[생화학] 대사개요(다당류,지방,단백질) 및 당질과 대사의 이해 (단당류,소당류,다당류,해당,기타 탄수화물 대사,TCA 구연산,전자전달계)

소개글

[생화학] 대사개요(다당류,지방,단백질) 및 당질과 대사의 이해 (단당류,소당류,다당류,해당,기타 탄수화물 대사,TCA 구연산,전자전달계) 에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 대사개요
　1. 다당류
　2. 지방
　3. 단백질

Ⅱ. 당질 및 대사
　1. 단당류
　2. 소당류
　3. 다당류
　4. 해당
　5. 기타 탄수화물 대사
　6. TCA(구연산, Kreb's 회로)
　7. 전자전달계

본문내용

소 복합체에서 생성된 NADH를 포함하여 TCA회로내에서 만들어진 NADH와 FADH에서 25개의 ATP분자가 형성된다.
총괄적으로 glucose 1분자가 산화되면 30 or 32분자의 ATP를 형성한다.
* pyruvate 1분자의 완전산화시 12.5분자의 ATP 생성
Acetyl-CoA 1분자의 완전산화시 10분자의 ATP 생성
glucose 1분자의 완전산화시 30 or 32분자의 ATP 생성
10) 글리옥실산회로(glyoxylate cycle)의 특징: TCA 회로의 대체경로
* 사람에게는 일어나지 않음. 식물이나 미생물에 일어남. 탈탄산 반응이 가장 다른 점
1) CO2가 생성되지 않는다.
2) 2 mole의 acetyl-CoA가 필요하다.
3) 시트르산 회로와 효소가 일부 다르다.
4) isocitrate가 isocitrate lyase에 의해 glyoxylate가 된다.
5) glyoxylate가 acetyl-CoA와 반응하여 malate를 생성한다.
7. 전자전달계(호흡사슬, electron transport(ET)-미토콘드리아의 내막(inner membrane)에는 해당계와 TCA회로 등에서 생성된 NADH와 FADH2가 전자전달계로 들어가 산소(최종 전자수용체)를 환원, 물을 만들고 이때 유리되는 에너지는 ADP+P→ATP를 생성(이를 산화적 인산화, oxidative phosphorylation)에 이용된다. NADH→2.5ATP, FADH2→1.5ATP가 생성.
1) 전자전달 순서: NAD→FMN→FeS→CoQ(Ubiquinone)→Cyt b→FeS→Cyt c1→Cyt c→Cyt aa3(금속이온, Fe와 Cu)→O2(최종전자수용체) # Cytochrome 단백질의 기본 금속이온 : Fe 이다.
* 양자와 전자를 동시에 필요로 하는 것 : NADH, FMN, CoQ
전자만 필요로 하는 것 : NADH, FMN, CoQ를 제외한 나머지
* 복합체Ⅰ: FMN, Fe-S,
복합체Ⅱ : CoQ
복합체Ⅲ : Cyt b, FeS, Cyt c1
복합체Ⅳ : Cyt c, Cyt aa3
각 단계의 차이를 구하여 에너지 차이가 +0.158V이상 차이가 생기는 곳 ⇒ ATP합성부위 (산화적 인산화가 일어남)
* 전자들어가는 곳 : 복합체Ⅰ, 복합체Ⅱ
* ATP 만들어진 곳 : Ⅰ(1분자),Ⅲ(0.5분자),Ⅳ(1분자)
NADH→Ⅰ,Ⅲ,Ⅳ → O2 (ATP 2.5분자 생성)
FADH→Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ → O2 (ATP 1.5분자 생성)
* 화학삼투 동반작용(화학 삼투설) : 1961년 피터 미첼
- 전자전달계를 통한 전자의 이동은 미토콘드리아 내막을 통한 양성자의 이동에 의한 것.
- 양성자들은 매트릭스로부터 막간으로 퍼내어져 미토콘드리아의 막간으로 들어간다. 이것은 막간의 수소이온 농도를 증가시키며 반대로 매트릭스의 수소이온농도를 감소시킨다. 그러므로 양자기울기(pH기울기 또는 pH의 차이)가 생기고 따라서 전위차가 발생한다. 이러한 전위차가 F1-ATP생성효소로 하여금 ATP의 합성을 야기한다.(산화적 인산화)
2) 산소의 불완전한 환원
(1) 전자 한개: 2O2-(superoxide radical) + 2H+ → H2O2 + O2(superoxide dismutase)
(2) 전자를 2개 받을시: 2H2O2(과산화수소) → 2H2O + O2(catalase)
(3) Heme 단백질 : Hb, Mb, Catalase, Cytochrome(b, c1, c, aa3 등)
(Heme = Fe + porphyrin)
3) 전자전달계의 저해제: Rotenone(NADH와 CoQ사이를 저지), Antimycin A(Cyt b와 cyt c1사이를 저지), CN or CO(cyt aa3 과 O2사이를 저지)
4) 짝풀림약제(uncoupling agents) : 2,4-dinitrophenol ⇒ 전자전달은 막지 않지만, 전자전달과 ATP합성 사이에 필요한 동반작용을 못하게 함으로써 ADP가 ATP로 되는 인산화를 저지한다.
5) 갈색지방조직(brown fat)과 흰색지방조직(white fat)에서의 ATP 생성 : 이 두 조직의 미토콘드리아는 구조상 똑 같으나 갈색지방조직은 짝풀림단백질(uncoupling protein, thermogenin)을 갖고 있어 전자전달계의 산화적 인산화 단계에서 ATP를 생성하지 않고 대신 짝풀림단백질을 통과하면서 열(heat) 에너지만 생성한다. 이 갈색지방은 주로 포유동물중 겨울나기 동물이나 사람의 경우 신생아 때 많으나 자라면서 점점 줄어든다.

키워드

생화학,   대사,   당질,   대사의 이해,   단당류,   소당류,   다당류,   해당,   기타 탄수화물 대사,   대사개요, 당질과 대사