様な主体の適切な役割分担と連携の確保） : '''第七条'''　海岸漂着物対策は、海岸漂着物等の適正な処理及び海岸漂着物等の発生の抑制（以下「海岸漂着物国民の意識の高揚を図りつつ、国、地方公共団体、事等の処理等」という。）について国民の積極的な取組が促進されるよう、海岸漂着物等の処理等に対する業者、国民、民間の団体等の適切な役割分担及びこれらの多様な主体の相互の連携の下に、行われなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第6条\|第六条]]<br>（海洋環境の保全） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第8条\|第八条]]<br>（国際協力の推進） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|7]]	null	2015-09-08T01:40:19Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC7%E6%9D%A1
19,872	量子化学/スピン	1914年に物理学者パーネットが、強磁性体(鉄やニッケルなど)を回転させると、回転軸の方向に磁化をする、という現象を発見した(パーネット効果)。また1915年に、学者ド・ハースなどが、磁性体を磁化させると、わずかながら回転力が働くことが、実験的に確かめられている(アインシュタイン=ドハース効果)。このように、磁気と回転とが、結びつけられている物理法則のあることから、磁化の原因とは、電子のなにがしかの回転的な仕組みが関わっている、と考えられるようになった。そして、その後の電子「スピン」の理論などで、角運動量という力学量と関連づけられて、スピンの理論が構築される背景になっていった。図のように、磁石によって、不連続で急峻な磁場が発生するとき、電子の上側と下側とで、磁場の強さが異なる。そのため、電子全体としては、力を受けることになる。 N極の先端のとがったかたちをした棒磁石と、S極の先端のくぼんだ棒磁石を用意して、とがった、N極と、くぼんだS極の軸を一致させ、この2つの磁極の間隔をせまくした不対磁極をつくる。この不対磁極のすきまに、銀を熱して蒸発させて細孔などから飛び出させた銀の原子線を打ち込むと、図のように、上または下のどちらかの力を受け、上下の2箇所に分裂する。けっして、ななめ方向には移動しない。これは、原子線そのものが磁化をもっていることの実験的証明である。このような実験をシュテルン・ゲルラッハの実験という。銀以外にも、水素の原子線やナトリウム原子線でも同様の実験が行われ、原子線が上方向または下方向のどちらかの力を受けることが確認された。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "1914年に物理学者パーネットが、強磁性体(鉄やニッケルなど)を回転させると、回転軸の方向に磁化をする、という現象を発見した(パーネット効果)。", "title": "電子のスピン" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "また1915年に、学者ド・ハースなどが、磁性体を磁化させると、わずかながら回転力が働くことが、実験的に確かめられている(アインシュタイン=ドハース効果)。", "title": "電子のスピン" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "このように、磁気と回転とが、結びつけられている物理法則のあることから、磁化の原因とは、電子のなにがしかの回転的な仕組みが関わっている、と考えられるようになった。そして、その後の電子「スピン」の理論などで、角運動量という力学量と関連づけられて、スピンの理論が構築される背景になっていった。", "title": "電子のスピン" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "図のように、磁石によって、不連続で急峻な磁場が発生するとき、電子の上側と下側とで、磁場の強さが異なる。そのため、電子全体としては、力を受けることになる。", "title": "電子のスピン" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "N極の先端のとがったかたちをした棒磁石と、S極の先端のくぼんだ棒磁石を用意して、とがった、N極と、くぼんだS極の軸を一致させ、この2つの磁極の間隔をせまくした不対磁極をつくる。この不対磁極のすきまに、銀を熱して蒸発させて細孔などから飛び出させた銀の原子線を打ち込むと、図のように、上または下のどちらかの力を受け、上下の2箇所に分裂する。けっして、ななめ方向には移動しない。これは、原子線そのものが磁化をもっていることの実験的証明である。", "title": "電子のスピン" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "このような実験をシュテルン・ゲルラッハの実験という。銀以外にも、水素の原子線やナトリウム原子線でも同様の実験が行われ、原子線が上方向または下方向のどちらかの力を受けることが確認された。", "title": "電子のスピン" } ]	null	== 電子のスピン == === 実験事実 === ==== 磁気回転効果 ==== 1914年に物理学者パーネットが、強磁性体（鉄やニッケルなど）を回転させると、回転軸の方向に磁化をする、という現象を発見した（パーネット効果）。また1915年に、学者ド･ハースなどが、磁性体を磁化させると、わずかながら回転力が働くことが、実験的に確かめられている（アインシュタイン＝ドハース効果）。このように、磁気と回転とが、結びつけられている物理法則のあることから、磁化の原因とは、電子のなにがしかの回転的な仕組みが関わっている、と考えられるようになった。そして、その後の電子「スピン」の理論などで、角運動量という力学量と関連づけられて、スピンの理論が構築される背景になっていった。 ==== シュテルン＝ゲルラッハの実験 ==== [[File:Stern-Gerlach experiment svg.svg\|thumb\|500px\|シュテルン＝ゲルラッハの実験<br> <br>4は古典物理的な予想値（じっさいの実験結果ではない）。<br>じっさいの実験結果は、5のように、原子線は、上下の2つの位置に分かれる。けっして、4のように、そのあいだの中間の位置には、ほぼ原子線は当たらない。<br>この5のように、原子線は上下2つに分裂する。]] 図のように、磁石によって、不連続で急峻な磁場が発生するとき、電子の上側と下側とで、磁場の強さが異なる。そのため、電子全体としては、力を受けることになる。 N極の先端のとがったかたちをした棒磁石と、Ｓ極の先端のくぼんだ棒磁石を用意して、とがった、N極と、くぼんだＳ極の軸を一致させ、この2つの磁極の間隔をせまくした不対磁極をつくる。この不対磁極のすきまに、銀を熱して蒸発させて細孔などから飛び出させた銀の原子線を打ち込むと、図のように、上または下のどちらかの力を受け、上下の2箇所に分裂する。けっして、ななめ方向には移動しない。これは、原子線そのものが磁化をもっていることの実験的証明である。このような実験を'''シュテルン・ゲルラッハの実験'''という。銀以外にも、水素の原子線やナトリウム原子線でも同様の実験が行われ、原子線が上方向または下方向のどちらかの力を受けることが確認された。 [[カテゴリ:量子化学]]	2015-03-13T06:07:40Z	2023-07-26T03:19:41Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%87%8F%E5%AD%90%E5%8C%96%E5%AD%A6/%E3%82%B9%E3%83%94%E3%83%B3
19,873	Lisp/外部ライブラリ/ASDF/ASDF の設定	ほとんどの場合あなたの lisp の実装の設定ファイルに asdf の設定を加えることになるでしょう。例えば、 sbcl は設定ファイルに ~/.sbclrc を使用していますし、 cmucl では ~/.cmucl-init を使用しています。最も重要な設定は下で説明する central registry です。他のほとんどの設定は任意となります。 central-registry はシステム定義の .asd のファイルを検索するファイルディレクトリのリストで、あなたが ASDF の設定について知らなければならない最低限のことです。 asdf:*central-registry を安全に修正するには pushnew を使うことで新しいディレクトリをリストに入れ込みます。 http://www.cliki.net/asdf から ASDF にライブラリを追加する標準的な方法は次のどちらかを伴います。次のコードの断片は、どのようにして asdf パッケージのサブディレクトリの中を再帰的に検索するかと言うことを表しています。 http://www.cliki.net/asdf から	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ほとんどの場合あなたの lisp の実装の設定ファイルに asdf の設定を加えることになるでしょう。例えば、 sbcl は設定ファイルに ~/.sbclrc を使用していますし、 cmucl では ~/.cmucl-init を使用しています。最も重要な設定は下で説明する central registry です。他のほとんどの設定は任意となります。", "title": "ASDF の設定" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "central-registry はシステム定義の .asd のファイルを検索するファイルディレクトリのリストで、あなたが ASDF の設定について知らなければならない最低限のことです。 asdf:*central-registry を安全に修正するには pushnew を使うことで新しいディレクトリをリストに入れ込みます。", "title": "ASDF の設定" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "http://www.cliki.net/asdf から", "title": "ASDF の設定" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "ASDF にライブラリを追加する標準的な方法は次のどちらかを伴います。", "title": "ASDF の設定" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "次のコードの断片は、どのようにして asdf パッケージのサブディレクトリの中を再帰的に検索するかと言うことを表しています。", "title": "ASDF の設定" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "http://www.cliki.net/asdf から", "title": "ASDF の設定" } ]	null	== ASDF の設定 == ほとんどの場合あなたの lisp の実装の設定ファイルに asdf の設定を加えることになるでしょう。例えば、 sbcl は設定ファイルに <code>~/.sbclrc</code> を使用していますし、 cmucl では <code>~/.cmucl-init</code> を使用しています。最も重要な設定は下で説明する central registry です。他のほとんどの設定は任意となります。 === asdf:central-registry === central-registry はシステム定義の <code>.asd</code> のファイルを検索するファイルディレクトリのリストで、あなたが ASDF の設定について知らなければならない最低限のことです。 asdf:central-registry を安全に修正するには pushnew を使うことで新しいディレクトリをリストに入れ込みます。 <source lang="lisp"> (pushnew "/Path/to/asd/files/" asdf:central-registry) </source> === 自動で古くなった fasl file をアップデートする === http://www.cliki.net/asdf から <source lang="lisp"> ;;; もし fasl の更新が必要になると、 fasl の再コンパイルとロードを一回だけ試みます。 ;;; SBCL だけが偽のファイルのために異なった条件を持っていますが、他の lisp の実装では ;;; どんな古いエラーにもリトライを行います。実は Allegro は似たような条件を持っているのですが、 ;;; 外部からの参照は出来ません。しかし、ACL7 のアップグレードにはうまく働きます。 ;;; CMUCL 19c は不正な fasl の条件を持っています。 (defmethod asdf:perform :around ((o asdf:load-op) (c asdf:cl-source-file)) (handler-case (call-next-method o c) (#+sbcl sb-ext:invalid-fasl #+allegro excl::file-incompatible-fasl-error #+lispworks conditions:fasl-error #+cmu ext:invalid-fasl #-(or sbcl allegro lispworks cmu) error () (asdf:perform (make-instance 'asdf:compile-op) c) (call-next-method)))) </source> === シンボリックリンクの代案、ディレクトリを再帰的に検索する === ASDF にライブラリを追加する標準的な方法は次のどちらかを伴います。 # <code>asdf:central-registry</code> にリストされたディレクトリにある <code>.asd</code> ファイルのためにシンボリックリンクを作成する # <code>asdf:central-registry</code> にディレクトリを追加する。次のコードの断片は、どのようにして asdf パッケージのサブディレクトリの中を再帰的に検索するかと言うことを表しています。 http://www.cliki.net/asdf から <source lang="lisp"> ;; 標準的な環境設定の検索の代わりを定義することが可能です。 ;; 下のコードはあなたの Lisp の設定ファイルにたどり着き、カスタマイズすることが出来ます。 ;; これは指示されたディレクトリのサブディレクトリにある全ての ASDF システムを検索します。 ;; これによって、新しいパッケージを指定されたディレクトリに "落とし入れる" ことになります。 ;; そして、これで余計な手順なしに読み込みが可能になります。 (in-package #:asdf) (defvar subdir-search-registry* '(#p"/my/lisp/libraries/") "List of directories to search subdirectories within.") (defvar subdir-search-wildcard :wild "Value of :wild means search only one level of subdirectories; value of :wild-inferiors means search all levels of subdirectories (I don't advise using this in big directories!)") (defun sysdef-subdir-search (system) (let ((latter-path (make-pathname :name (coerce-name system) :directory (list :relative subdir-search-wildcard) :type "asd" :version :newest :case :local))) (dolist (d subdir-search-registry) (let* ((wild-path (merge-pathnames latter-path d)) (files (directory wild-path))) (when files (return (first files))))))) (pushnew 'sysdef-subdir-search system-definition-search-functions) </source> === 参考 === * [http://www.cliki.net/asdf The Common Lisp Wiki: ASDF] [[Category:Lisp\|かいふらいふらり/ASDF/ASDFのせつてい]]	null	2015-08-09T01:02:35Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA/ASDF/ASDF_%E3%81%AE%E8%A8%AD%E5%AE%9A
