*미* 스토어

*미*

개인

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

7개
전체 판매량

41개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균B
자료문의 응답률

-

전체자료 7개

[생화학 생화학] Hexokinsae 에 대하여...

1. Subject : hexokinase activity2. Object : 헥소키나아제와 그 효소 반응을 통해 쓰이는 곳에 대하여 알아보고, 헥소키나아제의 활성에 영향을 미치는 것과 이용에 대하여 알아보자.3. Introduction 헥소키나아제 [hexokinase]Hexokinase catalyzes: glucose + ATP a glucose-6-phosphate + ADP포도당이나 그 밖의 헥소오스에 ATP로부터 인산기를 전이하여 대응하는 헥소오스-6-인산의 생성반응을 촉매하는 효소. 전이효소의 일종으로 세균·효모·동물·식물체에 분포한다. 각종 당대사는 제1단계로 당이 6 또는 1자리에서 인산화됨으로써 시작되는 것이 많다. 헥소오스-6-인산과 1-인산 사이는 상호간에 포스포헥소무타아제에 의해 변환된다. 헥소키나아제의 기질이 되는 헥소오스에는 D-글루코오스·D-프룩토오스·D-만노오스·D-글루코사민·D-2-디옥시글루코오스 등이 있다. 알도헥소오스는 케토헥소오스보다도 효소에 대하여 강한 친화성을 가진다. 효모의 헥소키나아제는 결정화되어 있고, 분자량이 약 9만 6000인 단백질이다. 동물에서는 헥소키나아제에 각종 동질효소가 발견되었다. 헥소키나아제의 동질효소의 패턴은 간·뇌·근육 등의 조직에 따라 각각 특이적이다. 또 암조직에서는 대응하는 정상조직인 헥소키나아제 동질효소 패턴이 변화되어 있다. 헥소키나아제와 매우 비슷한 효소에 글루코키나아제가 있는데, 이것은 주로 간에 존재한다. 글루코키나아제는 글루코오스에만 작용하고, 글루코오스-6-인산을 생성한다. 이 두 효소는 보조인자로 Mg2+ 또는 Mn 2+ 을 필요로 하며, 산화알킬비소화합물(R－As＝O)에 의하여 저해된다.효소의 분류와 명명 -전이효소-효소의 구성: 전효소= 주효소 + 조효소, 보결족특 징주 효 소조 효 소크 기작은 분자작은 분자성 분비단백질 성분비단백질 성분특이성기질 특이성 없다.기질 특이성 없다.기 타열에 약함열에 강함,NAD, FAD, 비타민 B복합체생명체의 각종 화학반응에 관계하는 효소 같으나 구조식이 다른 이성질체로 변화시키는 과정을 촉매하는 효소이지요. 예)(말산 이성질화 효소 -> 말산(malic acid)과 푸마르산(fumaric acid)의 상호 변화에 작 용).(글루코오스 인산이성질화 효소) 포도당 6 인산 과당6인산()(6) 리가아제 : 두 종의 기질분자를 하나로 결합시키는 효소들을 라가아제(ligase), 또는 합성효 소(synthetase)라고 부른다. 이 반응에는 항상 에너지가 쓰이기 때문에 이 반응은 언제나 ATP 가 ADP 또는 AMP로 분해되는 반응과 동시에 일어난다.종 류작 용효 소가수 분해 효소물의 도움을 받아 기질을 분해(소화 효소가 많음)아밀라아제, 말타아제아르기나아제, 우레아제산화 환원 효소물질의 산화 환원을 촉진옥시다아제탈수소 효소전이 효소기질의 원자단을 다른 기질에 옮김크레아틴키나아제트렌스아미나아제제거(분해) 효소기질을 분해카탈라아제카르복실라아제이성화 효소기질 내의 원자 배열을 변경6탄당인산 이소머라아제합성효소ATP를 써서 합성 반응을 진행시트르산 합성효소글루탐산 합성 효소 헥소키나아제의 효소적 명명EC 2.7.1.1Common name: hexokinaseReaction: ATP + D-hexose = ADP + D-hexose 6-phosphateOther name(s): hexokinase type IV glucokinase; hexokinase D; hexokinase type IV; hexokinase (phosphorylating); ATP-dependent hexokinase; glucose ATP phosphotransferaseSystematic name: ATP:D-hexose 6-phosphotransferaseComments: D-Glucose, D-mannose, D-fructose, sorbitol and D-glucosamine can act as acceptors; ITP and dATP can act as donors. The liver isoenzyme has sometiic 단계를 더 나누어 3단계로도 구 분)A. 1st phase: 2 분자의 ATP가 소모Glucose로부터 dihydroxyacetone phosphate(DHAP)와 glyceraldehyde 3-phosphate(G3P)생성hexokinase: ATP의 인산기를 다양한 종류의 6탄당에 전달한다. 글루코오즈와 결합하면서 구조적인 변화가 야기된다 (글루코오즈가 존재할 시 ATP에 대한 Km 값은 0.1 mM 이나 없을 시에는 4 mM 이다). 글루코오즈에 대한 Km 값은 0.1 mM 수준으로 혈중 글루코오즈 농도에서 효소는 최대의 활성을 가진다. 그렇지만 생성물인 G-6-P에 의해 저해되기 때문에 G-6-P의 이용속도에 균형을 이룬다. 포유동물의 경우는 여러 가지 isoform의 hexokinaserk 존재하는데 간에 주로 존재하는 것은 glucokinase이다. 