生体膜は塩を通すのですか？

質問

食肉と塩の関係について知りたいのですが、専門的な内容になるのでこちらのカテで質問します。

塩が食肉にもたらす効果として以下の事が分かりました。情報源はそれぞれ異なるサイトです。

1 塩が塩溶性タンパク質に作用し、その結果肉質が柔らかくなる
2 浸透圧が働き、細胞内の水分が出るので旨味が凝縮される
3 肉の細胞膜は半透膜なので、塩はこれを通過できない
4 細胞膜は塩の分子は通すが、膜の内側の旨味成分は分子が大きいので通過できない(塩については3の内容と相反しますね…)
5 細胞膜の一部分の「チャンネル」は塩のイオンを通すが、これにはエネルギーを要する
6 肉は塩や砂糖に触れると浸透圧で細胞膜が破壊され、調味料や内部の旨味が自由に行き来できるようになる

知りたい事は
・塩は食肉の細胞膜を通れますか？
・通れるとすれば、5の内容は死んだ細胞には通用せず、細胞膜のどの部分でも通れますか？
・肉の旨味成分は細胞膜を通過してしまいますか？
・塩で細胞膜が破壊されるとはどういう事ですか？

回答No.6

91623AnopartS · ベストアンサー

回答No.2です。

「半透性を失う」というのは、細胞膜に開いたちょっとした穴も修復されなくなってその穴から自由に出入りできるようになるだろうと言う意味で書きました。生細胞は染まらないのに死細胞はとりパンブルーで簡単に染色できると言う例もあるので、死細胞の細胞膜は何でも通す「全透性」になっているはずなんですよ。

＞「膜自体が半透膜であっても、破れた箇所から浸透圧ではなく拡散の原理で物質が行き来する」という事ですか？
はい。

しかし、私の回答だけではかなり心許ないと思うので回答No3さんにも補足願ったほうがよろしいような…。回答No5さんが書いたとおりであって、食肉の細胞がどうなっているのかは詳しくないです
m（_ _）m

＞死んだあと、チャネルはどうなっているのか？パカッと開いたままになってしまうのか？それとも閉じているのか？両方なのか？
Na+-K+チャネルのような能動輸送型は閉じたままになるけどポーリンのような受動輸送型は開いたままになる…でいかがでしょう（実際はどうなんでしょうかね）。

お礼

お礼が遅くなり、申し訳ありません。
死細胞は全透性という実験結果が存在するのですね。
チャンネルについても解説ありがとうございます。
今後の調理に生かしていきたいと思います。

回答No.5

shisoonigiri

非常に面白い質問ですね。
私は答えられる学力はないにも関わらず、面白くてついつい回答してしまいました。

この質問に自信を持って答えられる方はかなり少ないと思います。なぜなら生物学は普通生体を対象とする学問だからで、死後の細胞膜の性質を事実として知っている人はあまりいないだろうと想像するからです。生物学ですからね。生体に関する知識から予測はできるでしょうが、断言はできないと思います。生物学の盲点ではないでしょうか。

私も、生体内でのこととしてなら、理論上はこうなると少しばかりは回答できるのですが、食肉となるとサッパリ想像つきません。死んだあと、チャネルはどうなっているのか？パカッと開いたままになってしまうのか？それとも閉じているのか？両方なのか？興味深いです。

ただし、どういう肉を想定しているのかは書いた方が良いですよ。ハンバーグとかに使うミンチなのか、それとも分厚いステーキ肉なのかで話は全然変わってくると思います。後者なら、肉内部の細胞には影響があるのかないのか、あるとしたらどの深さまであるのかっていう部分も問題になってくると思うので。

回答No.4

yappe

細胞膜って　一定の長さの脂肪の鎖に　片方にリン酸が結びつき　片側が水　もう一方が油に親和性がある　そういう分子が規則正しく並んだ　　小さな小さな二重のシャボン玉みたいなもの　
セロファンみたいに丈夫じゃないです
壊れやすいものなの
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%B0%E8%83%9E%E8%86%9C

塩と言うのは　塩化ナトリウム　　　うまみ成分としてはアミノ酸
アミノ酸　　塩に比べるとかなり大きな高分子なので　たとえ小さな穴の開いた壊れかけの細胞膜といえど通過するには時間がかかるはず

分子の拡散も水が少ないと起きにくいはず

回答No.3

thegenus

死体膜。
静電気ではないが膜内外の電位差はたちどころに解消されているでしょうね。

トサツされた後の組織ですから生物学よりも化学です。

塩溶の議論は極論すると肉と言ってもミンチやすり身になった時の話でしょ。
これも静電力ですが電気的反発を弱めて溶解度を増すのが塩溶ですよね。
スープに溶けるということです。そのスープが組織内にあれば流出しません。

死んだら死後硬直して成熟して精肉ですからその筋細胞は筋細胞という名前の生きてないかたまりでしょ。もはや食材です。
そもそも膜は水や塩しか通さないのだから、細胞内のタンパクは流出しませんよね。つまりその時は破れてるんですよ。
断端があれば言うまでありません。

