생체 보디빌딩 합격 노하우

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생체 보디빌딩 합격 노하우에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

너지의 형태로 저장하는 과정을 하는 것이구요.
이러한 포도당에 있는 에너지가 ATP로 전환되는 과정에 따라 생물은 산소호흡(유기호흡), 무산소호흡(무기호흡) 그리고 발효로 나눌 수 있습니다. 이러한 세가지는 포도당의 분해로 분해로부터 시작되지요.
해당과정(glycoslysis)는 기질수준인산화에 의해 일부 ATP를 생성하게 됩니다. 연료로 사용되는 분자들은 해당과정의 어떤 반응 과정을 통해 인산화되어 자유에너지와 반응도가 크게 증가하게 됩니다. 또 어려워지나? 쩝!! 그런 후 특정 단계에서 그 인산기는 ADP에 전달하게 되어 ATP를 생산하게 되지요. 해당과정의 산물인 피루브산은 에너지가 많기 때문에 유기호흡이나 무기호흡, 또 발효의 과정으로 들어갈 수있지요.
해당과정의 산물인 피루브산이 산화되고 전자와 양성자는 전자전달계로 보내져 궁극적으로 산소와 전자가 결합하게 되어 산화반응이 일어나게 되지요. 이과정에서 ATP가 생성되는 것이구요. 즉, 산소가 최종 전자의 수용체가 되는 것입니다. 전자전달계는 전자의 자유에너지가 [화학삼투적인산화]를 일으킬 수있는 양성자 기울기를 형성하는데, 즉 ATP가 생성되는 이유가 [양성가 농도 기울기에 따른 화학삼투적 자유에너지에 의해 생성]되는 것이라고 보면 됩니다.
해당과정, TCA회로, 전자전달계에 대한 내용을 개괄적으로 설명합니다.
호흡의 과정식을 보면 잘 알고 있겠지만
C6H12O6 + O6 -> 6CO2 + 6H2O + 에너지(보통 38ATP + 열에너지)의 반응식으로 나타낼 수 잇습니다. 이러한 호흡은 결국 ATP형태의 화학에너지로의 전환을 가져오는데, 화학에너지인 ATP를 우리는 우리 몸에 필요한 운동에너지나, 대사에 필요한 에너지, 열에너지의 형태로 전환되지요. 위의 반응식에서 포도당 1분자가 분해될 때 ATP 형태의 에너지가 생성되는데, 3단계로 나누어 설명합니다.
첫번째가 당인 포도당을 ㅂ분해하는 해당과정입니다. 해당과정은 세포질에서 일어나구요. 6탄당의 포도당은 3탄당의 피루브산 2분자로 분해되면서 각각의 대사과정에서 2분자의 NADH와 4분자의 ATP를 생성합니다. 이때 2분자의 ATP가 소모되기 때문에 최종 생성물은 2 NADH와 2ATP가 되겠지요.
두번째 이렇게 생성된 피루브산은 TCA회로로 들어가는데. 미토콘드리아에서 일어납니다. 즉 피루브산 한분자는 TCA회로를 돌면서 1분자의 ATP, 4분자의 NADH, 1분자의 FADH2를 생성하게 됩니다. 2분자의 피루브산이니까 곱하기 2하면, 2ATP, 8NADH, 2 FADH2가 생성되지요.
세번째는 전자전달계로 결국 생성된 NADH와 FADH도 양성자농도구배에 의한 화학삼투에너지에 의해 즉, 에너지 준위차에 의해 미토콘드리아의 막강으로 분출되면서 ATP형태의 에너지를 생성하는데, NADH의 경우는 3ATP를 FADH2의 경우는 2ATP를 생성하게 되지요. 따라서 해당과정에서 생긴 2NADH와 TCA에서의 8NADH2 , 총 10분자의 NADH는 30ATP를 생성하게 되고, 2분자의 FADH2는 x 2는 4ATP, 그리고 해당과정에서의 2ATP와 TCA에서의 2ATP를 총 합하면 38ATP 가 생성되지요.
즉, 이렇게 생성된 38ATP 분자는 위에 설명한 생활에 필요한 에너지로 전환되는데, ATP 1분자가 분해되면서 7.3 kcal의 에너지가 생성되니까 총 38ATP x 7.3 = 277.4 kcal의 에너지가 만들어진다는 것입니다. 포도당 한분자가 688kcal의 에너지를 가지고 잇으니까 에너지 효율로 보면 약 40%정도 효율이 잇다고 봅니다. 이렇게 38ATP가 생성되는 세포는 심장세포나 근육세포에서 일어나게 되구요. 이때는 글리세롤-인산셔틀이라는 경로를 거치기 때문입니다.(여기서 설명하기는 어렵구요) 어떤때는 36ATP가 생성되는데, 이때는 말산-아스파르트산 경로를 거치게 되어 2ATP가 소실되지요. 뇌세포나 신장에서에서 일어나게 되는 것이구요.
질문한 것에 대한 정리를 하면 화학에너지인 ATP가 어떠한 대사경로를 통해 생성되는것인지에 대해 자세히 알아보는 것입니다. 또한 최종적으로 포도당(C6H12O6)가 호흡으로 배출되는 이산화탄소(6CO2)로 어떻게 변화하는지를 보여주는 경로이구요.. 이해가 되는지요...
어떤 생물들은 산소를 사용하지 않는 대사 경로인 무기호흡(anaerobic respiration)을 하는데, 이들의 서식환경은 호수바닥의 진흙속이나 토양의 깊은 곳등이 되겠지요. 이러한 무산소조건에 적응된 세균의 대부분이 무기호흡을 하게 되는데, 이러한 세균들은 오히려 산소에 의해 피해를 보게 됩니다. 무기호흡에 의해 생성되는 ATP의 대부분은 산소호흡과 마찬가지로 화학삼투적 인산화에 의해 생성되지만, 최종 전자수용체는 황산염, 질산염, 이산화탄소 같은 무기 이온들이죠. 따라서 최종 산물이 아질산염, 아산화질소, 황화수소등이 됩니다.
이러한 무산소호흡은 산소가 부족할 때 일어나게 되는데, 전자를 받아들일 수용체가 없기 때문이지요. 즉 NADH의 산화반응이 진행되지 않게 됩니다. 그렇게 되면 NAD+는 생성되지 못하구요. 따라서 NAD가 해당과정에 공급되어야 하는데, 공급이 되지 않게 되지요. 결과적으로 해당과정과 TCA회로가 진행되지 않게 됩니다. [해당과정에 NAD를 제공하기 위해서 발효가 일어나게 되는 것입니다.] 아마 젖산발효, 알코올 발효, 아세트산 발효의 반응식을 보면 생성되는 NAD를 볼 수 있을 것입니다. 참고로 젖산발효의 경우는 근육에 산소가 부족하게 되면 젖산발효가 일어나게 되는데, 이는 이산화탄소의 농도 증가에 따른 산성화가 생겨서 통증을 일으키게 되는 것이구요.)
발효(fermentation)은 단순한 형태의 ATP생성이라고 볼 수 있습니다. 발효는 몇개의 최종 반응이 더 첨가되는 것을 제외하면 해당과정과 동일하지요. 따라서 발효 생물은 먼저 해당과정을 거치면서 기질수준인산화를 통해 약간의 ATP를 생산하게 됩니다. 발효의 경우, 해당과정의 최종산물이 효율적인 ATP생성 경로인 호흡으로 들어가지 않고 에너지가 풍부한 유기 노폐물로 전환되며, 이것으로 포도당의 대사가 끝나게 되지요. 따라서 발효 생물은 전자전달

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