이것은 글루코오즈에 특이적이며, 높은 Km 값 (10 mM)을 가진다. 때문에 글루코오즈의 농도가 높을 시에 중요하게 작용한다. 이것은 인슐린에 의해 유도되는 효소로서 glycogen 합성에 중요하다. 이것은 G-6-P에 의한 저해를 받지 않기 때문에 글루코오즈 농도가 어느 정도 낮아지기 전까지 G-6-P 수준을 유지하는 데 중요하다.phosphoglucose isomerase: F-6-P로의 이성질화는 다음 단계에서 C-1에서의 인산화와 C-3 탄소의 절단에 중요하다.?phosphofructokinase: 해당과정의 조절에 중요한 allosteric 효소로서 해당과정으로의 위임된 단계 (committed step)를 촉매한다. 따라서 여러 가지 대사물들에 의해 활성이 조절된다. ATP와 citrate에 의해서는 활성이 저해되고, AMP와 fructose-2,6-bisphosphate에 의해 활성화된다. 특히 AMP의 농도변화는 매우 중요하게 작용한다. 그 이유는 ATP의 적은 농도변화에도 AMP의 농도는 크게 달라지기 때문이다. F-2,6-BP는 F-6-P로부터 phosphofructokinase반응이 진행됨을 가리킨다.3-phosphoglycerate로부터 pyruvate로의 과정에 두 번째 ATP 생성phosphoglyceromutase: 3-PG ---> 2-PG분자내의 자리옮김 반응으로, 우선 Enz-his-P 가 3-phosphoglycerate의 C-2에 인산기를 전달하면서 2,3-BPG 형성하고 이것의 C-3 phosphate는 또다른 Enz-his에 인산기를 전달하면서 최종적으로 2-phosphoglycerate를 형성한다. 이 효소는 평균 100번의 효소반응마다 2,3-BPG가 효소로부터 이탈되기 때문에 소량의 2,3-BPG를 필요로 한다. 2,3-BPG는 1,3-BPG로부터 bisphosphoglycerate mutase에 의해 합성된다. 한편 맥아효소의 경우는 3-PG에 있는 인산기를 떼어내어 C-2 위치에 전달한다.enolase: 2-PG ---> PEP탈수반응으로 고에너지 화합물인 phosphoenolpyruvate를 합성한다. (= enol phosphate)일반적인 알코올의 인산에스테르 경우 가수분해될 때의 ΔGo'는 - 3 kcal/mol 이나 phosphoenol pyruvate의 가수분해 경우 ΔGo'는 - 14.8 kcal/mol 이다. 그 이유는 PEP는 enol form으로 keto form인 pyruvate 보다 불안정하기 때문이다. 엔올-케토 전환의 ΔGo' 는 -10 kcal/mol로서 매우 크다. 즉, 엔올-케토 전환이 원동력으로 작용한다pyruvate kinase: PEP ---> pyruvate이 효소는 ATP 생성을 비가역적으로 촉매한다. Keq 값은 3,000에 이른다.2. 발효작용2-1. 에탄올 발효 (효모와 미생물)우선 acetaldehyde로 탈카르복시화되고 에탄올로 환원된다. 첫 번째 단계를 촉매하는 pyruvate decarboxylase는 비산화적 decarboxylation 반응을 촉매하며 조효소로 TPP를 필요로 한다. 두 번째 alcohol dehydrogenase에 의해 NADH로부hosphofructokinase 해당작용에서의 hexokinase의 역할과 활성해당의 제 1단계에서는 우선 헥소오스사슬이 쪼개진다.*글루코오스의 인산화해당의 최초의 스텝에서 D-글루코오스는 ATP를 사용하여 그 6번 탄소원자를 인산화하고glucose-6-phosphate을 생성함으로써 그 이후의 반응을 시동시킨다. 이 반응은 세포내의 조건 에서는 비가역적이며 대부분의 동물, 식물, 미생물세포에 존재하는 hexokinase에 의해서 촉매 된다.*헥소키나아제는 D-글루코오스뿐만 아니라, D-프록토오스 또는 D-맨노오스와 같은 다른 일반적인 헥소오스도 인산화한다. 효모의 핵소키나아제는 결정화되어 있으며 X-선분석에 의해서 그 3차구조가 상세히 연구되었다. 헥소키나아제분자는 핵소오스분자가 결합되면 그 형태가 크게 변화하여, 유도적합(induced fit)이 일어난다. 핵소키나아제는 Mg2+을 필요로 하는데, 이는 이효소의 실제의 기질이 ATP4-가 아니라 MgATP2-복합체이기 때문이다.핵소키나아제에는 생물종이나 조직의 차이에 따라서 서로 다른 형의 동위효소, 즉 이소자임(isozyme)이 존재한다. 이들은 모드 반응을 촉매하지만, 그 동력학적인 성격은 서로 다르다. 예컨대 근육세포에서 헥소키나아제의 글루코오스에 대한 Km(약 0.1mM)은 낮기 때문에 혈당(4~5mM)을 최대 속도로 인산화한다. 또한 근육의 헥소키나아제는 그 생성물인 글루코오스-6-인산에 의해서 그 활성이 강력하게 저해된다. 이와 같은 관찰과 또 다른 증거로, 근육의 헥소키나아제는 글루코오스 6-인산이 그 반응생성물인 동시에 알로스테릭 저해제가 되는 되는 것에 대한 조절효소임을 알 수 있다. 따라서 근육세포중의 글루코오스 6-인산의 농도가 정상적인 값보다 높을 때, 헥소키나아제의 활성은 일시적이고 가역적으로 저해되어 글루코오스-6인산의 생성속도와 이용속도과 균형을 이루게 된다.* 글루코오스 키나아제와 헥소키나아제의 차이간에는 글루코오스 키나아제 glucosekinase라 불리는, 다른 조직에서는 보인다.