19,876	Lisp/外部ライブラリ/ASDF/ASDF を使ってみる	ASDF を使えるようにするには、最初に呼び出しを行わなくてはなりません。 cliki システムをインストールするには、次の手順で ASDF-install を実行します。既にインストールされているシステムをロードするには次のようにします。システムのソースをコンパイルするには次のようにします。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "ASDF を使えるようにするには、最初に呼び出しを行わなくてはなりません。", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "cliki システムをインストールするには、次の手順で ASDF-install を実行します。", "title": "" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "既にインストールされているシステムをロードするには次のようにします。", "title": "" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "システムのソースをコンパイルするには次のようにします。", "title": "" } ]	null	=== 初期化 === ASDF を使えるようにするには、最初に呼び出しを行わなくてはなりません。 <source lang="lisp"> (require 'asdf) </source> === ASDF-install を使用してシステムをインストールする === cliki システムをインストールするには、次の手順で ASDF-install を実行します。 <source lang="lisp"> (require 'asdf) (require 'asdf-install) ;; これは SBCL では動きますが、他の lisp の実装では他の設定も必要となるでしょう。 (asdf-install:install 'cliki) </source> === システムのロード === 既にインストールされているシステムをロードするには次のようにします。 <source lang="lisp"> (asdf:oos 'asdf:load-op 'cliki) </source> === コンパイルとテスト === システムのソースをコンパイルするには次のようにします。 <source lang="lisp"> (asdf:oos 'asdf:compile-op 'cliki) </source> === 以下も参考に === * [http://common-lisp.net/~mmommer/asdf-howto.shtml ASDF How-To] * [http://www.cliki.net/FirstStepsWithAsdfAndAsdfInstall First Steps With ASDF And Asdf Install] [[Category:Lisp\|かいふらいふらり/ASDF/ASDFをつかつてみる]]	null	2015-08-09T00:53:24Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA/ASDF/ASDF_%E3%82%92%E4%BD%BF%E3%81%A3%E3%81%A6%E3%81%BF%E3%82%8B
19,877	Lisp/外部ライブラリ/clbuild	clbuild はダウンロードや編集、Common Lisp で書かれたアプリケーションの実行を補助するシェルスクリプトです。SBCL にはデフォルトで付属していますが、ほかではローカル環境に依存しないものを試みます。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "clbuild はダウンロードや編集、Common Lisp で書かれたアプリケーションの実行を補助するシェルスクリプトです。SBCL にはデフォルトで付属していますが、ほかではローカル環境に依存しないものを試みます。", "title": "" } ]	clbuild はダウンロードや編集、Common Lisp で書かれたアプリケーションの実行を補助するシェルスクリプトです。SBCL にはデフォルトで付属していますが、ほかではローカル環境に依存しないものを試みます。	clbuild[http://common-lisp.net/project/clbuild/] はダウンロードや編集、Common Lisp で書かれたアプリケーションの実行を補助するシェルスクリプトです。SBCL にはデフォルトで付属していますが、ほかではローカル環境に依存しないものを試みます。 {{stub}} [[Category:Lisp\|かいふらいふらり/clbuild]]	null	2015-08-09T00:55:15Z	[ "テンプレート:Stub" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/Lisp/%E5%A4%96%E9%83%A8%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%96%E3%83%A9%E3%83%AA/clbuild
19,879	電気回路理論/パルス波	まず回路方程式を微分方程式で表すと、である。なお、上記の式での電流i(t)および電圧v(t)は実数関数である。たとえばi=Imsin(ωt)のような表記とする。複素数表記ではない。(もし電流を「jω」などの複素数表記にしてしまうと、そもそも微分したら0になってしまうし、また、それらにRを掛けたりする事は物理的に意味を持たない。また、exp(iωt)のような複素関数の表記にしてしまうと、それらに抵抗Rを掛けたりすることの物理的な意味付けが分かりづらいし、微分方程式がややこしくなってしまう。) さて便宜上、本書では微分作用素Dを用いて記述を簡単化しよう。(数学の微分方程式の専門書を読めば、書いてある。大学2年レベルの知識。) と定義する。また、任意の関数f(t)に対し、と定義する。下記の式は、積分の項がやや不正確だが、と便宜上、本書では書くとしよう。回路方程式は、数学的な書き換えにより、と書き換える事ができる。ここで、本書では、と定義しよう。便宜上、本書ではZd(D)を「インピーダンス微分作用素」と呼ぶことにする。(正式な名前は知らない。) なお、添字(そえじ)の小文字dは、似たような形の関数が後で出てくるので、それと区別するために添字をつけてた。ともかく回路方程式は、と書き換える事ができる。パルス波など、そのままでは演算子 R + L d d t + 1 c ∫ {\displaystyle R+L{\frac {d}{dt}}+{\frac {1}{c}}\int } では微分積分できない波形は、もし無限につづく周期パルス波なら、波形をフーリエ級数に変換してから、演算子 R + L d d t + 1 c ∫ {\displaystyle R+L{\frac {d}{dt}}+{\frac {1}{c}}\int } で微分積分をすればよい。フーリエ級数とは、高校物理で習う「うなり」のようなもの。三角波でも方形波でも、どんな周期波形なら、のように、角速度ωの整数倍の周波数の正弦波の和であらわせる。ただし、周期波形であることが必要。ギザギザした波形ほど、必要な角速度の整数倍が多くなる。非周期波の入力の電気回路の問題を解く場合でも、回路方程式の微分方程式にもとづいて解くのが確実である。入力波形が非周期であろうが、物理法則は不変なので、という物理法則が成り立つ。以降、さまざまな式変形が出てくるが、最終的に解こうとしているのは、上記の回路方程式の微分方程式である。なので、非周期波の回路方程式の問題で、さまざまな式変形をするとき、まず上記の回路方程式を基準の公式として扱う。非周期の関数でも、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数なら、この原点付近だけが大きい関数をギザギザした波形と見立てて、フーリエ級数のようなものが使える。ただし、角速度ωが無限小に小さくなる。このためフーリエ変換の定義式は、積分であらわすことになる。ある関数y(t)をフーリエ変換したものをY(ω)とすると、フーリエ変換の定義式は、となる。逆変換はとなる。もし、有限個のパルス波なら、無限遠では値がゼロなので、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数とみなせるので、この有限個パルス波を、フーリエ変換 F およびフーリエ逆変換 F を用いて表現することができる。フーリエ変換して得られる関数 Y(ω)(「スペクトル」という)は、各々の角速度の振幅の大きさである。つまり、フーリエ級数 A1・sinωt + A2・sin2ωt + A3・sin3ωt + ・・・ (説明の簡単化のため、sin成分だけをあらわした。実際にはcos成分もある。)でいうところの、A1、A2、A3、・・・にあたる値の大きさが、フーリエ変換でスペクトルとして得られただけである。なので、スペクトルは、角速度ωを変数とする関数である。スペクトルだけでは、まだ周期関数になっていないので、振幅に三角関数 sinωt、sin2ωt、・・・のようなものを掛け合わせて、 A1・sinωt + A2・sin2ωt + A3・sin3ωt + ・・・のような周期関数の表記として、元の関数を復元する必要がある。このスペクトルの振幅(A1、A2、A3、・・)に、三角関数を掛け合わせる作業が、フーリエ逆変換である。逆変換して、元の関数に戻る。以下の演算子(作用素)を計算できるようにしたい関数に施す。なお、ここでいう「作用素」とは、数学の定義の通りの「関数から関数への写像」のことである。左辺については、フーリエ変換した物をフーリエ変換すれば元にもどるので、なのである。さて、回路方程式 v ( t ) = R i ( t ) + L d i ( t ) d t + 1 c ∫ i ( t ) d t {\displaystyle v(t)=Ri(t)+L{\frac {di(t)}{dt}}+{\frac {1}{c}}\int i(t)dt} は、時間tで微分している式である。フーリエ変換のさまざまな公式の中には、導関数のフーリエ変換の公式があるので、その公式を適用すればよい。この導関数のフーリエ変換は、部分積分の公式を利用している。では、導関数のフーリエ変換の公式を導こう。まず、という式が元になる。さらに仮定より、無限遠では値がゼロな関数を扱ってるので(周波数の絶対値の無限大の場合に、その強さは0という仮定は、物理的にも妥当な仮定であろう)、となるので、となり、結果的に微分を jω に置き換えることができ、また積分を -1/jω に置き換えることができる。よってとなり、なんとフーリエ変換と微分の順序が交換できる。ただし、交換すると、d/dt が jω に変化する。導関数のフーリエ変換の公式とは、じつはフーリエ変換と時間微分との順序の交換方法を示す公式なのである。さて F [ i ( t ) ] = I ( ω ) {\displaystyle F[i(t)]=I(\omega )} とすれば、 d i ( t ) d t = D i ( t ) {\displaystyle {\frac {di(t)}{dt}}=Di(t)} のフーリエ変換は、上述の証明により、である。この調子で、もとの回路方程式をフーリエ変換してみると、となる。よってつまり最終的にv(t)やi(t)を求めたいので、上式のV(ω)やI(ω)をフーリエ逆変換すればよい。 v(t)を求める場合、となる。これは結局、「記号法とほぼ同様の計算方法を、非周期波形の電流波形(または電圧波形)にも、適用できる」という事が、証明されたに過ぎない。記号法については単元『電気回路理論/インピーダンス』を参考にせよ。また、周波数ごとのインピーダンスをと定義すると、上述の V ( ω ) = ( R + j ω L + 1 j ω c ) I ( ω ) {\displaystyle V(\omega )=(R+j\omega L+{\frac {1}{j\omega c}})I(\omega )} の計算結果を代入することで、という計算結果になる。このZ(ω)の結果は、冒頭で定義した「インピーダンス微分作用素」Zd(D)に、D=jω を代入した結果になっている。つまり、微分演算を、単なる定数の掛け算に変換した結果になっている。なお、インピーダンスが複素数で表記されている事に注目。もともとi(t)やv(t)は実数関数であった。(本ページでの冒頭でも、そう仮定している。) 結局、フーリエ変換作用素 F と、微分作用素 D の順序を交換した際、微分作用素の微分演算子Dが、定数jωに入れ替わったのである。さて、最終的に求めたいのはv(t)であった。に、Z(ω)を代入すれば、この式は、数学的に言うと、いわゆる「解の線形性」を主張している。あるいは、電気回路論でいう「重ねあわせの理」のことである。電流 i(t) を、周波数ごとに分解して( I(ω) )、周波数ごとに個別に回路方程式を解いて( Z(ω)I(ω) )、それらを重ね合わせても( F[Z(ω)I(ω)] ) 、電圧 v(t)と同じ結果になる、ということを主張している。その「解の重ねあわせ」を、フーリエ逆変換で行っている。一方、フーリエ変換とは、周波数ごとに関数を分解する作業である。ところで、微分作用素 d d t {\displaystyle {\frac {d}{dt}}} について、 d d t f = λ f {\displaystyle {\frac {d}{dt}}f=\lambda f} となる関数fのことを、微分作用素の固有関数という。(線形代数でいう「固有ベクトル」に対応する。) また、係数λのことを固有値という。たとえば、 d d t e a t = a e a t {\displaystyle {\frac {d}{dt}}e^{at}=ae^{at}} から分かるように、微分作用素 d d t {\displaystyle {\frac {d}{dt}}} の固有関数は指数関数である。また、微分作用素の固有値は、その固有関数の指数関数の変数についている係数(例の場合はaに相当)である。微分作用素にかぎらず、ある作用素Pに対して、 P f = λ f {\displaystyle Pf=\lambda f} となる関数fのことを、その作用素の固有関数という。さて、われわれは上述のフーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素の順序交換の考察により、結局、「フーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素」という合成的な作用素の固有値を求めたことになる。なお、回路方程式に限らず、そもそも定数だけを係数とする微分方程式では、解の線形性が成り立つ。なので、あらためて考えてみれば、導関数のフーリエ変換とフーリエ逆変換の理論でも、同様に線形性が成り立つのは当然である。回路方程式の微分方程式も、定数係数の微分方程式であるので、回路方程式のフーリエ変換でも線形性が成り立つ。数学的な式変形しか用いてないことに注目。最初の回路方程式の立式を除けば、いっさい物理的な法則を用いていない。なお、は、とも書ける。これをフーリエ変換作用素、インピーダンス、フーリエ逆変換作用素をまとめてと書いてみると、共役な形に作用素をまとめられる。もとの回路方程式 v ( t ) = { R + L d d t + 1 c ∫ } i ( t ) = Z d ( D ) [ i ( t ) ] {\displaystyle v(t)=\{R+L{\frac {d}{dt}}+{\frac {1}{c}}\int \}i(t)=Z_{d}(D)[i(t)]} と、さきほどの v ( t ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) [ i ( t ) ] {\displaystyle v(t)=(F^{-1}\cdot Z(\omega )\cdot F)[i(t)]} の作用素部分を照らし合わせれば、つまりである。そもそもフーリエ級数やフーリエ変換をなんのために使うのかと言えば、方形波や三角波などのギザギザした波は、そのまま微分してしまうと、∞(またはー∞ )になってしまい、答えが発散してしまう。しかし、電気回路では物理的に、そんな現象は存在しないのが実験的事実である。たとえ大電流が発生したとしても、∞の電流ではない。(そもそも元の波形ですら、完全にパルス的な形状の波形は、存在しないかもしれない。) ところで、いくつもの三角関数(角速度はそれぞれ異なる)を合成することで、ギザギザした波に近似できるという数学的事実があり、それがフーリエ解析において「ギブスの現象」などと言われる、フーリエ解析学の基礎知識である。