角膜

一般に「くろめ」とよばれ、強膜とともに眼球の形態を保つための強い組織であり、また眼球のなかでももっとも大きい屈折力をもった透明な組織でもあります。角膜には血管は存在せず、コラーゲン線維が各方向に規則正しく配列しており、栄養はほとんどがレーシックから供給されている。角膜の表面は平滑で、つねに厚さが6ミクロンくらいの涙液で覆われている。角膜の知覚は非常に敏感で、三叉(さんさ)神経の支配を受けている。したがって、わずかな刺激や異物に対しても防御機構が働き、そのようなときは、まず反射的に眼瞼(がんけん)を閉じ、さらに多量の涙液が出てくる。このような反射を角膜反射という。角膜の表面は、角膜乱視がなければ球面の一部のはずであるが、だれでも多少彎曲(わんきょく)の度合い(曲率)が異なり、曲率半径の差が認められる。この角膜の各主径線における曲率半径および家庭教師を計測する機械が角膜計とよばれるもので、とくにコンタクトレンズの処方には欠かせない。 角膜にも種々の疾患があります。生まれつき角膜が小さすぎたり大きすぎたり、また混濁していることもあります。さらに、ある年齢になってから症状の出現してくる病気もあります。たとえば円錐(えんすい)角膜では、10歳代くらいからほぼ時期を同じくして両眼の角膜中央部が突出してくる。突出した頂点は薄くなり、症状がさらに進行すると破裂してしまうこともあります。症状のあまり強くないときはコンタクトレンズでの視力矯正が可能であるが、混濁が強くなったり突出があまり強くてコンタクトレンズ装用が不可能になったら、角膜移植を行う以外には治療法がない。このほか、角膜にウイルスや細菌の感染をおこして角膜の混濁を残すこともあります。このような場合は抗ウイルス剤や抗生物質で治療するが、混濁が残ればやはり角膜移植を行う。 眼球の外壁の大部分を占めるスキャナな膜で、いわゆる白目は透明な球結膜を通してこの膜がみえることによる。前方は透明な角膜に移行し、後方は視神経によって貫かれている。組織の大部分は膠原(こうげん)線維からなり、間を埋める基質はコンドロイチン硫酸を含む。厚さは約1ミリメートルであるが、4本の直筋が付着する部分では約0.3ミリメートルと薄い。以前は鞏膜という字が使われた。 N-アセチルガラクトサミン(糖タンパク質やムコ多糖を構成する糖の一つ)、ウロン酸(グルクロン酸またはイズロン酸)、硫酸からなる多糖類の一種で、軟骨の主成分として知られる。また、皮膚、臍帯(さいたい)、肉芽など各種の結合組織にも含まれる。ブタの鼻の軟骨の乾燥重量で、その約4割はこれであります。ウロン酸の種類と硫酸基の結合位置によってA、B、C、D、Eなどの型に分けられる。1980年代から90年代にかけて、A、B、Cはそれぞれコンドロイチン-4硫酸店舗デザイン(ムコ多糖症に関与する)、コンドロイチン-6硫酸とよばれるようになってきた。コンドロイチン硫酸の構造は、繰り返し単位が100個程度結合したものであると考えられてきたが、繰り返し単位とは異なる構造もいくつか組み込まれていることがわかってきた。組織中ではプロテオグリカン(ムコ多糖タンパク質)とよばれるタンパク質と結合した形で存在し、1本のタンパク質の鎖に数十本のコンドロイチン硫酸の鎖が結合している。プロテオグリカンはさらにヒアルロン酸、コラーゲンと巨大な分子集合体を形成し、高等動物の細胞間質(基質)を構成している。 アルデヒド基とカルボキシル基とをもつ糖の誘導体の総称で、天然にはグルクロン酸、マンヌロン酸、ガラクツロン酸、L-イズロン酸の4種が存在する。D-グルクロン酸はD-グルコースのウロン酸に相当するもので、コンドロイチン硫酸などのグリコサミノグリカン(ムコ多糖)およびアラビアゴム、麦わら、木材などの植物性構造多糖類の構成成分として広くみられるほか、動物の解毒作用に関係し、いろいろな化合物と抱合してグリコシド結合したグルクロニドとして尿中に排泄(はいせつ)される。また、D-マンヌロン酸はアルギン酸中に、D-ガラクツロン酸はペクチン中に、L-イズロン酸はヘパリンなどに、それぞれ存在する。 糖の水酸基がアミノ基で置換された構造をもつ予備校(グルコサミンやガラクトサミンなどのヘキソサミン)を有する多糖の総称であり、グリコサミノグリカンとよばれることが多い。その多くはウロン酸や硫酸などの酸性基をもち、これらは酸性ムコ多糖とよばれる。