자연과학| 2003.12.21| 9페이지| 1,000원| 조회(1,057)

생화학, 해당작용, hexokinase, 헥소키네이즈, 헥소키나아제

미리보기

닫기
[환경] 영화 투모로우 감상문 평가B괜찮아요

생명자원환경과학부 034505 임은영현재 사람들은 지구를 지배하고 자연을 이용하고 있다는 것에 대해 당연하다고 인식하면서 생각하는 있는 것이 대부분이다. 하지만 결코 그것은 옳은 생각이 아니다. 그럼에도 불구하고 우리가 계속 이런 식으로 자연을 마구자비로 이용하면서 생활을 해 나간다면 어떤 일이 생길까. Tomorrow은 계속 우리가 이렇게 지구의 고마움도 모른 채 이용만 하게 된다면 세계는 어떻게 될 것인가에 대한 모습을 보여주고 있다.내용 중에 남극에서 빙하는 탐사하던 기구학자 잭 홀 교수 및 그 일행은 빙하가 갈라지는 것을 경험하면서 점차 이상기후가 다가올 것을 예감한다. 이후, 고대기후가 주연구분야인 잭은 UN주최 환경관련 국제회의에서 지구온난화로 인해 남극, 북극의 빙하가 녹고, 그 영향으로 해류의 흐름이 바뀌어 지구전체에 빙하기가 올 수도 있음을 경고하며 그것에 대한 대책을 마련해야 한다고 주장한다. 하지만 이 같은 주장은 미국대표로 나선 부통령의 경제논리에 묵살되고, 결국 잭은 연구비 삭감을 걱정하는 상사와 갈등을 빚게 된다. 하지만 비행기가 이상기류를 맞게 되거나, 인도에서는 눈이 내리고, 도쿄에서 우박으로 인한 큰 피해가 보고되며, 허리케인이 하와이를 강타하고, 영국의 군용 헬기가 얼어붙어 추락하는 등 지구 곳곳에서 이상기후 증세가 동시에 발견된다. 급기야 LA가 토네이도로 초토화되고, 상상을 초월하는 해일로 인해 뉴욕이 물에 잠기게 되면서 백악관도 사태의 심각성을 깨닫게 된다. 이 영화에서 나오는 이상기후의 원인은 지구온난화로 지적하고 있다. 지구온난화는 우리에게 그리 낯 설은 주제가 아니다. 지구온난화란 온실효과를 말한다. 온실효과란 지구대기 중에 포함되어 있는 수증기가 이산화탄소 같은 대기성분이 지구에 도달한 태양에너지가 외부로 복사되는 것을 차단하여 지구의 온도가 비교적 따뜻하게 유지되는 것을 말한다. 우리들은 온실효과가 다가오고 있습니다, 지구의 온도가 점차 높아지고 있습니다. 라는 내용은 뉴스나 잡지 등을 통해 많이 접하고 있다. 하지만 솔직히 그것이 얼마나 큰 문제이고 그것들을 통해서 우리는 어떻게 될 것인지에 대해서 생각해보는 일은 거의 없다. Tomorrow는 우리가 계속 지구온난화를 방치했을 경우에 오는 아주 극단적인 상황, 즉 빙하기를 보여주면서 우리에게 사실 이상을 공포를 주고 있다. 또한 스크린을 통해 그런 경험을 간접적으로 접해보면서 우리가 계속 지구를 이용하고 살아가는 것은 잘못 된 일이라는 걸 보여주며 확실한 위기의식을 갖게끔 도와주고 있다.우리는 지금 지구를 얼마나 생각하고 있을까. 아니 지구라는 것을 어떤 것으로 인식하고 있을까. 지구와 인간은 서로 같이 화합하며 살아가야 한다는 것을 사람들은 잊고 살아가는 것 같다. 또한 그런 우리들의 태도로 인해 지구는 우리들에게 조금씩 경고를 주고 있다. 하지만 지금 우리들은 그것조차 모르고 무분별하게 지구를 개발하며 파괴하며 살아가고 있다. 자동차, 공장 등의 이용으로 대기 중에 매연을 배출하고 강이나 바다로 폐수를 내보내고 있다. 또한 산이나 들에 인간들의 편의만을 위해서 도로나 터널 등을 뚫고 있으며, 간척사업 등을 통해서 국토를 변형시키기도 한다. 그러면서 자연이 주는 경고를 무시하고 있다. 현재 기온이 상승되는 온실효과는 조금씩 일어나고 있으며, 최근 세계 곳곳에서 이상 기후에 따른 홍수, 가뭄, 한파, 태풍 등 심각한 재해가 일어나고 있다. 우리나라 같은 경우에는 2000년에는 20년만의 폭설이 내렸고, 2001년에는 90년만의 극심한 가뭄이 있었다. 2002년 8월은 서울에 비가 내린 날이 무려 26일이나 돼 수해로 몸살을 앓기도 했다. 