そして、三角関数の近似による方法では、たとえば周期波形の級数近似の場合なら、近似を有限項までに制限しても、そこそこギザギザに近い形になる。しかも、有限項で近似を終えているので、級数を足しあわえたところで、なにも発散しない。ならば、物理数学においては、この有限項近似こそが、重要である。そして、非周期波形の場合は、フーリエ変換の適用範囲になるが、(級数的な)有限項による近似のかわりに、有限の積分範囲による近似で、そこそこ元のギザギザ非周期波に近い形状になるだろう、・・・という事である。それが、フーリエ変換における「ギブスの現象」であろう。さて、先ほどのの式を、「ギブスの現象」にもとづいて考察してみる。電気回路にかぎらず、そもそも発散してしまうギザギザ関数を、周期関数だろうが非周期関数だろうが、三角関数などで有限近似するのが、フーリエ解析のアイデアであった。ならば、別に回路方程式にかぎらず、ギザギザした関数の微分に、本書で上述した導出計算が適用できるだろう。だとすると、そもそも微分作用素 D そのものに対して、という仮説が、古典物理的な非周期関数に適用するという条件つきだが、物理数学において成り立つのではないだろうか? これは、なんと、時間微分の作用素D(=d/dt)を、因数分解した形になっている。微分作用素Dを、フーリエ変換とフーリエ逆変換およびフーリエ変換に固有な固有値 jω を用いて因数分解した形になっている。(説明の簡単化のため、線形代数などでも聞く「固有値」という用語を使った。言葉の響き(ひびき)からは、あたかも定数っぽい印象を受けるかもしれないが、もちろん jω は変数である。) 「作用素Dの因数分解」と言うと難しそうだが、よくよく考えてみると、単にギブスの現象を言い換えてみたに過ぎない。また、式 D = ( F − 1 ⋅ j ω ⋅ F ) {\displaystyle D=(F^{-1}\cdot j\omega \cdot F)} も、よくよく考えてみると、導関数のフーリエ変換の公式を、共役(きょうやく)っぽい形で言い換えたに過ぎない。そして、導関数のフーリエ変換の公式だけにもとづいて我々は、数学的に変形のみによって、の公式を得たのであった。いっぽう、: v ( t ) = Z d ( D ) [ i ( t ) ] {\displaystyle v(t)=Z_{d}(D)[i(t)]} と比べることで、とも書ける。上式の第2項と第3項を比べれば、である。結局、 Z d ( D ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) {\displaystyle Z_{d}(D)=(F^{-1}\cdot Z(\omega )\cdot F)} が導かれる。これは、節『「解の線形性」と「重ねあわせの法則」』で結論した公式と同じである。結局、「ギブスの現象」と、このようなギザギザ関数でも「解の線形性」が成り立つという仮定さえ満たせば(この仮定の検証が、物理的な意味を吟味したさいに、既に行われてる場合が多いだろう)、そこからは数学的に必然的・自動的に(もはや物理的な意味を無視しても良い)、次の公式が成り立つ。さらに、作用素の形を任意の作用素関数 g d ( D ) = { a 0 + a 1 D + a − 1 1 D + a 2 D 2 + a 3 D 3 + a 4 D 4 ⋅ ⋅ ⋅ + a n D n } {\displaystyle g_{d}(D)=\{a_{0}+a_{1}D+a_{-1}{\frac {1}{D}}+a_{2}D^{2}+a_{3}D^{3}+a_{4}D^{4}\cdot \cdot \cdot +a_{n}D^{n}\}} にしたところで(nは有限の整数値とする)、本書での作用素Dの因数分解と同様の導出が、本書で上述した諸計算の技法により証明できるので、である。ただし、関数 g(ω)とは、関数gd(D)にD=jωを代入した関数である。結局、これは、有限回数の微分をされた導関数をフーリエ変換した場合の公式を、フーリエ変換バージョンの「ギブスの現象」にもとづいて言い換えたに過ぎない。つまり、有限回の微分をした導関数のフーリエ変換の公式は、そもそも、を意味している。いくつか前の節で、「固有ベクトル」や「固有値」という、線形代数学の用語を紹介した。しかし、回路方程式を解くだけで行列を持ち出すのは、物理学的な方程式の解析では不便であろう。(例外として数値計算を除く。) 高校物理での、入力波形が正弦波の場合でのRLC交流回路計算でも、いちいち行列を持ちださなかった。もしかしたら、n次正方行列あたりを利用しても、(高校物理のような)正弦波入力に対して、出力波形を数値計算できるのかもしれない。だが、高校レベルの微分積分で簡単に解ける計算をするだけの場合に、いちいち n次正方行列を持ち出すのは煩雑であり、非実用的であろう。しかし、ギザギザした入力波形の場合に(高校物理の場合と違い、入力波形が正弦波的ではない場合)、コンピューターなどで出力波形を数値計算をしたい目的の場合なら、行列の書式に変形する事は有効かもしれない。「フーリエ変換が行列と対応づけられる」などと主張する学説は、昔からあるし、発展的な教科書でも説明される場合もある。昔から、数学に、フーリエ変換を、行列の固有値分解の計算法と類似している事を根拠に、対応づける論法がある。しかし本書では、単なる「対応付け」としてフーリエ変換と行列の関係を説明しているのではなく、そもそもフーリエ変換を数値計算で近似するさいは、必然的に、行列と同等の計算をしないといけない、・・・と主張しているのである。なお、フーリエ変換の差分化は「離散フーリエ変換」という理論として既に存在している。しかし本書では、離散フーリエにもとづいて導出するのではなく、いったん、もともとのフーリエ変換の導出法に立ち返って計算するほうが理論的に見通しが良い、・・・と主張するのである。その場合の計算方法も、線形代数の専門書にある、固有値の理論や、線形代数の教科書で、固有値の紹介の後あたりの節に書かれているだろう「行列の対角化」などの単元を参考に、出力波形の関数をベクトルに置き換えて数値計算すれば済む。そもそも「ギブスの現象」は、フーリエ級数展開を有限項で終わらせても、実用的に充分に近似できる、・・・という事を主張であった。ならば、行列で数値計算によって出力波形を求める場合でも、行列次数(n)を有限の次数で終わらせても、充分に実用的な出力波形を計算できる。つまり、数値計算において、わざわざ無限次元のベクトル空間(「ヒルベルト空間」という)を考える必要はない。逆に言うと、関数解析学などの専門用語にある「ヒルベルト空間」というのは、単にフーリエ級数展開やテイラー展開などの級数展開をした際に無限項の展開を、単に線形代数の記法で言い換えたに過ぎない。そして、テイラー展開を有限項の展開で終えても、数値計算の実用では充分な近似が出るのと同様に、フーリエ級数展開でも有限項で終えても充分に実用的な近似ができる、・・・ということを「ギブスの現象」は主張しているの過ぎない。結局、解析学の理論的には「ヒルベルト空間」の概念が必要だが、実用的には大学教養課程の線形代数のように有限次数n行列および有限次数nベクトルに置き換えても、充分に実用的な近似ができる。関数解析学の専門書などで「ヒルベルト空間」の理論があるが、そういう近似の理論的根拠を主張しているだけに過ぎない。また、入力関数や積分演算を、どのように行列またはベクトルに置き換えるかの問題にしても、『フーリエ解析』の市販の教科書を読めば、フーリエ変換の積分を導出する直前の、極限を取る直前段階でのΣ計算の式が書いてあるので、その式を参考に、行列やベクトルの内積などに置き換えれば済む。計測機器などに「周波数分析器」などの装置があるが、デジタル式の場合、おそらく仕組みは、上述のような数値計算をしているのだろう。本書では、単に周波数に分解するだけでなく、さらに、分解後の周波数関数に微分作用素を適用している。これは、周波数フィルタに過ぎない。つまり、ある物理的な入力波形について、周波数フィルタを適用した出力結果を計算で予想したい場合に、・・・という事を主張している。そして、本節での線形代数近似の理論により、このような周波数フィルタの適用結果を数値計算したい場合でも、フーリエ級数展開を有限項で終えても良い(あるいは、フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求めても良い)、・・・という事を主張している。「フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求め」る事は、一見すると難しそうだが、じつは積分の数値計算とは、単なる、足し算の繰り返しである。しかも、フーリエ変換の適用前提の仮定により、∞ちかくでは0になる入力波形を扱うわけであるので、つまり積分区間は、有限範囲にしても、近似できる。つまり、定積分をするだけである。定積分を、数値計算に置き換えれば、たんなる高校数学の「数列」単元のようなΣ(シグマ)の計算である。結局、数値計算では、フーリエ変換の積分演算を、類似の和分(わぶん)演算に置き換えるだけである。フーリエ変換積分を和分作用素 F Σ {\displaystyle F_{\Sigma }} に置き換え、フーリエ逆変換積分 F Σ − 1 {\displaystyle F_{\Sigma }^{-1}} も和分作用素に置き換えよう。なお、積分を和分に置き換えたのに対応させ、微分作用素 D のほうも、差分(さぶん)作用素に置き換えよう。差分(さぶん)作用素(記号は ⊿ で表すとする)とは、一般に、ある関数 f に対して、という関数へと対応させる作用素である。要するに、差分作用素とは、微分の定義式から、極限を省いただけである。もちろん、差分間隔hは、目的に対して充分に小さい値に設定する必要がある。(hが充分に細かくないと、「ギブスの現象」の要件を満たさないだろう。) D = ( F − 1 ⋅ j ω ⋅ F ) {\displaystyle D=(F^{-1}\cdot j\omega \cdot F)} のかわりに、という近似式が成り立つだろう。また、 Z d ( D ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) {\displaystyle Z_{d}(D)=(F^{-1}\cdot Z(\omega )\cdot F)} のかわりに、という近似式が、成り立つだろう。一般に、微分方程式や積分方程式の解析的な厳密解を求めるのは、とても困難であり、場合によっては厳密解が不明であったり存在しないかもしれない場合もある。しかし、差分方程式や積分方程式は、有限項の計算で終わるので、かならず計算結果が存在する。厳密解の存在の有無について、悩まなくても済む。結局、上述のここまでの考察は、フーリエ積分を数値計算するさいの手順を示している事になるだろう。さて、「これは、周波数フィルタに過ぎない。」と幾つか前の段落で述べたが、「周波数フィルタ」といえば、われわれが使っているパソコンでも、jpeg画像やmp3音声などの圧縮技術でも、周波数フィルタが用いられている。なぜなら、高校の「情報」科目または、大学の「コンピュータリテラシー」あたりの授業で習ったように、jpegやmp3の(不可逆)圧縮技術では、人間の視覚や聴覚では感じ取りにくい周波数成分を除去することで、情報量を節約している。これこそが、jpegやmp3の不可逆圧縮の原理である。そして、jpegやmp3の圧縮技術の利用者である我々は(つまり、単にjpeg画像を鑑賞したりmp3音楽を鑑賞したりしているだけの普通の利用者は)、いくつかの周波数成分を除去された結果の出力を、本物そっくりに感じているわけである。「ギブスの現象」は、ギブス自身の意図はともかく(そもそもウィラード・ギブズの存命中の1839年 - 1903年のあいだ、コンピュータはまだ無い)、jpegやmp3のような周波数除去フィルタ方式の圧縮技術に、数学的な正当性を与えているわけである。 jpeg画像の圧縮率が高すぎると、画像がボヤケて見える場合があるが、これは、級数展開の項数が、まだまだ足りない場合に相当する。級数展開の項数が足りなければ、「ギブスの現象」の前提条件に当てはまらない。級数展開の近似のための項数が足りるか足りないかの判断は、その関数をどの程度まで近似したいかという要求基準の度合いによって異なり、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。なので、線形代数的に数値計算したい場合に、入出力の波形をベクトルで近似する場合にも、「ベクトルおよび行列の次数nを、どの程度まで大きい正整数にするか?」の次数nの大きさの要求基準は、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "まず回路方程式を微分方程式で表すと、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "である。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 2, "tag": "p", "text": "なお、上記の式での電流i(t)および電圧v(t)は実数関数である。たとえばi=Imsin(ωt)のような表記とする。複素数表記ではない。(もし電流を「jω」などの複素数表記にしてしまうと、そもそも微分したら0になってしまうし、また、それらにRを掛けたりする事は物理的に意味を持たない。また、exp(iωt)のような複素関数の表記にしてしまうと、それらに抵抗Rを掛けたりすることの物理的な意味付けが分かりづらいし、微分方程式がややこしくなってしまう。)", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 3, "tag": "p", "text": "さて便宜上、本書では微分作用素Dを用いて記述を簡単化しよう。(数学の微分方程式の専門書を読めば、書いてある。大学2年レベルの知識。)", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 4, "tag": "p", "text": "と定義する。また、任意の関数f(t)に対し、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 5, "tag": "p", "text": "と定義する。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 6, "tag": "p", "text": "下記の式は、積分の項がやや不正確だが、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 7, "tag": "p", "text": "と便宜上、本書では書くとしよう。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 8, "tag": "p", "text": "回路方程式は、数学的な書き換えにより、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 9, "tag": "p", "text": "と書き換える事ができる。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 10, "tag": "p", "text": "ここで、本書では、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 11, "tag": "p", "text": "と定義しよう。便宜上、本書ではZd(D)を「インピーダンス微分作用素」と呼ぶことにする。(正式な名前は知らない。)", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 12, "tag": "p", "text": "なお、添字(そえじ)の小文字dは、似たような形の関数が後で出てくるので、それと区別するために添字をつけてた。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 13, "tag": "p", "text": "ともかく回路方程式は、", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 14, "tag": "p", "text": "と書き換える事ができる。", "title": "回路方程式と微分作用素" }, { "paragraph_id": 15, "tag": "p", "text": "パルス波など、そのままでは演算子 R + L d d t + 1 c ∫ {\\displaystyle R+L{\\frac {d}{dt}}+{\\frac {1}{c}}\\int } では微分積分できない波形は、もし無限につづく周期パルス波なら、波形をフーリエ級数に変換してから、演算子 R + L d d t + 1 c ∫ {\\displaystyle R+L{\\frac {d}{dt}}+{\\frac {1}{c}}\\int } で微分積分をすればよい。", "title": "周期波の場合" }, { "paragraph_id": 16, "tag": "p", "text": "フーリエ級数とは、高校物理で習う「うなり」のようなもの。