Endergonic reaction(energy)와 exergonic reaction(energy)를 구분하고 각각의 특징을 ATP를

목차

1. Endergonic reaction(energy)와 exergonic reaction(energy)를 구분하고 각각의 특징을 ATP를 중심으로 설명하시오.
2. 생체내에서 효소(enzymes) 반응의 활성 및 속도에 미치는 인자를 제시하고 각각을 간단히 설명하시오.
3. 해당과정(glycolysis)과 피루브산(pyruvate) 대사를 구분하여 특징을 설명하시오.
4. 당원합성(Glycogen synthesis)와 당신생(gluconeogenesis)가 일어나는 장소를 제시하고 각각의 특징을 설명하시오.
5. 단백질 합성과 번역 후 단백질 변화 과정에 대해서 세포 소기관의 기능을 중심으로 설명하시오.

본문내용

1. Endergonic reaction(energy)와 exergonic reaction(energy)를 구분하고 각각의 특징을 ATP를 중심으로 설명하시오.
여러 가지 형태 에너지 전환 중에서 생물체내에서 일어나는 유기화합물의 모든 화학반응과 이에 수반되는 에너지의 전환을 물질대사라고 한다. 대사에서는 에너지를 이용하여 저분자물질에서 고분자물질을 합성하는 동화작용과 고분자물질에서 저분자물질로 분해되면서 에너지를 방출하는 이화작용이 있다.
이화작용과 동화작용은 상보적인 반응으로서 이화작용을 통해 에너지가 방출되며 그 에너지 일부는 다시 동화작용에 사용된다.
세포 내 대사과정에서 수반되는 여러 가지 생화학반응에서는 화학결합이 분해되거나 새로운 화학결합이 형성되기도 하는데 이때 각 화학결합은 일정한 크기의 결합에너지를 갖는다.
총 결합에너지는 그 계의 총 위치에너지와 같으며 이를 엔탈피(enthalpy, H)라고 한다. 한편 일정 온도와 압력에서 유용한 일에 사용할 수 있는 에너지를 자유에너지(free energy, G)라고 하며 이는 엔탈피(H)의 일부이다.
실제로 생화학반응에서 압력 변화는 거의 문제가 되지 않지만 온도의 변화는 중요하다. 따라서 온도 변화가 없는 계에서 일에 이용할 수 있는 최대 에너지 양을 자유에너지라고 할 수 있다. 반면, 자유에너지와 무질서의 정도인 엔트로피(entrohy, S)는 역의 관계를 갖는다. 즉, 엔트로피가 증가 하면 자유에너지는 감소하게 되므로 G = H -TS 라는 식이 성립된다.
이때 엔트로피가 0이면 자유에너지는 단순치 총 위치에너지(엔탈피)가 되고 엔트로피가 자유에너지를 감소시킨다. 온도가 증가하면 무작위 분자운동이 증가하여 무질서를 유발하고 엔트로피 효과를 배가 시키게 된다.
생체 내 화학반응에서 반응물의 자유에너지는 대개 반응 도중 변화하는데, 이러한 자유에너지는 대개 반응 도중 변화하는데 이러한 자유에너지 변화는 ⧍G 로 표시하며 ⧍G = ⧍H -T⧍S인 관계로 표시된다.

참고 자료

Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko 외, 고문주 역, 『생화학』, 범문에듀케이션, 2020.09.07.
이광수, 유경혜 외, 『생화학』, 효일, 2021.
이연숙, 『인체생리학』, 파워북, 2017.
한국해부생리학교수협의회 저 , 『생리학』, 학지사메디컬, 2021.