또한 올해 같은 경우에는 3월에는 예상치 못한 폭설이 내려 사람들을 또 한 번 놀라게 했다. 이런 문제는 비단 우리나라뿐만의 문제가 아니다. 발칸반도를 비롯한 동ㆍ남 유럽은 섭씨 40도를 넘나드는 찜통 날씨인데, 독일 등 서유럽에서는 때아닌 눈이 내렸다. 하지만 이런 이상기후로 우리 인간들만 고통 받는 것은 아니다. 이상기후는 생태계도 변화시킨다. 우리나라 동해안에는 종전에 볼 수 없었던 아열대성 어종인 노랑가오리, 대형 해파리, 보라문어뿐만 아니라 열대어까지 나타나고 있다. 바다뿐만 아니라 육지 또한 이상기후로 인해 동식물의 분포가 변할 것이라고 한다. 이런 생태계 변화는 식량 생산에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 하지만 우리는 이렇게 큰 문제를 위해서 어떤 노력을 하고 있을까. 이런 것들에 대해 연구하고 공부하는 사람들은 이런 문제를 심각하게 이해하고 받아들이고 있겠지만 솔직히 말해서 이것과 무관한 생활을 하고 있는 사람들은 이런 문제에 대해 그다지 심각하게 생각하고 있지 않다. 다만 가끔 뉴스에 나오는 보도들을 통해서 단순히 알고 있을 뿐이다. 이 영화에서도 그랬듯이 우리들은 눈 앞에 닥치기 전에는 그다지 관심을 갖지 않는 것 같다. 실제로 중국 같은 경우에는 사막화가 진행된다고 하여 매년 남한크기의 엄청난 크기의 땅을 대대적인 자금을 투자하여 인조림을 만들고 있다고 하지만 매년 봄, 가을에 불어오는 모래바람을 보면 아직까지도 확실한 심각성을 자각하지 못하고 있는 것 같아 보인다. 이런 식으로 나아가다 보면 결코 tomorrow에서 나오는 대재앙이 닥치지 말라는 법 또한 없다.그럼 앞으로 우리가 나아가야 할 방향은 어떤 방향일까. 거창하게 어떤 것을 정해놓고 한다 기보다는 사람들의 의식이 변화되어야 된다고 생각한다. 인간은 자연을 지배한다 라는 생각보다는 인간은 자연과 공존한다 라는 생각이 절실히 필요할 때이다. 지금까지 일을 살펴보면 이러한 일들은 우리가 자연의 지배자라는 생각을 갖고 있어서 나타나게 된 현상 같다. 인간은 자연을 결코 이길 수 없다. 그 한가지 예로 우리는 매년 자연의 기후 현상으로 홍수, 가뭄, 한파로 인해 고통받고 있다. 만약 우리가 자연을 100% 지배할 수 있고 이용할 수 있었다면 이미 오래 전에 이런 기후 현상 따윈 우리에게 큰 문제가 될 수 없었을 것이다. 또한 우리 스스로 환경문제에 관심을 가져야 할 것이다. 환경은 몇몇 학자들만 연구하고 보호한다고 해서 되는 것이 아니다. 우리 모두가 살아가고 매일 접하는 곳이 바로 환경이다. 그런 만큼 우리 스스로가 환경을 보호하고 사랑하고 관심을 가지면서 살아가야 한다. 하지만 환경이라는 것이 워낙 큰 문제이기 때문에 개인적으로는 결코 해결 할 수가 없다. 국가차원에서도 노력을 해야 할 것이다. 국가는 현재 하고 있는 환경정책보다 더 많은 신경을 써야 할 것이다. 단기적으로 먼가를 해결하기보다는 장기적인 안목으로 환경을 바라봐야 할 것이다. 언제까지나 소 잃고 외양간 고치기 가 성립될 순 없다. 돈과 과학 그리고 인력이면 무엇이든지 해결 할 수 있다는 생각은 이제 없어져야 한다. 무언가 문제가 생기기 전에 미리 대비를 하며, 인간과 자연이 공존할 수 있는 환경을 만들기 위해 이제 국가도 나서야 할 것이다. 계속 우리가 이런 자연을 방치하고 내버려둔다면 우리가 아니더라도 우리 후손이Tomorrow와 같이 영화에서 나온 재난을 겪을 수 있다. 지금 이런 이상기후는 우리가 후손들에게 살기 좋은 환경을 만들어주기 위한 자연이 우리에게 준 숙제이다. 솔직히 이 영화를 보기 전까지, 아니 이 강의를 듣고 이 영화 감상문을 쓰기 전까지는 나 또한 자연에 대해 별로 생각해 본적 없으며 이상기후가 심각하다고 느껴본 적은 거의 없었다. 하지만 앞으로는 그렇게 안이한 태도는 버리고 나부터 자연이 우리에게 준 숙제를 풀기 위해 노력을 해 볼 것이다.