三角波でも方形波でも、どんな周期波形なら、", "title": "周期波の場合" }, { "paragraph_id": 17, "tag": "p", "text": "のように、角速度ωの整数倍の周波数の正弦波の和であらわせる。ただし、周期波形であることが必要。ギザギザした波形ほど、必要な角速度の整数倍が多くなる。", "title": "周期波の場合" }, { "paragraph_id": 18, "tag": "p", "text": "非周期波の入力の電気回路の問題を解く場合でも、回路方程式の微分方程式にもとづいて解くのが確実である。入力波形が非周期であろうが、物理法則は不変なので、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 19, "tag": "p", "text": "という物理法則が成り立つ。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 20, "tag": "p", "text": "以降、さまざまな式変形が出てくるが、最終的に解こうとしているのは、上記の回路方程式の微分方程式である。なので、非周期波の回路方程式の問題で、さまざまな式変形をするとき、まず上記の回路方程式を基準の公式として扱う。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 21, "tag": "p", "text": "非周期の関数でも、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数なら、この原点付近だけが大きい関数をギザギザした波形と見立てて、フーリエ級数のようなものが使える。ただし、角速度ωが無限小に小さくなる。このためフーリエ変換の定義式は、積分であらわすことになる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 22, "tag": "p", "text": "ある関数y(t)をフーリエ変換したものをY(ω)とすると、フーリエ変換の定義式は、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 23, "tag": "p", "text": "となる。逆変換は", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 24, "tag": "p", "text": "となる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 25, "tag": "p", "text": "もし、有限個のパルス波なら、無限遠では値がゼロなので、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数とみなせるので、この有限個パルス波を、フーリエ変換 F およびフーリエ逆変換 F を用いて表現することができる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 26, "tag": "p", "text": "フーリエ変換して得られる関数 Y(ω)(「スペクトル」という)は、各々の角速度の振幅の大きさである。つまり、フーリエ級数 A1・sinωt + A2・sin2ωt + A3・sin3ωt + ・・・ (説明の簡単化のため、sin成分だけをあらわした。実際にはcos成分もある。)でいうところの、A1、A2、A3、・・・にあたる値の大きさが、フーリエ変換でスペクトルとして得られただけである。なので、スペクトルは、角速度ωを変数とする関数である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 27, "tag": "p", "text": "スペクトルだけでは、まだ周期関数になっていないので、振幅に三角関数 sinωt、sin2ωt、・・・のようなものを掛け合わせて、 A1・sinωt + A2・sin2ωt + A3・sin3ωt + ・・・のような周期関数の表記として、元の関数を復元する必要がある。このスペクトルの振幅(A1、A2、A3、・・)に、三角関数を掛け合わせる作業が、フーリエ逆変換である。逆変換して、元の関数に戻る。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 28, "tag": "p", "text": "以下の演算子(作用素)を計算できるようにしたい関数に施す。なお、ここでいう「作用素」とは、数学の定義の通りの「関数から関数への写像」のことである。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 29, "tag": "p", "text": "左辺については、フーリエ変換した物をフーリエ変換すれば元にもどるので、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 30, "tag": "p", "text": "なのである。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 31, "tag": "p", "text": "", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 32, "tag": "p", "text": "さて、回路方程式 v ( t ) = R i ( t ) + L d i ( t ) d t + 1 c ∫ i ( t ) d t {\\displaystyle v(t)=Ri(t)+L{\\frac {di(t)}{dt}}+{\\frac {1}{c}}\\int i(t)dt} は、時間tで微分している式である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 33, "tag": "p", "text": "フーリエ変換のさまざまな公式の中には、導関数のフーリエ変換の公式があるので、その公式を適用すればよい。この導関数のフーリエ変換は、部分積分の公式を利用している。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 34, "tag": "p", "text": "では、導関数のフーリエ変換の公式を導こう。まず、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 35, "tag": "p", "text": "という式が元になる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 36, "tag": "p", "text": "さらに仮定より、無限遠では値がゼロな関数を扱ってるので(周波数の絶対値の無限大の場合に、その強さは0という仮定は、物理的にも妥当な仮定であろう)、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 37, "tag": "p", "text": "となるので、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 38, "tag": "p", "text": "となり、結果的に微分を jω に置き換えることができ、また積分を -1/jω に置き換えることができる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 39, "tag": "p", "text": "よって", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 40, "tag": "p", "text": "となり、なんとフーリエ変換と微分の順序が交換できる。ただし、交換すると、d/dt が jω に変化する。導関数のフーリエ変換の公式とは、じつはフーリエ変換と時間微分との順序の交換方法を示す公式なのである。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 41, "tag": "p", "text": "さて F [ i ( t ) ] = I ( ω ) {\\displaystyle F[i(t)]=I(\\omega )} とすれば、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 42, "tag": "p", "text": "d i ( t ) d t = D i ( t ) {\\displaystyle {\\frac {di(t)}{dt}}=Di(t)} のフーリエ変換は、上述の証明により、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 43, "tag": "p", "text": "である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 44, "tag": "p", "text": "この調子で、もとの回路方程式をフーリエ変換してみると、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 45, "tag": "p", "text": "となる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 46, "tag": "p", "text": "よって", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 47, "tag": "p", "text": "つまり", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 48, "tag": "p", "text": "最終的にv(t)やi(t)を求めたいので、上式のV(ω)やI(ω)をフーリエ逆変換すればよい。 v(t)を求める場合、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 49, "tag": "p", "text": "となる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 50, "tag": "p", "text": "これは結局、「記号法とほぼ同様の計算方法を、非周期波形の電流波形(または電圧波形)にも、適用できる」という事が、証明されたに過ぎない。記号法については単元『電気回路理論/インピーダンス』を参考にせよ。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 51, "tag": "p", "text": "また、周波数ごとのインピーダンスを", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 52, "tag": "p", "text": "と定義すると、上述の V ( ω ) = ( R + j ω L + 1 j ω c ) I ( ω ) {\\displaystyle V(\\omega )=(R+j\\omega L+{\\frac {1}{j\\omega c}})I(\\omega )} の計算結果を代入することで、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 53, "tag": "p", "text": "という計算結果になる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 54, "tag": "p", "text": "このZ(ω)の結果は、冒頭で定義した「インピーダンス微分作用素」Zd(D)に、D=jω を代入した結果になっている。つまり、微分演算を、単なる定数の掛け算に変換した結果になっている。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 55, "tag": "p", "text": "なお、インピーダンスが複素数で表記されている事に注目。もともとi(t)やv(t)は実数関数であった。(本ページでの冒頭でも、そう仮定している。)", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 56, "tag": "p", "text": "", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 57, "tag": "p", "text": "", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 58, "tag": "p", "text": "結局、フーリエ変換作用素 F と、微分作用素 D の順序を交換した際、微分作用素の微分演算子Dが、定数jωに入れ替わったのである。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 59, "tag": "p", "text": "さて、最終的に求めたいのはv(t)であった。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 60, "tag": "p", "text": "に、Z(ω)を代入すれば、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 61, "tag": "p", "text": "この式は、数学的に言うと、いわゆる「解の線形性」を主張している。あるいは、電気回路論でいう「重ねあわせの理」のことである。電流 i(t) を、周波数ごとに分解して( I(ω) )、周波数ごとに個別に回路方程式を解いて( Z(ω)I(ω) )、それらを重ね合わせても( F[Z(ω)I(ω)] ) 、電圧 v(t)と同じ結果になる、ということを主張している。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 62, "tag": "p", "text": "その「解の重ねあわせ」を、フーリエ逆変換で行っている。一方、フーリエ変換とは、周波数ごとに関数を分解する作業である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 63, "tag": "p", "text": "", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 64, "tag": "p", "text": "ところで、微分作用素 d d t {\\displaystyle {\\frac {d}{dt}}} について、 d d t f = λ f {\\displaystyle {\\frac {d}{dt}}f=\\lambda f} となる関数fのことを、微分作用素の固有関数という。(線形代数でいう「固有ベクトル」に対応する。)", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 65, "tag": "p", "text": "また、係数λのことを固有値という。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 66, "tag": "p", "text": "たとえば、 d d t e a t = a e a t {\\displaystyle {\\frac {d}{dt}}e^{at}=ae^{at}} から分かるように、微分作用素 d d t {\\displaystyle {\\frac {d}{dt}}} の固有関数は指数関数である。また、微分作用素の固有値は、その固有関数の指数関数の変数についている係数(例の場合はaに相当)である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 67, "tag": "p", "text": "微分作用素にかぎらず、ある作用素Pに対して、 P f = λ f {\\displaystyle Pf=\\lambda f} となる関数fのことを、その作用素の固有関数という。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 68, "tag": "p", "text": "さて、われわれは上述のフーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素の順序交換の考察により、結局、「フーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素」という合成的な作用素の固有値を求めたことになる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 69, "tag": "p", "text": "なお、回路方程式に限らず、そもそも定数だけを係数とする微分方程式では、解の線形性が成り立つ。