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용어1
세포호흡 [cellular respiration, 細胞呼吸]
생물이 섭취한 음식물 분자와 산소를 결합시켜 생명활동에 필요한 화학 에너지로 전환하고, 이산화탄소와 물을 노폐물로 내보내는 과정.
영양소를 분해하는 목적 중의 하나는 음식물 속에 들어 있는 에너지를 에너지가 풍부한 화합물인 아데노신삼인산(ATP)으로 보존하는 것이다. 동물세포의 세포호흡과 에너지 보존에 관련된 각 단계에서 촉매작용을 하는 효소는 고도로 조직화된 막대 모양의 미토콘드리아에 존재한다. 미생물의 경우 효소들은 세포막에 존재한다. 산화적 인산화라고 하는 과정은 음식물에 들어 있는 많은 양의 에너지를 세포로 하여금 보존하고 사용할 수 있게 하는 중요한 메커니즘이다. 2개의 전자(전자 1쌍)가 산소에 전달되면서 물분자 하나와 3분자의 ATP가 만들어진다.
산소 없이 영양소를 분해하는 과정을 발효라고 한다.
영양소를 분해하는 목적 중의 하나는 음식물 속에 들어 있는 에너지를 에너지가 풍부한 화합물인 아데노신삼인산(adenosine triphosphate/ATP)으로 보존하는 것이다. 동물세포의 세포호흡과 에너지 보존에 관련된 각 단계에서 촉매작용을 하는 효소는 고도로 조직화된 막대 모양의 미토콘드리아에 존재한다. 미생물의 경우 효소들은 세포막에 존재한다. 1개의 간(肝)세포에는 약 1,000개의 미토콘드리아가 있으며, 몇몇 척추동물의 큰 난세포에는 약 20만 개의 미토콘드리아가 있다. 대부분의 경우 주요음식물(탄수화물·지방·단백질)은 2탄소 분자 조각(아세틸기)으로 분해되어 에너지 생성과정에 이용되는데, 아세틸기는 아세틸 조효소 A(acetyl coenzyme A)와 결합하여 TCA 회로(tricarboxylic acid cycle)로 들어간다.
TCA 회로에서 떨어져 나온 1쌍의 수소원자는 시토크롬(철을 함유하는 헴 단백질) 과정을 거치면서 2개의 전자를 제공하는데, 이 2개의 전자는 산소원자 하나를 환원시켜 물 분자 하나를 만든다. 2개의 전자(전자 1쌍)가 산소에 전달되면서 3분자의 ATP가 만들어진다는 사실은 1951년에 발견되었다. 산화적 인산화라고 하는 이 과정은 음식물에 들어 있는 많은 양의 에너지를 세포로 하여금 보존하고 사용할 수 있게 하는 중요한 메커니즘이다. TCA 회로에서 생성되어 나온 전자는 산소와 결합하기까지 여러 단계를 거치면서 에너지 수준이 점차적으로 낮아진다.
 
이화작용 [catabolism, 異化作用]

효소 촉매 반응에 의해 살아 있는 세포 속의 비교적 큰 분자가 작은 분자로 분해되는 과정.
이화과정 중에 방출되는 화학 에너지의 일부는 아데노신3인산(adenosine triphosphate/ATP)과 같은 에너지가 풍부한 화합물 형태로 전환된다. 에너지는 3단계로 방출되는데 첫 단계는 단백질이나 다당류, 지질 같은 큰 분자들의 분해이다. 이 과정에서 소량의 에너지는 열의 형태로 방출된다. 2번째 단계는 작은 분자들이 산화되면서 열 에너지 이외에 화학 에너지인 ATP를 방출하고 아세트산염·옥살로아세트산염·α-옥소글루타르산염 중 하나의 화합물을 만드는 단계이다. 3번째 단계에서 이 화합물들은 TCA 회로 (tricarboxylic acid cycle)라고 하는 순차적인 순환 반응 단계에서 이산화탄소로 산화된다. 이 회로에서 형성된 중간 화합물로부터 나온 수소원자와 전자는 산소로 전달되어 물을 만든다. ATP를 생성하는 가장 중요한 수단인 이 과정은 산화적 인산화 반응으로 알려져 있다.→ 물질대사 , 세포호흡
 
물질대사 [metabolism, 物質代謝]