독후감/창작| 2004.10.24| 2페이지| 1,000원| 조회(1,768)

환경, 빙하기, 투모로우, 재난영화

미리보기

닫기
돌연변이에 대해 평가B괜찮아요

1. 돌연변이의 정의 - 자손에게 전달되는 세포 유전물질의 변화.돌연변이는 자연발생적(유전물질의 복제과정에서 우연히 생김)으로, 또는 전자기(電磁氣) 방사선이나 화학물질 등과 같은 외부요인에 의해 발생한다.돌연변이는 긴 사슬형의 디옥시리보핵산(DNA) 분자에 있는 유전자에서 일어난다. DNA 사슬의 뼈대는 당과 인산의 반복으로 이루어지며 아데닌(A)티민(T)구아닌(G)시토신(C)의 4가지 염기가 당에 결합되어 있다. 구조적으로 각 DNA 분자는 한쪽 사슬의 염기가 다른쪽 사슬의 염기와 결합함으로써 2가닥이 나선구조를 이룬다. A는 항상 T와 결합하며, G는 언제나 C와 쌍을 이루기 때문에 2가닥의 염기서열은 상보적(相補的)이 된다.염기의 배열이 한 생명체의 유전암호를 결정하며 이 유전암호가 세포수준의 단백질 합성을 지시한다. 이 유전암호의 단위를 코돈(codon)이라고 하며, 각각 특정 아미노산을 지정한다. 하나의 코돈은 GAG, TCA와 같이 3개의 염기로 이루어져 있다. 4개의 염기는 64가지의 코돈을 조합할 수 있는데, 단백질은 단지 20종류의 아미노산들의 결합으로 이루어지기 때문에 대부분의 아미노산은 1개 이상의 코돈을 가진다. 돌연변이는 1개의 염기가 다른 염기로 치환되거나, 1개 또는 그 이상의 염기가 유전자에 삽입 또는 결실되어 일어난다. 치환돌연변이는 단지 1개의 코돈에만 변화를 주기 때문에 그 효과는 미미하다. 그 이유 중 하나는 앞에서 말한 바와 같이 유전암호의 여분 때문이다. 왜냐하면 많은 코돈이 같은 의미를 가지므로 코돈이 달라졌더라도 같은 아미노산을 지정할 수 있기 때문이다. 더욱이 치환돌연변이가 발생하여 단백질에서 원래와는 다른 종류의 아미노산이 삽입되었다고 하더라도 그 아미노산의 치환이 단백질의 기능에는 영향을 미치지 않을 수 있다. 대부분의 단백질은 여러 아미노산들의 결합으로 구성되어 있어서 아미노산 사슬 중 아미노산 1개의 변화는 그 단백질의 생물학적 특성에는 거의 영향을 주지 않는다. 또한 대부분의 고등생물은 어버이로부터 각각 미노산이 다른 아미노산으로 바뀌면 낫 모양의 비정상적인 헤모글로빈을 형성한다. 부모로부터 이러한 돌연변이를 이어받은 자손은 겸형적혈구빈혈증(鎌形赤血球貧血症)에 걸리게 된다.단지 1개의 코돈이 치환돌연변이에 의해서 영향을 받는 경우와는 달리, 염기의 첨가 및 결실은 전체 유전자의 판독 구조를 변화시켜 돌연변이가 일어난 위치부터 유전자 끝까지의 모든 코돈을 변화시킨다. 예를 들어, TAG GGC ATA ACG ATT로 판독되는 유전자의 경우 첫번째 코돈인 TAG 앞에 A가 첨가되면 전체 유전자의 판독구조는 ATA GGG CAT AAC GAT T로 바뀌게 될 것이다. 이렇게 많은 코돈을 변화시키기 때문에 염기의 첨가 또는 결실은 유전자에 큰 영향을 미치게 된다. 그러나 이러한 돌연변이가 일어났다 하더라도 우성의 정상 유전자에 의해 그 돌연변이의 효과가 억제될 수도 있다.유성생식하는 사람 또는 다른 종류 동물들의 돌연변이 형태는 체세포 돌연변이와 생식세포 돌연변이로 나눌 수 있다. 체세포 돌연변이는 생식세포 이외의 몸을 구성하는 세포들에서 일어난다. 이러한 체세포 돌연변이는 신체의 국부적 변화를 초래한다. 즉 정상인의 경우에는 나타나지 않는 모발의 흰줄(알비노증)이 그 예이다. 