なので、あらためて考えてみれば、導関数のフーリエ変換とフーリエ逆変換の理論でも、同様に線形性が成り立つのは当然である。回路方程式の微分方程式も、定数係数の微分方程式であるので、回路方程式のフーリエ変換でも線形性が成り立つ。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 70, "tag": "p", "text": "数学的な式変形しか用いてないことに注目。最初の回路方程式の立式を除けば、いっさい物理的な法則を用いていない。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 71, "tag": "p", "text": "なお、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 72, "tag": "p", "text": "は、", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 73, "tag": "p", "text": "とも書ける。これをフーリエ変換作用素、インピーダンス、フーリエ逆変換作用素をまとめて", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 74, "tag": "p", "text": "と書いてみると、共役な形に作用素をまとめられる。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 75, "tag": "p", "text": "もとの回路方程式 v ( t ) = { R + L d d t + 1 c ∫ } i ( t ) = Z d ( D ) [ i ( t ) ] {\\displaystyle v(t)=\\{R+L{\\frac {d}{dt}}+{\\frac {1}{c}}\\int \\}i(t)=Z_{d}(D)[i(t)]} と、さきほどの v ( t ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) [ i ( t ) ] {\\displaystyle v(t)=(F^{-1}\\cdot Z(\\omega )\\cdot F)[i(t)]} の作用素部分を照らし合わせれば、つまり", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 76, "tag": "p", "text": "である。", "title": "非周期波の場合" }, { "paragraph_id": 77, "tag": "p", "text": "そもそもフーリエ級数やフーリエ変換をなんのために使うのかと言えば、方形波や三角波などのギザギザした波は、そのまま微分してしまうと、∞(またはー∞ )になってしまい、答えが発散してしまう。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 78, "tag": "p", "text": "しかし、電気回路では物理的に、そんな現象は存在しないのが実験的事実である。たとえ大電流が発生したとしても、∞の電流ではない。(そもそも元の波形ですら、完全にパルス的な形状の波形は、存在しないかもしれない。)", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 79, "tag": "p", "text": "ところで、いくつもの三角関数(角速度はそれぞれ異なる)を合成することで、ギザギザした波に近似できるという数学的事実があり、それがフーリエ解析において「ギブスの現象」などと言われる、フーリエ解析学の基礎知識である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 80, "tag": "p", "text": "そして、三角関数の近似による方法では、たとえば周期波形の級数近似の場合なら、近似を有限項までに制限しても、そこそこギザギザに近い形になる。しかも、有限項で近似を終えているので、級数を足しあわえたところで、なにも発散しない。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 81, "tag": "p", "text": "ならば、物理数学においては、この有限項近似こそが、重要である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 82, "tag": "p", "text": "そして、非周期波形の場合は、フーリエ変換の適用範囲になるが、(級数的な)有限項による近似のかわりに、有限の積分範囲による近似で、そこそこ元のギザギザ非周期波に近い形状になるだろう、・・・という事である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 83, "tag": "p", "text": "それが、フーリエ変換における「ギブスの現象」であろう。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 84, "tag": "p", "text": "さて、先ほどの", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 85, "tag": "p", "text": "の式を、「ギブスの現象」にもとづいて考察してみる。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 86, "tag": "p", "text": "電気回路にかぎらず、そもそも発散してしまうギザギザ関数を、周期関数だろうが非周期関数だろうが、三角関数などで有限近似するのが、フーリエ解析のアイデアであった。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 87, "tag": "p", "text": "ならば、別に回路方程式にかぎらず、ギザギザした関数の微分に、本書で上述した導出計算が適用できるだろう。だとすると、そもそも微分作用素 D そのものに対して、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 88, "tag": "p", "text": "という仮説が、古典物理的な非周期関数に適用するという条件つきだが、物理数学において成り立つのではないだろうか?", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 89, "tag": "p", "text": "これは、なんと、時間微分の作用素D(=d/dt)を、因数分解した形になっている。微分作用素Dを、フーリエ変換とフーリエ逆変換およびフーリエ変換に固有な固有値 jω を用いて因数分解した形になっている。(説明の簡単化のため、線形代数などでも聞く「固有値」という用語を使った。言葉の響き(ひびき)からは、あたかも定数っぽい印象を受けるかもしれないが、もちろん jω は変数である。)", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 90, "tag": "p", "text": "「作用素Dの因数分解」と言うと難しそうだが、よくよく考えてみると、単にギブスの現象を言い換えてみたに過ぎない。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 91, "tag": "p", "text": "また、式 D = ( F − 1 ⋅ j ω ⋅ F ) {\\displaystyle D=(F^{-1}\\cdot j\\omega \\cdot F)} も、よくよく考えてみると、導関数のフーリエ変換の公式を、共役(きょうやく)っぽい形で言い換えたに過ぎない。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 92, "tag": "p", "text": "そして、導関数のフーリエ変換の公式だけにもとづいて我々は、数学的に変形のみによって、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 93, "tag": "p", "text": "の公式を得たのであった。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 94, "tag": "p", "text": "いっぽう、: v ( t ) = Z d ( D ) [ i ( t ) ] {\\displaystyle v(t)=Z_{d}(D)[i(t)]} と比べることで、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 95, "tag": "p", "text": "とも書ける。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 96, "tag": "p", "text": "上式の第2項と第3項を比べれば、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 97, "tag": "p", "text": "である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 98, "tag": "p", "text": "結局、 Z d ( D ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) {\\displaystyle Z_{d}(D)=(F^{-1}\\cdot Z(\\omega )\\cdot F)} が導かれる。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 99, "tag": "p", "text": "これは、節『「解の線形性」と「重ねあわせの法則」』で結論した公式と同じである。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 100, "tag": "p", "text": "結局、「ギブスの現象」と、このようなギザギザ関数でも「解の線形性」が成り立つという仮定さえ満たせば(この仮定の検証が、物理的な意味を吟味したさいに、既に行われてる場合が多いだろう)、そこからは数学的に必然的・自動的に(もはや物理的な意味を無視しても良い)、次の公式", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 101, "tag": "p", "text": "が成り立つ。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 102, "tag": "p", "text": "さらに、作用素の形を任意の作用素関数 g d ( D ) = { a 0 + a 1 D + a − 1 1 D + a 2 D 2 + a 3 D 3 + a 4 D 4 ⋅ ⋅ ⋅ + a n D n } {\\displaystyle g_{d}(D)=\\{a_{0}+a_{1}D+a_{-1}{\\frac {1}{D}}+a_{2}D^{2}+a_{3}D^{3}+a_{4}D^{4}\\cdot \\cdot \\cdot +a_{n}D^{n}\\}} にしたところで(nは有限の整数値とする)、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 103, "tag": "p", "text": "本書での作用素Dの因数分解と同様の導出が、本書で上述した諸計算の技法により証明できるので、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 104, "tag": "p", "text": "である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 105, "tag": "p", "text": "ただし、関数 g(ω)とは、関数gd(D)にD=jωを代入した関数である。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 106, "tag": "p", "text": "結局、これは、有限回数の微分をされた導関数をフーリエ変換した場合の公式", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 107, "tag": "p", "text": "を、フーリエ変換バージョンの「ギブスの現象」にもとづいて言い換えたに過ぎない。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 108, "tag": "p", "text": "つまり、有限回の微分をした導関数のフーリエ変換の公式は、そもそも、", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 109, "tag": "p", "text": "を意味している。", "title": "非周期波における「ギブスの現象」" }, { "paragraph_id": 110, "tag": "p", "text": "いくつか前の節で、「固有ベクトル」や「固有値」という、線形代数学の用語を紹介した。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 111, "tag": "p", "text": "しかし、回路方程式を解くだけで行列を持ち出すのは、物理学的な方程式の解析では不便であろう。(例外として数値計算を除く。)", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 112, "tag": "p", "text": "高校物理での、入力波形が正弦波の場合でのRLC交流回路計算でも、いちいち行列を持ちださなかった。もしかしたら、n次正方行列あたりを利用しても、(高校物理のような)正弦波入力に対して、出力波形を数値計算できるのかもしれない。だが、高校レベルの微分積分で簡単に解ける計算をするだけの場合に、いちいち n次正方行列を持ち出すのは煩雑であり、非実用的であろう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 113, "tag": "p", "text": "しかし、ギザギザした入力波形の場合に(高校物理の場合と違い、入力波形が正弦波的ではない場合)、コンピューターなどで出力波形を数値計算をしたい目的の場合なら、行列の書式に変形する事は有効かもしれない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 114, "tag": "p", "text": "「フーリエ変換が行列と対応づけられる」などと主張する学説は、昔からあるし、発展的な教科書でも説明される場合もある。昔から、数学に、フーリエ変換を、行列の固有値分解の計算法と類似している事を根拠に、対応づける論法がある。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 115, "tag": "p", "text": "しかし本書では、単なる「対応付け」としてフーリエ変換と行列の関係を説明しているのではなく、そもそもフーリエ変換を数値計算で近似するさいは、必然的に、行列と同等の計算をしないといけない、・・・と主張しているのである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 116, "tag": "p", "text": "なお、フーリエ変換の差分化は「離散フーリエ変換」という理論として既に存在している。しかし本書では、離散フーリエにもとづいて導出するのではなく、いったん、もともとのフーリエ変換の導出法に立ち返って計算するほうが理論的に見通しが良い、・・・と主張するのである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 117, "tag": "p", "text": "その場合の計算方法も、線形代数の専門書にある、固有値の理論や、線形代数の教科書で、固有値の紹介の後あたりの節に書かれているだろう「行列の対角化」などの単元を参考に、出力波形の関数をベクトルに置き換えて数値計算すれば済む。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 118, "tag": "p", "text": "そもそも「ギブスの現象」は、フーリエ級数展開を有限項で終わらせても、実用的に充分に近似できる、・・・という事を主張であった。