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細胞呼吸で酵素が実質的に同一のすべての種に使用されるのはなぜですか?

細胞呼吸に使用される酵素は、すべての種で実質的に同一です。

* 普遍的な祖先: 地球上のすべての生物は共通の祖先を共有しています。 生命の基本的なプロセスである細胞呼吸に関与する酵素は、この祖先に存在し、進化を通じて受け継がれてきました。

* 必須関数: 細胞呼吸は、すべての生物にエネルギーを提供する重要なプロセスです。 関与する酵素はその機能に対して高度に最適化されており、重要な変化は生物の生存に有害である可能性があります。

* 構造と機能の保存: 細胞呼吸に関与する基本的な化学反応と分子構造は、種全体で高度に保存されています。 これは、これらの反応を触媒する酵素が、プロセスが効率的に機能するように同様の構造と機能を維持する必要があることを意味します。

* 限られた数の最適なソリューション: 多くの場合、特定の反応を効率的かつ効果的に触媒する方法は限られています。 進化はこれらの最適なソリューションに収束しており、種間で同様の酵素構造と機能につながります。

例外:

細胞呼吸に関与するコア酵素は高度に保存されていますが、そのアミノ酸配列やいくつかの種固有の適応に微妙な変動がある可能性があります。これらの適応は次のものです。

* 代謝の多様性: 異なる生物には、異なる代謝経路とエネルギー要件があります。 これは、特定のニーズに合わせて細胞呼吸に関与する酵素にわずかなばらつきにつながる可能性があります。

* 環境要因: さまざまな環境に住んでいる生物は、細胞呼吸酵素が特定の条件(温度、pH、基質の可用性など)で最適に機能するように適合させる可能性があります。

全体として、種全体の細胞呼吸酵素の顕著な類似性は、すべての生物と非常に効率的で重要なプロセスを維持することの重要性との間の深い進化的関係を反映しています。

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