돌연변이가 일어난 체세포로부터 분열된 세포는 돌연변이를 갖고 있지만 자손에게 전달되지는 않는다. 그러나 생식세포 돌연변이는 생식세포, 즉 난자나 정자의 유전물질에 돌연변이가 일어나기 때문에 그 개체의 자손에게 전달될 수 있다. 생식세포 돌연변이가 개체를 변화시킬 때 일반적으로 그 효과는 해롭다. 실제로 많은 종류의 유전병은 생식세포 돌연변이 때문에 생기는 것이다. 해로운 유전자는 그 돌연변이를 물려받은 개체의 생식능력이 다른 개체들보다 떨어진다면 결국 집단에서 제거될 수 있다. 돌연변이는 드문 경우이기는 하지만 이로운 변화를 낳을 수도 있다. 이러한 이로운 변화가 일어났을 때 이런 돌연변이 유전자를 갖는 생물의 비율은 개체군에서 돌연변이 유전자가 정상적인 유전자가 될 때까지 증가할 것이다. 이다는 것을 알게 되었다. 그러나 자연 돌연 변이가 일어나는 빈도는 극히 낮고, 또 일어난다 하여도 야생형에 대하여 열성의 방향으로 일어나는 경우가 많으므로, 그것이 그대로 살아남는 경우는 아주 드물다.②인위 돌연 변이 : 자연 상태에서 일어나는 돌연변이는 발견하기가 어려우므로 연구에 곤란을 겪었으나, 1927년에 미국의 유전 학자인 밀러가 초파리에 X선을 쬐어 인위적으로 여러 가지 돌연변이를 일으키는 데 처음으로 성공하였다. 오늘날에는 콜히친과 같은 화학 약품이나 X선 선 선자외선 등을 이용하여 인위적으로 돌연변이를 일으킬 수 있게 되어, 농작물이나 가축의 품종개량에 널리 이용되고 있다.3. 돌연변이의 특징1) 자손에게 전달되는 세포 유전물질의 변화를 의미한다.2) 우연적으로 또는 방사선이나 화학물질이 발생원인으로 작용한다.3) 긴 사슬형의 DNA분자내의 유전정보에 발생한다.4) 1개의 염기가 다른 염기로 치환되는 경우에 발생한다.5) 1개 또는 그 이상의 염기가 유전자에 삽입 또는 결실 되었을 때 발생한다.6) 염기 1개가 바뀌는 치환 돌연변이로 인해 비정상적인 헤모글로빈을 형성하기도 한다.7) 염기의 첨가 및 결실은 전체 유전자 구조를 변화시켜 유전자에 큰 영향을 미치게 된다.8) 돌연변이는 우성유전자에 의해 발현되지 않을 수도 있다.9) 유성생식 동물의 돌연변이는 체세포 돌연변이와 생식세포 돌연변이로 구분할 수 있다.10) 체세포 돌연변이는 신체의 국부적인 변화를 초래한다.11) 생식세포 돌연변이는 자손에게 물려질 수 있으며 유전병의 발생을 초래 할 수 있다.12) 돌연변이는 생물의 진화과정에 원동력이라 할 수 있다.13) 생물의 다양성에 기여한다.4. 돌연 변이의 종류★DNA 염기 수준에서의 돌연변이①점 돌연변이1)단 하나의 염기 쌍이 변하는 돌연변이이다.2)염기전이- 한 종류의 퓨린염기가 다른 종류의 퓨린 염기로 또는 피리미딘류끼리의 염기가 바뀌는 경우이다.3)염기전환- 퓨린 염기가 피리미딘 염기로 또는 피리미딘 염기가 퓨린염기로 바뀌는 경우이다.②결 때 역 방향으로 재결합되는 경우에 발생한다.★유전자수준에서의 돌연변이①미스센스 돌연변이1)염기치환이 일어나 이 부위의 코돈이 변화한다.2)변한 코돈으로 인해 다른 아미노산이 생성된다.3)변한 아미노산정보에 따라 다른 종류의 단백질이 생성된다.4)단백질의 구조,기능에 필수적인 아미노산에 미스센스 돌연변이가 발생한 경우 결과는 심각하다.②난센스 돌연변이1)돌연변이의 결과 단백질의 구조유전자에 정지 코돈의 유전암호가 되게 하는 경우가 있다.2)이때 이 부위의 폴리펩티드 합성이 멈춰지게 된다.3)그 결과 카르복실 말단부위의 일부가 소실된 단백질이 만들어지는 돌연변이이다.4)대부분 단백질의 활성을 완전히 잃어버린 돌연변이체의 표현형이 된다.