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 119, "tag": "p", "text": "ならば、行列で数値計算によって出力波形を求める場合でも、行列次数(n)を有限の次数で終わらせても、充分に実用的な出力波形を計算できる。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 120, "tag": "p", "text": "つまり、数値計算において、わざわざ無限次元のベクトル空間(「ヒルベルト空間」という)を考える必要はない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 121, "tag": "p", "text": "逆に言うと、関数解析学などの専門用語にある「ヒルベルト空間」というのは、単にフーリエ級数展開やテイラー展開などの級数展開をした際に無限項の展開を、単に線形代数の記法で言い換えたに過ぎない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 122, "tag": "p", "text": "そして、テイラー展開を有限項の展開で終えても、数値計算の実用では充分な近似が出るのと同様に、フーリエ級数展開でも有限項で終えても充分に実用的な近似ができる、・・・ということを「ギブスの現象」は主張しているの過ぎない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 123, "tag": "p", "text": "結局、解析学の理論的には「ヒルベルト空間」の概念が必要だが、実用的には大学教養課程の線形代数のように有限次数n行列および有限次数nベクトルに置き換えても、充分に実用的な近似ができる。関数解析学の専門書などで「ヒルベルト空間」の理論があるが、そういう近似の理論的根拠を主張しているだけに過ぎない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 124, "tag": "p", "text": "また、入力関数や積分演算を、どのように行列またはベクトルに置き換えるかの問題にしても、『フーリエ解析』の市販の教科書を読めば、フーリエ変換の積分を導出する直前の、極限を取る直前段階でのΣ計算の式が書いてあるので、その式を参考に、行列やベクトルの内積などに置き換えれば済む。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 125, "tag": "p", "text": "計測機器などに「周波数分析器」などの装置があるが、デジタル式の場合、おそらく仕組みは、上述のような数値計算をしているのだろう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 126, "tag": "p", "text": "本書では、単に周波数に分解するだけでなく、さらに、分解後の周波数関数に微分作用素を適用している。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 127, "tag": "p", "text": "これは、周波数フィルタに過ぎない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 128, "tag": "p", "text": "つまり、ある物理的な入力波形について、周波数フィルタを適用した出力結果を計算で予想したい場合に、", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 129, "tag": "p", "text": "・・・という事を主張している。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 130, "tag": "p", "text": "そして、本節での線形代数近似の理論により、このような周波数フィルタの適用結果を数値計算したい場合でも、フーリエ級数展開を有限項で終えても良い(あるいは、フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求めても良い)、・・・という事を主張している。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 131, "tag": "p", "text": "「フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求め」る事は、一見すると難しそうだが、じつは積分の数値計算とは、単なる、足し算の繰り返しである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 132, "tag": "p", "text": "しかも、フーリエ変換の適用前提の仮定により、∞ちかくでは0になる入力波形を扱うわけであるので、つまり積分区間は、有限範囲にしても、近似できる。つまり、定積分をするだけである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 133, "tag": "p", "text": "定積分を、数値計算に置き換えれば、たんなる高校数学の「数列」単元のようなΣ(シグマ)の計算である。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 134, "tag": "p", "text": "結局、数値計算では、フーリエ変換の積分演算を、類似の和分(わぶん)演算に置き換えるだけである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 135, "tag": "p", "text": "フーリエ変換積分を和分作用素 F Σ {\\displaystyle F_{\\Sigma }} に置き換え、フーリエ逆変換積分 F Σ − 1 {\\displaystyle F_{\\Sigma }^{-1}} も和分作用素に置き換えよう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 136, "tag": "p", "text": "なお、積分を和分に置き換えたのに対応させ、微分作用素 D のほうも、差分(さぶん)作用素に置き換えよう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 137, "tag": "p", "text": "差分(さぶん)作用素(記号は ⊿ で表すとする)とは、一般に、ある関数 f に対して、", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 138, "tag": "p", "text": "という関数へと対応させる作用素である。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 139, "tag": "p", "text": "要するに、差分作用素とは、微分の定義式から、極限を省いただけである。もちろん、差分間隔hは、目的に対して充分に小さい値に設定する必要がある。(hが充分に細かくないと、「ギブスの現象」の要件を満たさないだろう。)", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 140, "tag": "p", "text": "D = ( F − 1 ⋅ j ω ⋅ F ) {\\displaystyle D=(F^{-1}\\cdot j\\omega \\cdot F)} のかわりに、", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 141, "tag": "p", "text": "という近似式が成り立つだろう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 142, "tag": "p", "text": "また、 Z d ( D ) = ( F − 1 ⋅ Z ( ω ) ⋅ F ) {\\displaystyle Z_{d}(D)=(F^{-1}\\cdot Z(\\omega )\\cdot F)} のかわりに、", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 143, "tag": "p", "text": "という近似式が、成り立つだろう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 144, "tag": "p", "text": "一般に、微分方程式や積分方程式の解析的な厳密解を求めるのは、とても困難であり、場合によっては厳密解が不明であったり存在しないかもしれない場合もある。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 145, "tag": "p", "text": "しかし、差分方程式や積分方程式は、有限項の計算で終わるので、かならず計算結果が存在する。厳密解の存在の有無について、悩まなくても済む。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 146, "tag": "p", "text": "結局、上述のここまでの考察は、フーリエ積分を数値計算するさいの手順を示している事になるだろう。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 147, "tag": "p", "text": "さて、「これは、周波数フィルタに過ぎない。」と幾つか前の段落で述べたが、「周波数フィルタ」といえば、われわれが使っているパソコンでも、jpeg画像やmp3音声などの圧縮技術でも、周波数フィルタが用いられている。なぜなら、高校の「情報」科目または、大学の「コンピュータリテラシー」あたりの授業で習ったように、jpegやmp3の(不可逆)圧縮技術では、人間の視覚や聴覚では感じ取りにくい周波数成分を除去することで、情報量を節約している。これこそが、jpegやmp3の不可逆圧縮の原理である。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 148, "tag": "p", "text": "そして、jpegやmp3の圧縮技術の利用者である我々は(つまり、単にjpeg画像を鑑賞したりmp3音楽を鑑賞したりしているだけの普通の利用者は)、いくつかの周波数成分を除去された結果の出力を、本物そっくりに感じているわけである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 149, "tag": "p", "text": "「ギブスの現象」は、ギブス自身の意図はともかく(そもそもウィラード・ギブズの存命中の1839年 - 1903年のあいだ、コンピュータはまだ無い)、jpegやmp3のような周波数除去フィルタ方式の圧縮技術に、数学的な正当性を与えているわけである。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 150, "tag": "p", "text": "jpeg画像の圧縮率が高すぎると、画像がボヤケて見える場合があるが、これは、級数展開の項数が、まだまだ足りない場合に相当する。級数展開の項数が足りなければ、「ギブスの現象」の前提条件に当てはまらない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 151, "tag": "p", "text": "級数展開の近似のための項数が足りるか足りないかの判断は、その関数をどの程度まで近似したいかという要求基準の度合いによって異なり、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。", "title": "線形代数との関係性" }, { "paragraph_id": 152, "tag": "p", "text": "なので、線形代数的に数値計算したい場合に、入出力の波形をベクトルで近似する場合にも、「ベクトルおよび行列の次数nを、どの程度まで大きい正整数にするか?」の次数nの大きさの要求基準は、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。", "title": "線形代数との関係性" } ]	null	== 回路方程式と微分作用素 == まず回路方程式を微分方程式で表すと、 :<math>v(t)=Ri(t) + L\frac{di(t)}{dt} + \frac{1}{c}\int i(t) dt</math> である。なお、上記の式での電流i(t)および電圧v(t)は実数関数である。たとえばi＝I<sub>m</sub>sin(ωt)のような表記とする。複素数表記ではない。（もし電流を「jω」などの複素数表記にしてしまうと、そもそも微分したら0になってしまうし、また、それらにRを掛けたりする事は物理的に意味を持たない。また、exp（iωt）のような複素関数の表記にしてしまうと、それらに抵抗Rを掛けたりすることの物理的な意味付けが分かりづらいし、微分方程式がややこしくなってしまう。）さて便宜上、本書では微分作用素Dを用いて記述を簡単化しよう。（数学の微分方程式の専門書を読めば、書いてある。大学2年レベルの知識。） :<math>D = \frac{d}{dt}</math> と定義する。また、任意の関数f(t)に対し、 :<math>\frac{1}{D}f = \int f(t) dt</math> と定義する。下記の式は、積分の項がやや不正確だが、 :<math>v(t)=\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int\}i(t)</math> と便宜上、本書では書くとしよう。回路方程式は、数学的な書き換えにより、 :<math>v(t)=\{R + LD + \frac{1}{cD}\} i(t)</math> と書き換える事ができる。ここで、本書では、 :<math>Z_d(D)=\{R + LD + \frac{1}{cD}\}</math> と定義しよう。便宜上、本書ではZ<sub>d</sub>(D)を「インピーダンス微分作用素」と呼ぶことにする。（正式な名前は知らない。）なお、添字（そえじ）の小文字dは、似たような形の関数が後で出てくるので、それと区別するために添字をつけてた。ともかく回路方程式は、 :<math>v(t)=Z_d(D) i(t)</math> と書き換える事ができる。 == 周期波の場合 == パルス波など、そのままでは演算子 <math>R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int</math> では微分積分できない波形は、もし無限につづく周期パルス波なら、波形をフーリエ級数に変換してから、演算子 <math>R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int</math>で微分積分をすればよい。フーリエ級数とは、高校物理で習う「うなり」のようなもの。三角波でも方形波でも、どんな周期波形なら、 :A1・sinωt + A2・sin2ωt ＋ A3・sin3ωt + ・・・のように、角速度ωの整数倍の周波数の正弦波の和であらわせる。ただし、周期波形であることが必要。ギザギザした波形ほど、必要な角速度の整数倍が多くなる。 == 非周期波の場合 == === 導入 === 非周期波の入力の電気回路の問題を解く場合でも、回路方程式の微分方程式にもとづいて解くのが確実である。入力波形が非周期であろうが、物理法則は不変なので、 :<math>v(t)=\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int\}i(t)</math> という物理法則が成り立つ。以降、さまざまな式変形が出てくるが、最終的に解こうとしているのは、上記の回路方程式の微分方程式である。なので、非周期波の回路方程式の問題で、さまざまな式変形をするとき、まず上記の回路方程式を基準の公式として扱う。非周期の関数でも、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数なら、この原点付近だけが大きい関数をギザギザした波形と見立てて、フーリエ級数のようなものが使える。ただし、角速度ωが無限小に小さくなる。このためフーリエ変換の定義式は、積分であらわすことになる。ある関数y(t)をフーリエ変換したものをY(ω)とすると、フーリエ変換の定義式は、 :<math> Y(\omega) = \int_{-\infty}^{\infty} y(t) e^{- j\omega t}\,dt</math> となる。