물질대사와 에너지대사

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목차

Chapter 4. 물질대사와 에너지대사

Ⅰ. 생체 반응의 특성
1. 생체 반응의 종류
2. 효소와 그의 작용
3. 화학에너지와 ATP

Ⅱ. 생체의 에너지 획득
1. 광합성
2. 질소동화
3. 발효와 해당
4. 호흡

Ⅲ. 생체의 에너지 소비
1. 근육의 종류:
2. 근육의 수축

본문내용

2NAD + 2ADP → 2C3H4O3(피루브산) + 2NADH2 + 2ATP
② TCA(tricarboxylic acid cycle) 회로(크렙스 회로, 시트르산 회로): 피루브산이 이산화탄소와 수소로 분해되는 반응
a. 반응 장소: 미토콘드리아의 기질
b. 2C3H4O3(피루브산) + 6H2O + 8NAD + 2FAD + 2ADP → 6CO2 +8NADH2 + 2FADH2 + 2ATP
③ 전자전달계: 해당작용과 TCA회로에서 생긴 수소가 산화되는 과정
a. 반응 장소: 미토콘드리아의 내막
b. 10NADH2 + 2FADH2 + 6O2 → 10NAD + 2FAD + 12H2O + 34ATP
④ 유기호흡의 전체 반응식(포도당의 경우): 해당작용 + TCA회로 + 전자전달계
a. C6H12O6(포도당) + 6H2O + 6O2 + 38ADP → 6CO2 + 12H2O + 38ATP
b. ATP 생성량(포도당 1몰 당): 해당 2몰, TCA회로 2몰, 전자전달계 34몰
Ⅲ. 생체의 에너지 소비
1. 근육의 종류: 근세포는 가늘고 길기 때문에 일반적으로 근섬유라 부른다
⑴ 골격근: 대부분 골격에 부착
① 수축시 관절운동, 표정 및 저작 등의 운동
② 횡문근: 현미경 관찰 시 가로로 밝고 어두운 띠가 교대로 나타남
③ 수의근: 운동신경의 지배를 받아 자신의 마음대로 움직임
⑵ 심근: 심장의 벽을 이룸
① 횡문근
② 불수의근: 자율신경의 지배를 받아 마음대로 조절할 수 없다
⑶ 내장근: 유강성 기관의 벽 - 위, 장, 혈관, 난관, 자궁, 방광, 요관
① 평활근: 골격근에 비해 밝고 어두운 줄무늬가 뚜렷하지 않다
② 불수의근
2. 근육의 수축
⑴ 근육의 미세구조
① 근육의 구조
a. 근육: 근섬유의 다발이 근막에 의해 둘러싸여 있다.
b. 근섬유(근세포): 단백질로 이루어진 근원섬유(미오신과 액틴)가 세포 내에 꽉 차 있다
c. 근원섬유(myofibril): 근세사(myofilament, 긴 단백질 연쇄분자의 다발)로 구성. 미오신 섬유와 액틴 섬유가
교대로 엮어져 있으며, 명대와 암대로 이루어진 근절이 연속
② 근절의 구조
a. I대(명대): 액틴 섬유로만 구성. 밝게 보임
b. A대(암대): actin과 myosin이 중첩되어 있어 어두운 부분
c. H대: A대 중앙부의 약간 밝은 부분
d. M선(M line): H대 중앙에 있는 막 모양의 어두운 부분
e. Z막: 근절과 근절의 경계선. 근원섬유는 Z선에 의하여 분리
③ 근육이 수축할 때의 근절의 변화: 액틴 섬유와 미오신 섬유가 서로 끼어 들어가므로 명대가 짧아지면서 근절이 수축된다.
⑵ 근육의 수축성 단백질
① myosin(미오신): 굵은 근세사
② actin(액틴): 가는 근세사
③ tropomyosin(트로포미오신)
④ troponin(트로포닌)
⑶ 근수축의 기전
① 운동뉴런에서 아세틸콜린 분비
② 근소포체에서 Ca2+ 방출
③ Ca2+이 ATPase를 활성화시켜 ATP 분해
④ 이때 방출되는 에너지로 미오신과 액틴이 결합하면서 활주
⑤ 근소포체의 Ca2+ 능동 흡수
⑥ 근절 이완

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물질대사,   에너지대사,   에너지