☞유전자 돌연변이의 예① 겸형 적혈구 빈혈증:헤모글로빈을 만드는 유전자의 이상으로 적혈구의 모양이 겸형(낫모양)으로 되며, 산소 운반 가능이 심하게 저하되어 악성 빈혈증을 일으킨다.흑인에게 볼 수 있는 유전성 질환. 혈색소의 구조에 이상이 있는 것으로, 용해성이 낮고 산소 장력의 저하에 따라 혈색소분자의 축합(縮合)이 일어나, 적혈구가 낫 모양으로 변형한다. 이 겸상적혈구는 파괴되기 쉬우며, 집합하여 혈관에 혈전(血栓)을 만들기 쉽다. 이에 따라 각종 장기나 조직에 순환장애가 생기며, 임상증상(臨床症狀)이 다양해져서, 빈혈황달백혈구 증가복통심장비대신경증상골변형하퇴궤양(下腿潰瘍) 등이 일어난다.② 알비노증: 검은색 색소인 멜라닌 색소를 만드는 유전자의 이상으로 털과 피부색이 하얗게 되는 현상이다 예) 흰 쥐, 사람의 백화병선천성피부모발눈 등에 색소가 생기지 않는 백화현상(白化現象)에 의한 개체. 동물 전반에서 볼 수 있으며 흰쥐나 흰토끼의 대부분은 알비노이다. 사람의 경우는 백자(白子)라고 한다. 이 유전자는 단순열성(單純劣性)으로서 알비노 유전자(C)를 호모로 가지면 티로시나아제(tyrosinase)가 생성되지 않으므로 색소가 나타나지 않는다. 따라서 색소세포 속에는 색소과립을 함유하지 않아 피부는 유백색으로 되고 두발 등도 백색으결핍에 의한 질환. 선천적으로 출혈하기 쉬운 체질로서, 자발적 또는 경미한 외상에 의해서도 쉽게 출혈하며, 지혈이 잘 되지 않아 때로는 사망하는 수도 있다. 유전형식은 반성열성유전(伴性劣性遺傳)이며, 혈우병 가족에 속하는 여자에 의하여 그 유전자가 자녀에게 전해지는데, 이 질환이 나타나는 것은 거의 남자아이이고, 여자아이에게는 드물게 나타난다. 혈장 속에 존재하는 항혈우병 글로불린(AHG)이 선천적으로 결여 또는 부족하기 때문에 혈액응고 과정에서 트롬보플라스틴의 출현이 불완전하게 되는 것을 혈우병 A라고 한다. 증세는 출생 직후부터 나타나는데, 신생아의 배꼽에서 다량의 출혈을 볼 때가 있다. 많은 경우 보행을 시작할 무렵에 타박이나 손상이 실마리가 되어 발견되는 수가 많다. 그 밖에 칫솔에 의한 잇몸출혈, 발치 후의 출혈, 비점막의 손상 등으로도 쉽게 출혈하여 잘 멎지 않는다. 무릎관절이나 발관절에 종창동통을 수반하는 혈성관절누출(血性關節漏出)을 일으키는 수가 많고, 관절의 기형이나 기능장애를 남긴다. 검사에서는 혈액응고 시간이 현저하게 길어지고, 프로트롬빈의 소비가 현저하게 감소되며, 또한 출혈시간도 연장된다. 이와 같은 고전적인 혈우병 외에, 임상적으로 혈우병과 같은 증세를 나타내면서 혈액응고이상에 약간의 차이가 나는 증례(症例)가 보고되어 있다. 즉, 혈우병 B는 트롬보플라스틴 생성에 필요한 인자 중의 제XI인자가 결여되어 있는 것이다. 혈우병 C는 제XI인자가 결여된 것이고, 이것은 혈우병 A 및 B 와는 달리 남녀 모두에 보이며, 우성유전을 한다★염색체 돌연변이1.염색체내에 큰 변화가 일어나는 것이다.2.하나 이상의 DNA분자에서 이중나선이 완전히 절단된다.3.그 후 회복과정도 실패하는 경우에 발생한다.①염색체 결실염색체의 일부 절편을 갖지 못하는 딸세포1)하나의 핵 내에서 2개의 염색체가 동시에 절단될 때→ 4개의 손상된 끝 부위가 생기고, 융합 회복효소는 두 개의 끝을 어떤 때는 옳게, 어떤 때는 무작위적으로 연결시킴.2) 환염색체 : 양 끝이 절군