逆変換は :<math>y(t) = \frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^{\infty} Y(\omega) e^{ j\omega t}\,d\omega</math> となる。もし、有限個のパルス波なら、無限遠では値がゼロなので、原点から離れるにしたがって急激に小さくなっていく関数とみなせるので、この有限個パルス波を、フーリエ変換 F およびフーリエ逆変換 F<sup>-1</sup> を用いて表現することができる。フーリエ変換して得られる関数　Ｙ（ω）（「スペクトル」という）は、各々の角速度の振幅の大きさである。つまり、フーリエ級数　A1・sinωt + A2・sin2ωt ＋ A3・sin3ωt + ・・・　（説明の簡単化のため、sin成分だけをあらわした。実際にはcos成分もある。）でいうところの、A1、A2、A3、・・・にあたる値の大きさが、フーリエ変換でスペクトルとして得られただけである。なので、スペクトルは、角速度ωを変数とする関数である。スペクトルだけでは、まだ周期関数になっていないので、振幅に三角関数　sinωt、sin2ωt、・・・のようなものを掛け合わせて、　A1・sinωt + A2・sin2ωt ＋ A3・sin3ωt + ・・・のような周期関数の表記として、元の関数を復元する必要がある。このスペクトルの振幅（A1、A2、A3、・・）に、三角関数を掛け合わせる作業が、フーリエ逆変換である。逆変換して、元の関数に戻る。以下の演算子（作用素）を計算できるようにしたい関数に施す。なお、ここでいう「作用素」とは、数学の定義の通りの「関数から関数への写像」のことである。 :<math>F^{-1}\sdot Fv(t)=F^{-1}\sdot F[\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int\}i(t)]</math> 左辺については、フーリエ変換した物をフーリエ変換すれば元にもどるので、 :<math>v(t)=F^{-1}\sdot F [\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int \} i(t)]</math> なのである。 === 導関数のフーリエ変換 === さて、回路方程式　<math>v(t)=Ri(t) + L\frac{di(t)}{dt} + \frac{1}{c}\int i(t) dt</math> は、時間tで微分している式である。フーリエ変換のさまざまな公式の中には、導関数のフーリエ変換の公式があるので、その公式を適用すればよい。この導関数のフーリエ変換は、部分積分の公式を利用している。では、導関数のフーリエ変換の公式を導こう。まず、 :<math>F[\frac{dy(t)}{dt}]=\int_{-\infty}^{\infty} \frac{dy(t)}{dt}e^{-j\omega t}\,dt = [y(t) e^{-j\omega t}]_{-\infty}^{\infty} + j\omega \int_{-\infty}^{\infty} y(t) e^{-j\omega t} \,dt</math> という式が元になる。さらに仮定より、無限遠では値がゼロな関数を扱ってるので(周波数の絶対値の無限大の場合に、その強さは0という仮定は、物理的にも妥当な仮定であろう)、 :<math>[y(t) e^{-j\omega t}]_{-\infty}^{\infty} = 0 </math> となるので、 :<math>F[\frac{dy(t)}{dt}]=\int_{-\infty}^{\infty} \frac{dy(t)}{dt}e^{-j\omega t}\,dt = j\omega \int_{-\infty}^{\infty} y(t) e^{-j\omega t} \,dt = j\omega Y(\omega)</math> となり、結果的に微分を jω に置き換えることができ、また積分を -1/jω に置き換えることができる。よって :<math>F[\frac{dy(t)}{dt}] = j\omega F[y(t)] </math> となり、なんとフーリエ変換と微分の順序が交換できる。ただし、交換すると、d/dt が jω に変化する。導関数のフーリエ変換の公式とは、じつはフーリエ変換と時間微分との順序の交換方法を示す公式なのである。 === 回路方程式のフーリエ変換 === さて <math>F[i(t)] = I( \omega )</math> とすれば、 <math>\frac{di(t)}{dt}=D i(t)</math> のフーリエ変換は、上述の証明により、 :<math>F[Di(t)]=j \omega I[( \omega )]</math> である。この調子で、もとの回路方程式をフーリエ変換してみると、 :<math>F[v(t)]= F[\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int\}i(t)]=RF[i(t)]+LF[Di(t)] + \frac{1}{c}F[i(t)] </math> ::<math>= RI(\omega)+j \omega L I( \omega ) + \frac{1}{j \omega c}I( \omega ) = \{ R+j \omega L + \frac{1}{j \omega c} \} I( \omega ) </math> となる。よって :<math>v(t)=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )]</math> つまり :<math>V( \omega )=(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )</math>　最終的にv(t)やi(t)を求めたいので、上式のV(ω)やI(ω)をフーリエ逆変換すればよい。 v(t)を求める場合、 :<math>v(t)=F^{-1} [V(\omega)]=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )]</math> となる。これは結局、「記号法とほぼ同様の計算方法を、非周期波形の電流波形（または電圧波形）にも、適用できる」という事が、証明されたに過ぎない。記号法については単元『[[電気回路理論/インピーダンス]]』を参考にせよ。また、周波数ごとのインピーダンスを :<math>Z(\omega)=\frac{V( \omega )}{I(\omega )} </math> と定義すると、上述の <math>V( \omega )=(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )</math> の計算結果を代入することで、 :<math>Z(\omega)=\frac{V( \omega )}{I(\omega )} = (R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c})</math> という計算結果になる。このZ(ω)の結果は、冒頭で定義した「インピーダンス微分作用素」Z<sub>d</sub>(D)に、D=jω を代入した結果になっている。つまり、微分演算を、単なる定数の掛け算に変換した結果になっている。なお、インピーダンスが複素数で表記されている事に注目。もともとi(t)やv(t)は実数関数であった。（本ページでの冒頭でも、そう仮定している。） === 結論 === 結局、フーリエ変換作用素 F と、微分作用素 D の順序を交換した際、微分作用素の微分演算子Dが、定数jωに入れ替わったのである。さて、最終的に求めたいのはv(t)であった。 :<math>v(t)=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )]</math> に、Z(ω)を代入すれば、 :<math>v(t)=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )] = F^{-1}[Z(\omega) I(\omega)]</math> この式は、数学的に言うと、いわゆる「解の線形性」を主張している。あるいは、電気回路論でいう「重ねあわせの理」のことである。電流 i(t) を、周波数ごとに分解して（ I(ω) ）、周波数ごとに個別に回路方程式を解いて（ Z(ω)I(ω) ）、それらを重ね合わせても（ F<sup>-1</sup>［Z(ω)I(ω)］）、電圧 v(t)と同じ結果になる、ということを主張している。その「解の重ねあわせ」を、フーリエ逆変換で行っている。一方、フーリエ変換とは、周波数ごとに関数を分解する作業である。 === 固有関数と固有値 === ところで、微分作用素<math>\frac{d}{dt}</math>について、 <math>\frac{d}{dt}f=\lambda f</math> となる関数fのことを、微分作用素の固有関数という。（線形代数でいう「固有ベクトル」に対応する。）また、係数λのことを固有値という。たとえば、<math>\frac{d}{dt}e^{at}=a e^{at}</math> から分かるように、微分作用素 <math>\frac{d}{dt}</math> の固有関数は指数関数である。また、微分作用素の固有値は、その固有関数の指数関数の変数についている係数（例の場合はaに相当）である。微分作用素にかぎらず、ある作用素Pに対して、 <math>Pf=\lambda f</math> となる関数fのことを、その作用素の固有関数という。さて、われわれは上述のフーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素の順序交換の考察により、結局、「フーリエ変換作用素とインピーダンス微分作用素」という合成的な作用素の固有値を求めたことになる。 === 「解の線経性」と「重ねあわせの法則」 === なお、回路方程式に限らず、そもそも定数だけを係数とする微分方程式では、解の線形性が成り立つ。なので、あらためて考えてみれば、導関数のフーリエ変換とフーリエ逆変換の理論でも、同様に線形性が成り立つのは当然である。回路方程式の微分方程式も、定数係数の微分方程式であるので、回路方程式のフーリエ変換でも線形性が成り立つ。 ---- 数学的な式変形しか用いてないことに注目。最初の回路方程式の立式を除けば、いっさい物理的な法則を用いていない。なお、 :<math>v(t)=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) I( \omega )]</math> は、 :<math>v(t)=F^{-1}[(R + j\omega L + \frac{1}{j \omega c}) F[i(t)]]=F^{-1}[Z(\omega) \sdot F[i(t)]]</math> とも書ける。これをフーリエ変換作用素、インピーダンス、フーリエ逆変換作用素をまとめて :<math>v(t)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) [i(t)]</math> と書いてみると、共役な形に作用素をまとめられる。 ---- もとの回路方程式 <math>v(t)=\{R + L\frac{d}{dt} + \frac{1}{c}\int\}i(t)=Z_d(D)[i(t)]</math> と、さきほどの <math>v(t)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) [i(t)]</math> の作用素部分を照らし合わせれば、つまり :<math>Z_d(D)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F)</math> である。 == 非周期波における「ギブスの現象」 == そもそもフーリエ級数やフーリエ変換をなんのために使うのかと言えば、方形波や三角波などのギザギザした波は、そのまま微分してしまうと、∞（またはー∞ ）になってしまい、答えが発散してしまう。しかし、電気回路では物理的に、そんな現象は存在しないのが実験的事実である。たとえ大電流が発生したとしても、∞の電流ではない。（そもそも元の波形ですら、完全にパルス的な形状の波形は、存在しないかもしれない。）ところで、いくつもの三角関数（角速度はそれぞれ異なる）を合成することで、ギザギザした波に近似できるという数学的事実があり、それがフーリエ解析において「ギブスの現象」などと言われる、フーリエ解析学の基礎知識である。そして、三角関数の近似による方法では、たとえば周期波形の級数近似の場合なら、近似を有限項までに制限しても、そこそこギザギザに近い形になる。しかも、有限項で近似を終えているので、級数を足しあわえたところで、なにも発散しない。ならば、物理数学においては、この有限項近似こそが、重要である。そして、非周期波形の場合は、フーリエ変換の適用範囲になるが、（級数的な）有限項による近似のかわりに、有限の積分範囲による近似で、そこそこ元のギザギザ非周期波に近い形状になるだろう、・・・という事である。それが、フーリエ変換における「ギブスの現象」であろう。さて、先ほどの :<math>Z_d(D)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F)</math> の式を、「ギブスの現象」にもとづいて考察してみる。電気回路にかぎらず、そもそも発散してしまうギザギザ関数を、周期関数だろうが非周期関数だろうが、三角関数などで有限近似するのが、フーリエ解析のアイデアであった。ならば、別に回路方程式にかぎらず、ギザギザした関数の微分に、本書で上述した導出計算が適用できるだろう。だとすると、そもそも微分作用素 D そのものに対して、 :<math>D=(F^{-1} \sdot j\omega \sdot F)</math> という仮説が、古典物理的な非周期関数に適用するという条件つきだが、物理数学において成り立つのではないだろうか？これは、なんと、時間微分の作用素D(=d/dt)を、因数分解した形になっている。微分作用素Dを、フーリエ変換とフーリエ逆変換およびフーリエ変換に固有な固有値 jω を用いて因数分解した形になっている。（説明の簡単化のため、線形代数などでも聞く「固有値」という用語を使った。言葉の響き（ひびき）からは、あたかも定数っぽい印象を受けるかもしれないが、もちろん jω は変数である。）「作用素Dの因数分解」と言うと難しそうだが、よくよく考えてみると、単にギブスの現象を言い換えてみたに過ぎない。また、式 <math>D=(F^{-1} \sdot j\omega \sdot F)</math> も、よくよく考えてみると、導関数のフーリエ変換の公式を、共役（きょうやく）っぽい形で言い換えたに過ぎない。そして、導関数のフーリエ変換の公式だけにもとづいて我々は、数学的に変形のみによって、 :<math>v(t)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) [i(t)]</math> の公式を得たのであった。いっぽう、:<math>v(t)=Z_d(D)[i(t)]</math>と比べることで、 :<math>v(t)=Z_d(D)[i(t)]=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) [i(t)]</math> とも書ける。上式の第2項と第3項を比べれば、 :<math>Z_d(D)[i(t)]=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) [i(t)]</math> である。結局、 <math>Z_d(D)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) </math> が導かれる。これは、節『「解の線形性」と「重ねあわせの法則」』で結論した公式と同じである。結局、「ギブスの現象」と、このようなギザギザ関数でも「解の線形性」が成り立つという仮定さえ満たせば（この仮定の検証が、物理的な意味を吟味したさいに、既に行われてる場合が多いだろう）、そこからは数学的に必然的・自動的に（もはや物理的な意味を無視しても良い）、次の公式 :<math>Z_d(D)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) </math> が成り立つ。さらに、作用素の形を任意の作用素関数 <math>g_d(D)=\{ a_0 + a_1D + a_{-1} \frac{1}{D} + a_2 D^2 + a_3 D^3 + a_4 D^4 \sdot \sdot \sdot + a_n D^n \} </math>にしたところで（nは有限の整数値とする）、本書での作用素Dの因数分解と同様の導出が、本書で上述した諸計算の技法により証明できるので、 :<math>g_d(D)=(F^{-1} \sdot g(\omega) \sdot F) </math> である。