세포막의 투과성(permeability)의 조절에 대해서 설명하시오

소개

1.세포막의 투과성(permeability)의 조절에 대해서 설명하시오.
2. Active transport와 passive transport를 구분하여 각각의 특징을 설명하시오.
3. 인체를 구성하는 세포내액과 세포외액을 구획별로 구분하고, 각각의 양적 비율을 간단히 제시하시오.
4. Isoosmotic, hyperosmotic, hypoosmotic 용액의 개념을 설명하고 각각의 환경에 세포가 노출되었을 때 일어나는 변화를 설명하시오.
5. 췌장의 베타세포에서 인슐린이 생산 분비되는 시기와 분비가 멈춘 시기를 구분하여 세포내에서 일어나는 기전을 토대로 설명하시오.

목차

1.세포막의 투과성(permeability)의 조절에 대해서 설명하시오.
2. Active transport와 passive transport를 구분하여 각각의 특징을 설명하시오.
3. 인체를 구성하는 세포내액과 세포외액을 구획별로 구분하고, 각각의 양적 비율을 간단히 제시하시오.
4. Isoosmotic, hyperosmotic, hypoosmotic 용액의 개념을 설명하고 각각의 환경에 세포가 노출되었을 때 일어나는 변화를 설명하시오.
5. 췌장의 베타세포에서 인슐린이 생산 분비되는 시기와 분비가 멈춘 시기를 구분하여 세포내에서 일어나는 기전을 토대로 설명하시오.

본문내용

1.세포막의 투과성(permeability)의 조절에 대해서 설명하시오.
1) 세포막의 성질
세포막은 세포 가장 바깥에 위치한 구성요소이다. 세포막은 세포질을 둘러싸고 있으며 세포 속 환경과 세포 바깥의 환경 사이에 경계를 구성한다. 세포막의 구조를 설명하는 데 가장 타당한 설명으로 제시되는 것이 유동 모자이크 모델이다. 이 모델의 설명에 따르면, 세포막은 두 층의 인지질 분자로 구성된다.
두 층의 인지질은 액체와 비슷한 유동적 성질을 가지고 있고, 서로의 위치를 바꾸거나 제자리를 회전하는 운동을 하게 되는 유연성을 가지며, 인지질막 속에 위치한 콜레스테롤이 인지질의 과도한 운동성을 제한하는 역할을 담당해준다.
극성을 지니며 인이 위치한 인지질의 머리쪽은 물을 좋아하는 특성을 가지기 때문에 세포외액과 세포내액을 향해 배열한다. 비극성이면서 지방산이 위치한 인지질의 꼬리쪽은 물을 싫어하는 특성을 가지고 있어 꼬리끼리 마주보게 배열한다.
이러한 두 층의 인지질 배열의 특수성으로 인해 세포의 속과 바깥 사이 지질장벽이 형성되고 이들이 가진 분자적 특성으로 인해 특정한 조건에 부합되는 분자만이 통과할 수 있는 선택적 투과성을 가지게 된다.
단백질 분자는 인지질 분자 사이에 떠 있으면서 자유롭게 이동할 수 있으며, 어떤 경우에는 세포막의 속에서 바깥까지 확장된다. 세포막에 위치하고 있는 단백질에는 막관통 단백질(transmembrane protein) 등의 통합단백질, 막연합 단백질(membrane associated protein) 등의 주변 단백질이 있다.
이러한 단백질은 막 안에서 이온통호, 운반체 분자, 수용체, 효소, 구조적지지 등의 다양한 역할을 수행한다. 이온통로와 운반체 분자는 세포막을 통한 물질의 운반에 관여하고, 수용체는 세포 속 연락체계의 일부분으로 세포 인식과 세포 활동의 조화를 가능하게 한다.

참고자료

· Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko 외, 고문주 역, 『생화학』, 범문에듀케이션, 2020.09.07.
· 김구환, 『인체생리학』, JMK, 2015.
· 민혜선 회, 『인체생리학』, 양서원, 2013.
· 이광수, 유경혜 외, 『생화학』, 효일, 2021.
· 이연숙, 『인체생리학』, 파워북, 2017.