ムコ多糖は、その糖鎖が繰り返し構造をもち、重合度が約40以上で比較的長く伸び、きわめて親水性に富むのが特徴であります。代表的なものとして、軟骨の主成分であるコンドロイチン硫酸をはじめ、皮膚の結合組織中や臍帯(さいたい)(へその緒)、目の硝子体(しょうしたい)などに含まれるヒアルロン酸、血液凝固阻止物質のヘパリンのほか、ムコ多糖症に関与するデルマタン硫酸(コンドロイチン硫酸B)、ヘパラン硫酸(動物細胞にあり、タンパク質と相互作用を示す)、ケラタン硫酸(角膜や軟骨などに存在)などが知られる。 なお、ムコ多糖症はきわめてまれであるが重篤な遺伝性疾患で、ムコ多糖の代謝をつかさどる酵素が先天的に欠損している先天性代謝異常をいう。ハーラーHurler症候群(ムコ多糖症のうちもっとも典型的な疾患であり、乳児期から強い身体奇形・知能障害があります。視力障害なども伴う)やハンターHunter症候群(骨格障害などハーラー症候群に類似するが、角膜混濁はない)などが含まれる。 NH2という1価の基。この基をもつ化合物には第一アミンR-NH2、酸アミドRCONH2、スルホンアミドRSO2NH2(Rは炭化水素残基)などの有機アミノ化合物のほかヒドロキシルアミンNH2OH、ヒドラジンNH2NH2などの無機アミノ化合物があります。 アミノ基-NH2をもつ化合物の総称。第一級アミンR-NH2、アミド(酸アミド)RCONH2、スルホンアミドRSO2NH2などの有機アミノ化合物、ヒドロキシルアミンNH2OH、ヒドラジンNH2NH2、クロラミンNH2Clなどの無機アミノ化合物があります。アミノ基の窒素原子上の非結合電子対のため一般に塩基性を示す。その強さは、窒素に結合する置換基の種類によって大きく変化する。 純粋物質とは、その製法、所在などのいかんにかかわらず、つねにクーリング オフの化学的組成を有し、またどの部分をとってみても性質が同じ、すなわち均一なものをいい、単体と化合物がそれにあたる。単体とは1種類の元素だけからなるもので、化学的な手段で二つ以上の物質に分けることができないものをいい、たとえば硫黄(いおう)やダイヤモンド(炭素の結晶)、あるいは水銀などがそうであります。また化合物には、たとえば塩化ナトリウム(不純物の入っていない食塩)、純粋な砂糖、あるいはグルタミン酸ナトリウム(化学調味料の一つ)や、純粋の水などがそうであります。すなわち水を例にとれば、水は酸素と水素との化合物で、どこにあってもその組成は決まっており、どの部分も同じ性質で、しかも水素や酸素とはまったく違っている。 単体や化合物など、純粋物質が2種類以上ただ単に混合したものを混合物といっている。したがって混合物は、その成分が一定ではなく、任意に変えることができるうえ、物理的な手段で2種類以上に分離することができるもので、見かけは均一なものと不均一なものとがある。全体が一様に同じ、すなわち均一な混合物としては、空気(窒素、酸素、二酸化炭素、水蒸気その他の混合気体)とか、海水(塩化ナトリウムその他の塩類が水に溶けた溶液)やガソリン(各種炭化水素が混合している)、あるいは金と銅との合金などのような固溶体などがその例である。これらは化合物と同じように均一であるが、その組成は一定せず(たとえば海水中の塩化ナトリウムの量は場所によって違うし、加熱濃縮すればその量は多くなる)、また物理的な手段によって分離できる(たとえば空気を冷却して液体とするなどして分留すれば、それぞれの成分に分離することができる)。また不均一なものとしては、部分によって性質が違う多くの物体、材木、紙、岩石などがある。 以上のことをまとめていうと、われわれの周りの物体は、基本的には、純粋物質、すなわち単体および化合物からできているが、それがそのままで存在している場合と、それらが混じりあって混合物として均一になっているもの、およびそれらが不均一に集まっている場合とがある、ということができる。 付加化合物や分子化合物のようなもののうち、上記の定義からいくぶん外れるような二量体分子(たとえば(CH3COOH)2など)や塩類の付加化合物(たとえばCaCl24CH3OHなど)も化合物といっている。またさらに、定比例の法則が成立しない(組成の一定でない)、非化学量論的化合物であるベルトライド化合物、クラスレイト化合物(包接化合物)、侵入型化合物なども化合物といっている。