ただし、関数 g(ω)とは、関数g<sub>d</sub>（D）にD＝jωを代入した関数である。結局、これは、有限回数の微分をされた導関数をフーリエ変換した場合の公式 :<math>F[\frac{d^{(n)}y(t)}{dt}] = (j\omega)^n F[y(t)] </math> を、フーリエ変換バージョンの「ギブスの現象」にもとづいて言い換えたに過ぎない。つまり、有限回の微分をした導関数のフーリエ変換の公式は、そもそも、 :<math>y_d(D)=(F^{-1} \sdot y(\omega) \sdot F) </math> を意味している。 == 線形代数との関係性 == いくつか前の節で、「固有ベクトル」や「固有値」という、線形代数学の用語を紹介した。しかし、回路方程式を解くだけで行列を持ち出すのは、物理学的な方程式の解析では不便であろう。（例外として数値計算を除く。）高校物理での、入力波形が正弦波の場合でのRLC交流回路計算でも、いちいち行列を持ちださなかった。もしかしたら、n次正方行列あたりを利用しても、（高校物理のような）正弦波入力に対して、出力波形を数値計算できるのかもしれない。だが、高校レベルの微分積分で簡単に解ける計算をするだけの場合に、いちいち n次正方行列を持ち出すのは煩雑であり、非実用的であろう。しかし、ギザギザした入力波形の場合に（高校物理の場合と違い、入力波形が正弦波的ではない場合）、コンピューターなどで出力波形を数値計算をしたい目的の場合なら、行列の書式に変形する事は有効かもしれない。「フーリエ変換が行列と対応づけられる」などと主張する学説は、昔からあるし、発展的な教科書でも説明される場合もある。昔から、数学に、フーリエ変換を、行列の固有値分解の計算法と類似している事を根拠に、対応づける論法がある。しかし本書では、単なる「対応付け」としてフーリエ変換と行列の関係を説明しているのではなく、そもそもフーリエ変換を数値計算で近似するさいは、必然的に、行列と同等の計算をしないといけない、・・・と主張しているのである。なお、フーリエ変換の差分化は「離散フーリエ変換」という理論として既に存在している。しかし本書では、離散フーリエにもとづいて導出するのではなく、いったん、もともとのフーリエ変換の導出法に立ち返って計算するほうが理論的に見通しが良い、・・・と主張するのである。その場合の計算方法も、線形代数の専門書にある、固有値の理論や、線形代数の教科書で、固有値の紹介の後あたりの節に書かれているだろう「行列の対角化」などの単元を参考に、出力波形の関数をベクトルに置き換えて数値計算すれば済む。そもそも「ギブスの現象」は、フーリエ級数展開を有限項で終わらせても、実用的に充分に近似できる、・・・という事を主張であった。ならば、行列で数値計算によって出力波形を求める場合でも、行列次数（n）を有限の次数で終わらせても、充分に実用的な出力波形を計算できる。つまり、数値計算において、わざわざ無限次元のベクトル空間（「ヒルベルト空間」という）を考える必要はない。逆に言うと、関数解析学などの専門用語にある「ヒルベルト空間」というのは、単にフーリエ級数展開やテイラー展開などの級数展開をした際に無限項の展開を、単に線形代数の記法で言い換えたに過ぎない。そして、テイラー展開を有限項の展開で終えても、数値計算の実用では充分な近似が出るのと同様に、フーリエ級数展開でも有限項で終えても充分に実用的な近似ができる、・・・ということを「ギブスの現象」は主張しているの過ぎない。結局、解析学の理論的には「ヒルベルト空間」の概念が必要だが、実用的には大学教養課程の線形代数のように有限次数n行列および有限次数nベクトルに置き換えても、充分に実用的な近似ができる。関数解析学の専門書などで「ヒルベルト空間」の理論があるが、そういう近似の理論的根拠を主張しているだけに過ぎない。また、入力関数や積分演算を、どのように行列またはベクトルに置き換えるかの問題にしても、『フーリエ解析』の市販の教科書を読めば、フーリエ変換の積分を導出する直前の、極限を取る直前段階でのΣ計算の式が書いてあるので、その式を参考に、行列やベクトルの内積などに置き換えれば済む。 :（※ しかし、wikibooks著者の手元にフーリエ解析の教科書がないので、導出計算は省略する。）計測機器などに「周波数分析器」などの装置があるが、デジタル式の場合、おそらく仕組みは、上述のような数値計算をしているのだろう。本書では、単に周波数に分解するだけでなく、さらに、分解後の周波数関数に微分作用素を適用している。これは、周波数フィルタに過ぎない。つまり、ある物理的な入力波形について、周波数フィルタを適用した出力結果を計算で予想したい場合に、 :周波数分解して得られる何個もの関数に(※ ここまで、フーリエ変換に相当)、それぞれ周波数フィルタを適用した結果を独立に求めて（微分作用素の適用）、 :あとから足し合わせても良い。（解の線形性。あるいは「重ねあわせの理」）・・・という事を主張している。そして、本節での線形代数近似の理論により、このような周波数フィルタの適用結果を数値計算したい場合でも、フーリエ級数展開を有限項で終えても良い（あるいは、フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求めても良い）、・・・という事を主張している。「フーリエ変換の類似の積分計算を数値計算的に求め」る事は、一見すると難しそうだが、じつは積分の数値計算とは、単なる、足し算の繰り返しである。しかも、フーリエ変換の適用前提の仮定により、∞ちかくでは0になる入力波形を扱うわけであるので、つまり積分区間は、有限範囲にしても、近似できる。つまり、定積分をするだけである。定積分を、数値計算に置き換えれば、たんなる高校数学の「数列」単元のようなΣ（シグマ）の計算である。結局、数値計算では、フーリエ変換の積分演算を、類似の和分（わぶん）演算に置き換えるだけである。フーリエ変換積分を和分作用素 <math>F_{\Sigma} </math> に置き換え、フーリエ逆変換積分 <math>F_{\Sigma}^{-1} </math> も和分作用素に置き換えよう。なお、積分を和分に置き換えたのに対応させ、微分作用素 D のほうも、差分（さぶん）作用素に置き換えよう。差分（さぶん）作用素（記号は ⊿ で表すとする）とは、一般に、ある関数 f に対して、 :<math>\Delta f = \frac {f(x+h) - f(x)} h </math> という関数へと対応させる作用素である。要するに、差分作用素とは、微分の定義式から、極限を省いただけである。もちろん、差分間隔hは、目的に対して充分に小さい値に設定する必要がある。（hが充分に細かくないと、「ギブスの現象」の要件を満たさないだろう。） <math>D=(F^{-1} \sdot j\omega \sdot F)</math> のかわりに、 :<math>\Delta \fallingdotseq (F_{\Sigma}^{-1} \sdot j\omega \sdot F_{\Sigma})</math> という近似式が成り立つだろう。また、 <math>Z_d(D)=(F^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F) </math> のかわりに、 :<math>Z_d(\Delta) \fallingdotseq (F_{\Sigma}^{-1} \sdot Z(\omega) \sdot F_{\Sigma}) </math> という近似式が、成り立つだろう。一般に、微分方程式や積分方程式の解析的な厳密解を求めるのは、とても困難であり、場合によっては厳密解が不明であったり存在しないかもしれない場合もある。しかし、差分方程式や積分方程式は、有限項の計算で終わるので、かならず計算結果が存在する。厳密解の存在の有無について、悩まなくても済む。結局、上述のここまでの考察は、フーリエ積分を数値計算するさいの手順を示している事になるだろう。さて、「これは、周波数フィルタに過ぎない。」と幾つか前の段落で述べたが、「周波数フィルタ」といえば、われわれが使っているパソコンでも、jpeg画像やmp3音声などの圧縮技術でも、周波数フィルタが用いられている。なぜなら、高校の「情報」科目または、大学の「コンピュータリテラシー」あたりの授業で習ったように、jpegやmp3の（不可逆）圧縮技術では、人間の視覚や聴覚では感じ取りにくい周波数成分を除去することで、情報量を節約している。これこそが、jpegやmp3の不可逆圧縮の原理である。そして、jpegやmp3の圧縮技術の利用者である我々は（つまり、単にjpeg画像を鑑賞したりmp3音楽を鑑賞したりしているだけの普通の利用者は）、いくつかの周波数成分を除去された結果の出力を、本物そっくりに感じているわけである。「ギブスの現象」は、ギブス自身の意図はともかく（そもそもウィラード・ギブズの存命中の1839年 - 1903年のあいだ、コンピュータはまだ無い）、jpegやmp3のような周波数除去フィルタ方式の圧縮技術に、数学的な正当性を与えているわけである。 jpeg画像の圧縮率が高すぎると、画像がボヤケて見える場合があるが、これは、級数展開の項数が、まだまだ足りない場合に相当する。級数展開の項数が足りなければ、「ギブスの現象」の前提条件に当てはまらない。級数展開の近似のための項数が足りるか足りないかの判断は、その関数をどの程度まで近似したいかという要求基準の度合いによって異なり、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。なので、線形代数的に数値計算したい場合に、入出力の波形をベクトルで近似する場合にも、「ベクトルおよび行列の次数nを、どの程度まで大きい正整数にするか？」の次数nの大きさの要求基準は、人間たちの都合によって決まるので、数学的には一律には判断基準を定義できない。 [[カテゴリ:電気工学\|はるすは]]	2015-03-18T02:35:33Z	2023-09-20T17:13:50Z	[]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%9B%BB%E6%B0%97%E5%9B%9E%E8%B7%AF%E7%90%86%E8%AB%96/%E3%83%91%E3%83%AB%E3%82%B9%E6%B3%A2
20,825	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第6条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (海洋環境の保全)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(海洋環境の保全)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （海洋環境の保全） : '''第六条'''　海岸漂着物対策は、海に囲まれた我が国にとって良好な海洋環境の保全が豊かで潤いのある国民生活に不可欠であることに留意して行われなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第5条\|第五条]]<br>（海岸漂着物等の発生の効果的な抑制） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第7条\|第七条]]<br>（多様な主体の適切な役割分担と連携の確保） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|6]]	null	2015-09-08T01:40:04Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC6%E6%9D%A1
20,826	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第8条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (国際協力の推進)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(国際協力の推進)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （国際協力の推進） : '''第八条'''　海岸漂着物対策の実施に当たっては、国による外交上の適切な対応が図られるようにするとともに、海岸漂着物には周辺国から我が国の海岸に漂着する物がある一方で、我が国から周辺国の海岸に漂着する物もあることにかんがみ、海岸漂着物に関する問題が我が国及び周辺国にとって共通の課題であるとの認識に立って、その解決に向けた国際協力の推進が図られるよう十分配慮されなければならない。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第7条\|第七条]]<br>（多様な主体の適切な役割分担と連携の確保） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第9条\|第九条]]<br>（国の責務） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|8]]	null	2015-09-08T01:40:35Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC8%E6%9D%A1
20,827	美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第9条	コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則 (国の責務)	[ { "paragraph_id": 0, "tag": "p", "text": "コンメンタール>コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律>第1章総則", "title": "" }, { "paragraph_id": 1, "tag": "p", "text": "(国の責務)", "title": "条文" } ]	コンメンタール＞コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律＞第1章総則	[[コンメンタール]]＞[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]]＞第1章総則 == 条文 == （国の責務） : '''第九条'''　国は、第三条から前条までに規定する海岸漂着物対策に関する基本理念（次条及び第十三条第一項において単に「基本理念」という。）にのっとり、海岸漂着物対策に関し、総合的な施策を策定し、及び実施する責務を有する。 {{前後 \|[[コンメンタール美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律\|美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律]] \| \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第8条\|第八条]]<br>（国際協力の推進） \|[[美しく豊かな自然を保護するための海岸における良好な景観及び環境の保全に係る海岸漂着物等の処理等の推進に関する法律第10条\|第十条]]<br>（地方公共団体の責務） }} [[category:海岸漂着物処理推進法\|9]]	null	2015-03-22T02:29:06Z	[ "テンプレート:前後" ]	https://ja.wikibooks.org/wiki/%E7%BE%8E%E3%81%97%E3%81%8F%E8%B1%8A%E3%81%8B%E3%81%AA%E8%87%AA%E7%84%B6%E3%82%92%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%81%99%E3%82%8B%E3%81%9F%E3%82%81%E3%81%AE%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E3%81%AB%E3%81%8A%E3%81%91%E3%82%8B%E8%89%AF%E5%A5%BD%E3%81%AA%E6%99%AF%E8%A6%B3%E5%8F%8A%E3%81%B3%E7%92%B0%E5%A2%83%E3%81%AE%E4%BF%9D%E5%85%A8%E3%81%AB%E4%BF%82%E3%82%8B%E6%B5%B7%E5%B2%B8%E6%BC%82%E7%9D%80%E7%89%A9%E7%AD%89%E3%81%AE%E5%87%A6%E7%90%86%E7%AD%89%E3%81%AE%E6%8E%A8%E9%80%B2%E3%81%AB%E9%96%A2%E3%81%99%E3%82%8B%E6%B3%95%E5%BE%8B%E7%AC%AC9%E6%9D%A1

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