しかし破れていない細胞膜は塩を通さないとするべきではないでしょうか。チャンネルも不活性状態にあるとして。

死んだだけでは豆腐内の液体みたいに流出事件になりにくいと思います。外側の塩で吸い上げるから外部へ流出するのです。もちろんどんな濃度であれ長時間漬けたら拡散します。
塩で破壊されるか？これは破壊効果よりも細胞を萎縮させて通路を増やす効果はあるように想像します。
味の濃さではなく、旨味の総量を心配されるなら塩漬けはダメです。水っぽい肉の味を濃くしたいだけなら塩漬けで濃くなるでしょう。ただし元が解凍肉では細胞膜が破壊済みだから流出してしまうだけかもしれません。
つまり塩よりも細胞の状態なのです。

それと細胞間質や筋膜をお忘れなく。こっちは生き死に直結されない。

実際の精肉の議論を生きている細胞膜で議論されるのは机上の空論です。列挙された情報もそうです。情報６に関しては濃くなりすぎると塩溶タンパクも溶けなくなります。タンパクは流出せずに沈みます。そうなれば水が余るわけです。その水とダシが交流すればしみこみます。破壊済みでもダシを染み込ませる効果があるのです。つまり果たして破壊効果に始まった効果なのかを別途調べたのかなのです。
ともかく実際に旨味が肉からしみ出たかどうかの実験結果が事実です。そしてそれは肉塊の味（濃度）とは別の話です。ハムの旨さは元の肉塊から流出した残りでしょ。

回答No.2

91623AnopartS

料理に詳しくない者です。
既に捌かれて死んでいる食肉の生体膜は生きた細胞の生体膜と違い、半透性を失っているはずです。生体膜にあるイオンチャンネルが選択的半透性を維持していますし、細胞が死んでいれば生体膜に開いた穴から色々な分子・イオンが勝手に出入りすると思いますよ。

1. 塩溶性タンパク質というのは、料理に詳しくないので分からないです。
2. 新鮮な肉なら、そうだと思います。細胞膜の半透性はまだ生きているでしょうから。
3. 2と同じです。
4. これも新鮮な肉限定でしょう。それと、塩はイオンなので分子じゃないですし、塩イオンもタンパク質も通さず水だけが通過できるから膜内側の栄養成分が凝縮される理屈です。
5. いいえ。ナトリウムイオンはむしろ、エネルギーを使ってわざわざ通せんぼ（イオンチャンネルを使って外へ追い出し）されています。がしかし、これも新鮮な肉限定。イオンチャンネルはタンパク質なので、細胞が死んでからすぐに壊れると思いますよ。
6. 浸透圧で水分が奪われて細胞が死ぬので結果的に細胞膜も壊れる、のでしょう。で、調味料などが行き来できるようになるのでしょう。

・食肉の細胞膜なら通れると思います。ただ、塩の分子が細胞内に入るからではなく水分が吸いだされるからうまみが濃縮される理屈。
・どこでも通れると思います。単なる生体膜なら選択的透過性ではなく単なる半透性なので、ナトリウムイオンも通れます。
・冷凍肉や痛んだ肉なら食肉パックの中に肉汁（ドリップって呼ぶのかも）が溜まっていることですし、うまみ成分が盛大に通過しています。細胞が死んでれば、冷凍じゃなくとも多少通過するのではないかなと思います。
・細胞が死ぬから結果的に壊れるんだと思います。

生物学は学びましたが料理は一般人なので、「と思います」ばっかりで申し訳ない。

補足

とても丁寧かつ詳しい回答ありがとうございます。なるほど～！と思う事ばかりです。

私は生物には全然詳しくないのでかなり初歩的な事をお聞きしますが、お時間ございましたらまた回答いただけると嬉しいです。

「半透性を失う」というのはどういう状態でしょうか？穴の大きさが変わってしまうという事ですか？
私の頭の中では半透膜＝セロハンのイメージしかないのですが…セロハンで言うならば「膜自体が半透膜であっても、破れた箇所から浸透圧ではなく拡散の原理で物質が行き来する」という事ですか？

回答No.1

sporespore

http://lifesciencedb.jp/dbsearch/Literature/get_pne_cgpdf.php?year=2002&number=4711&file=najJ6YIEwdrWqmzKGOa8IA==

http://www.keirinkan.com/kori/kori_biology/kori_biology_n1_kaitei/contents/bi-n1/1-bu/1-2-B.htm

http://www.google.co.jp/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=10&ved=0CIIBEBYwCQ&url=http%3A%2F%2Fwww.rib.okayama-u.ac.jp%2FMolecularPhysiology%2Fkatsuhara%2Fcp2308.ppt&ei=-lfeUK_eMaybmQWxkoGoAw&usg=AFQjCNETwae5A7mwDJhf1CiObLjiN6nLEg

http://www10.showa-u.ac.jp/~biolchem/H20-P2cell-11.pdf

いくつかの義民はこれらの資料で判ります。すべてではありません。