생명과정에 필요한 에너지를 공급하고 새로운 유기물질을 합성하는 데 관련된 화학과정.
생물은 생명활동을 위해 에너지의 공급을 필요로 하며 그 에너지는 환경으로부터 얻고 있다. 대부분의 식물은 대기 속에서 광합성을 통해 태양의 광 에너지를 화학 에너지로 바꾸고 당(糖)과 그밖의 식물체를 구성하고 있는 복잡한 화합물을 직접 만들어내지만, 동물들은 근본적으로 생명유지에 필요한 물질을 합성할 수 없으므로 식물이나 다른 동물이 가지고 있는 고분자 유기화합물을 섭식하고 분해시켜 이것에서 생성되는 에너지로 생명활동을 유지한다. 동물이 섭취한 먹이의 대부분은 탄수화물·지질·단백질의 3가지 주된 화합물과 무기물질·비타민 등이다. 섭취한 먹이는 소화와 흡수의 과정을 거쳐 생체에 이용될 수 있는 단순한 화합물로 분해되고, 이러한 저 분자물질들은 다시 복잡한 화학반응을 거쳐 필요한 에너지를 생산해내고 세포의 구성요소들을 합성·조립하는 데 사용된다. 생물의 체내에서 일어나는 이러한 유기화합물의 모든 화학반응과 이에 수반되는 에너지의 변환을 물질대사라 하고, 특히 에너지를 이용해 저 분자물질에서 고분자물질을 합성하는 과정을 동화작용(anabolism), 고분자물질이 저 분자물질로 분해되면서 에너지를 방출하는 과정을 이화작용(catabolism)이라고 한다.
 
산화적 인산화 [oxidative phosphorylation, 酸化的燐酸化

전자 전달계를 통해 전자를 전달하는 과정에서 ADP가 인산기를 하나 더 얻어서 ATP를 만드는 반응.
산화적 인산화는 전자가 전자 전달계에서 전달될 때, 산화환원 전위가 낮아지면서 생기는 에너지를 이용해 ADP를 ATP로 합성하는 것을 말한다. 이는 NADH나 FADH2의 산화 과정이 ADP의 인산화 과정과 결합되어 있음을 뜻하기도 한다. NADH나 FADH2에서 나온 전자들이 전자 운반체에 의해 O2로 전달될 때까지 ATP가 만들어지는 과정이라고도 할 수 있다. 생명 활동에 필요한 에너지를 담은 ATP는 대부분 산화적 인산화 과정을 통해 만들어지는 것으로 알려져 있다. NADH는 3 ATP를, FADH2는 2ATP를 생성한다.

생합성(biosynthesis, 生合成)
생물체에서 세포의 작용으로 유기물질을 합성하는 일. 생체 추출성분에 의한 생체 외에서의 반응도 이것에 포함시킨다. 효소가 그 주역이며, 생체는 외계에서 섭취한 물질을 바탕으로 많은 단계로 이루어지는 효소반응에 의하여 목적물질을 형성한다. 생리적으로는 분해대사의 반대되는 뜻을 가지며, 생체 구성물질과 그 밖의 필요성분의 합성?보급?저장에 관여한다. 일반적으로 생합성 과정은 에너지 요구성이며, 반응의 실현에는 에너지 공급반응과 함께 호흡?발효 등에 의하여 생기는 고에너지 인산결합(ATP 등)을 필요로 하는 경우가 많다. 생합성은 주로 효소반응이므로 효소반응이 가진 여러 가지 특성을 나타내고 특히 특이성이 풍부하다. 이 성질을 이용하여 실험적 또는 공업적으로도 여러 가지 물질의 선택적 합성이 가능하다.

계면장력[interfacial tension, 界面張力] :
물질에는 고체, 액체, 기체 등 3가지 상이 있다. 그 중에서 2가지 상의 경계면을 계면이라 하고, 계면의 면적을 감소시키는 힘을 계면장력이라고 한다. 표면장력과 거의 같은 의미이지만, 계면장력은 일반적인 경우를 가리키고, 표면장력은 특히 한쪽 상이 액상인 경우에 사용한다. 즉 물질이 가지는 3가지 상태 중에서 서로 다른 2가지 상태의 물질이 서로 만났을 때의 경계면의 넓이를 감소시키려고 하는 일반적인 힘. 2종의 액체가 혼합하지 않고 층을 이루어 접할 때, 이 계면에 발생하는 장력을 말한다. 각 액체의 공기에 대한 표면 장력의 차와 같다.