人間が必要とする栄養素を全て非生物由来の原料から作る

人間が必要とする栄養素を，全て非生物由来の原料（原油や土，水，鉄鉱石等々）から作ることは可能なんでしょうか？
金銭的な面や味，健康の問題は無視することにします．

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質問者からの補足コメント

• 細胞が含まれていたらアウトです．

    補足日時：2022/02/13 12:56

No.4 ベストアンサー 回答者： joshua01 回答日時： 2022/02/14 22:24

こんにちは。

なかなか楽しい議論ですね。
おまけになかなか議論にも保険をかけられていて（笑）・・・
それでもちょっと、混ぜていただきましょう。
ポイントは、「基本的には、金に糸目を付けないならばできる」でしょうか。

質問者さんは、原料として「石油」「土」を挙げられており、すでにツッコまれていますが、科学的/化学的にもう少し問題を単純化してみましょう。

・原料は、水（H2O）、二酸化炭素（CO2)、窒素（N2)とする。
　いずれも生物にとって重要な材料元素を含んでいるが、エネルギーレベルが低く（いわゆる燃えカス）、誰が見ても生物ではないと言ってもらえる。
・目的とする生物向けの生成物は、「糖」と「アミノ酸/タンパク質」とする。
　ここで、「糖」は化学的な糖のことで、炭水化物と同等の意味であり、生物にとってはエネルギー源と体の構造体の一部の役割。また、「タンパク質/アミノ酸」は、体の構造体の一部と複雑な機能・信号の役割を持つ。

まず、「糖」（炭水化物）の生成は比較的容易でしょう。
化学的に言う「糖」はC、H（と、少々のO）から構成されており、それもHやCがOと直接つながって燃えカス状態になってしまっていない状態を指しています。
　その意味では、まず重要なのは燃えカスにエネルギーを与えることですが、H2OやCO2に太陽光発電等から発生した電力エネルギを適切に加えることでOを切り離してエネルギーレベルの高い単独のHやCを生成することは現代の科学でも容易で、そのCとH（と、少々のO）を組み合わせて糖を作るのは生物の力なしでは少々難しいながら、不可能なレベルではありません。

一方、「アミノ酸/タンパク質」はかなりやっかい。
アミノ酸とそれを組み合わせたタンパク質類は、C、HとN（それに少々のO)を組み合わせるのですが、まず、N2を単独のNにするのが少々大変（それでも、工業化されている）。
さらにやっかいなのがこれを組み合わせてアミノ酸にすること。
まず、反応させる際の条件が難しい。適当に反応させるとCとHの組み合わせである糖ばかりできてしまって、Nが組み込まれてくれない。
さらに、糖と違って組み合わせの形が格段に多様な上に、それぞれの形に複雑な意味があるため、適当に生成させると「役に立つアミノ酸」ほかに「毒」に相当する物質ができてしまう。（特に「ホルモン」系などは信号を司るタンパク質なので、わずかな量でも甚大な影響がある）
それでも、まあ、「適当に作っておいて役に立つ部分だけを必死で抽出する」等の方法で何とかできないこともないでしょう
（極端に作りにくくて希少なアミノ酸も、ひたすら頑張るという前提で（笑））

・・・ということで、無生物から、人工の化学的に生物に必要な物質を作れるか・・・は、お金の問題を無視すれば「まあ、できるかも」・・・
さてさて、いかがでしょうか。

なお、上記を通じてうすうすお気づきと思いますが、参考に・・・

・他の生物を「食べる」とは大きく分けて「エネルギーを奪う」（糖（炭水化物）をもらう）と「都合の良いアミノ酸を奪う」（タンパク質をもらう）という意味があり、現代の人工合成ではまだ特に後者が難しい
・「石油」は、無生物と思われがちであるが、過去の生物が作った糖の成れの果て。
　石油が燃えるのは古代の太陽光による光合成のエネルギーを内包しているから。さらに生物由来ゆえに複雑なアミノ酸（のような）物質もそこそこに含まれている（だからこそ毒も多い）。
・「土」も生物要素は少ないと思われがちで、事実、二酸化ケイ素や酸化アルミニウムなど（粘土）はほとんど生物の影響がないが、「肥沃な土」と呼ばれる土が含んでいるアンモニア生成物の形での窒素（多くの場合、この形の窒素でないと生物は利用できない）は生物由来（腐葉土など）。でも、最近は化学肥料として人工でも作れるようになった。（ハーバー法など）

お役に立てば幸いです。

この回答へのお礼

なるほど，分かりやすかったです．ありがとうございました．

お礼日時：2022/02/15 22:43

No.3 回答者： Tacosan 回答日時： 2022/02/13 18:29

「非生物由来」がどこまでを指すのかが不明だけど (現在の一般的な説明では, 原油は生物が変化したものとされている), 原理的には「

できない理由」がない.

この回答へのお礼

原理的にはできるはずなので，「現在の技術で」ということにしましょうか
化石燃料系資源はここでは非生物由来ということにしておきます．

要するに，
・アミノ酸，脂質，糖質等々の必須栄養素を，
・予算的な制約や味，健康の問題は無視して，現在の技術で，
・細胞が1つも含まれていない状態から
作れるのか？と言った感じでしょうか

ウイルスとかはセーフでもいいかもしれないですが，そのへんは随意に

お礼日時：2022/02/13 19:46

No.2 回答者： naokita 回答日時： 2022/02/13 13:00

＞細胞が含まれていたらアウトです．

A
自分で質問中に「土」を前提にしたんじゃん（笑）　後出しNG！

この回答へのお礼

すみません．訂正です．

お礼日時：2022/02/13 13:15

No.1 回答者： naokita 回答日時： 2022/02/13 12:56

「土」を食って生きている人が存在するようなので、可能です。

（まあ、土にも微生物が存在していますが・・・）

＞人間が必要とする栄養素
A
あくまで、三大栄養素としても、
美容/健康/体力/寿命を考慮した健康的な食生活を推奨しているだけの話で、
そもそも、ヒトは○○や○○を摂取しなければ死ぬという定義はありません。

この回答へのお礼

そういえば，聞いたことがありますけど，その人たちは土だけを食べているのでしょうか？

お礼日時：2022/02/13 13:14