자연과학| 2003.12.21| 7페이지| 1,000원| 조회(761)

돌연변이, 생명, mutation, 터너증후군, 클라이펠터증후군

미리보기

닫기
더월과 사이더하우스를 보고 낙태에 대해서

목차1.사이더 하우스를 보고(윤리적 논쟁점 포함)2.더 월을 보고 (윤리적 논쟁점 포함)3.공통의 논쟁점 제시4.낙태에 대한 전반적인 견해낙태의 정의낙태의 실태낙태의 원인낙태의 후유증낙태에 대한 나의 의견낙태 방지법이번 레포트를 쓰기 위하여 낙태에 대한 영화를 두 편을 보았습니다. 그래서 두 편에 대한 영화의 내용과 그 내용의 논쟁점을 찾아내 보았습니다. 그리고나서 그 두편의 공통적인 논쟁점을 도출해 보고, 그 논쟁점을 포괄하는 낙태에 대한 전면적인 저의 생각을 적어 보았습니다 ^^얼마 전에 텔레비전에서 낙태에 관한 실상에 대해서 방영을 한 적이 있었다. 어린 심지어 초등학생 까지도 임신을 하고 낙태를 해본적이 있다는 사실에서 신선한 충격을 받은 나는 이번 레포트의 주제로 낙태에 대해 써 보기로 했다. 그래서 친구에게 추천을 받았는데, 친구가 가장 감명깊게 본 영화라면서 추천해준 영화가 바로 이 ‘사이더 하우스’이다.한 유럽의 전원적인 풍경의 한 들판의 한 건물인 고아원에서 내용은 전개된다. 한 부모들이 와서 호머라는 아이를 데려간다. 하지만 아이는 울지 않는 다는 이유로 인해서 다시 버림 받아지고 만다. 그리고 나서 또 다른 사람이 와서 거기서 아이를 데려간다, 하지만 그 아이는 그 집에서 조차 매질을 당하면서 자라고 있어 고아원 원장은 그 아이를 다시 데려오게 된다. 이렇듯 아이는 태어나서는 고아원에, 고아원에서는 양부모로부터 계속 버림을 받는 아이로 자라고 있다. 유일하게 고아원 원장만이 그 아이를 비범한 아이로 알아보고 그를 사랑해 줄 뿐이다.고아원 원장에 의해 길러진 호머라는 아이는 원장을 아버지로써 따르고 아버지의 직업인 산부인과를 옆에서 보고 배우면서 산부인과에 대한 지식과 자신 나름대로의 생각을 키워가게 된다. 또한 고아원의 맏형으로써 아이들을 돌보며 살아가고 있다. 고아원의 아이중에는 호흡기 장애를 가지고 있는 퍼지라는 아이가 있다. 산소호흡기가 없으면 살아갈 수 없는 불쌍한 아이...... 호머는 그 아이를 정성껏 보살펴준다. 호머의 아버지쯤던 것이다. 그리고 나서 그들은 바로 과수원으로 달려가 그들을 소개시켜준다. 제일 처음 만난 로즈로즈는 뾰루퉁하게 그를 맞이하고 그녀의 아버지 로즈와 다른 사람들은 모두 그를 그냥 싱겁게 맞이한다. 전혀 반가운 기색은 보이질 않는다. 그날 저녁 글을 읽을 줄 아는 유일한 과수원의 사람인 호머는 그들에게 벽에 붙은 규칙을 읽어준다. 하지만 그들은 그것은 우리의 규칙이 아니라는 말을 하며 피식 웃는다. 그렇게 호머의 다른 사람과의 만남이 시작된다.그리고 얼마 후 과수원 주인인 남자는 군대에서 징병을 받아 과수원을 떠나게 된다.그 후 호머는 로즈로부터 사과를 따는 법을 배우면서 과수원에서 조금씩 적응을 해가며 살아간다. 그렇게 사과를 따고 나서 호머는 사과를 박스에 담아 그것을 옮긴다. 그 때 마침 캔디가 호머의 앞에 나타나서 서로 안부를 물은 후 캔디는 박스를 옮기는 호머에게 오늘 저녁 자신의 집에서 저녁을 같이 하자는 제안을 한다. 호머는 흔쾌히 허락을 하고 저녁에 그녀의 집으로 향한다. 둘이 밥도 먹고 대화도 나누며 둘은 점점 친해져 간다. 여기서 처음으로 호머는 자동차 극장이라는 것을 알게 된다. 호머에게는 고아원에서 본 영화는 킹콩밖에 없었기에 다른 영화를 봐도 그다지 흥미가 생기지 않는다.다음 날, 과수원의 식구들은 호머와 캔디의 관계를 알아버리고 조심하라고 충고를 해준다. 하지만 그런 충고에도 불구하고 호머는 그녀를 만나고 고아원에서는 알 수 없었던 여자라는 존재에 대해서 알아가게 된다.호머와 캔디의 관계는 점점 깊어져 가고 어느 날 바다에서 둘은 성관계를 맺는다. 호머는 낙태에 대한 반대 입장을 취할 때 어른들이 잘하면 이런 일이 없어도 될 것이라고 항상 말하는 그였지만, 결국 호머도 한 순간의 흥분으로 인해서 저질러서는 안 될 불륜이라는 일을 해버리고 마는 것이다.이 때 고아원에서는 낙태를 반대하는 의사 위원회에서 낙태를 불법으로 시행하고 있는 라치 박사를 내쫒으려고 하고 있다. 이대로 물러날 수 없는 라치 박사는 일을 꾸민다. 그것을 바로 자신의 그는 점점 라치 박사와 동화되어 가는 듯 하다.그 날 저녁 호머는 아이들을 재우면서 항상 라치 박사가 아이들을 재울 때 하던 말을 하면서 방을 나온다. 호머는 이제 완전히 호머 박사와 일치하는 듯한 느낌을 주면서 영화는 막을 내린다.사이더 하우스는 시골의 고아원에서의 호머라는 한 아이의 성장 과정을 배경으로 해서 낙태에 대해서 찬반의 입장을 잘 들어내고 있다. 어른들의 잘못에 의해서 아이를 임신하게 될 수 있는 것이니 어른들의 주의가 중요하다는 호머의 낙태 반대론적 입장과 그에 반해 원치 않는 임신으로 인해 태어난 아이들이 불행한 것을 지켜 볼 수 없다는 라치 박사의 낙태 찬성론적 입장이 대립하는 것을 볼 수 있다. 하지만 결국 호머는 자신의 주변에서 원치 않는, 사회적으로는 용인될 수 없는 임신을 한 로즈로즈를 보고는 자신의 낙태에 대한 신념을 굽히고 낙태 수술을 해주게 된다. 그러면서 호머도 원치 않는 임신에 대해서 낙태 수술을 해주는 라치 박사와 점점 비슷해지는 것을 알 수가 있다.이 영화를 보면서 나는 낙태를 찬성하는 사람들의 의견에 대해서 알 수 있었다. 그러면서 나는 이 영화의 윤리적 문제점들을 여럿 발견하였는데 그것은 다음과 같다.우선 첫 번째의 윤리적 문제점은 낙태에 관한 것이다. 우선 낙태의 허용한계에 대한 것이 문제가 된다. 영화에 보면 의사가 4개월만 일찍 왔으면 한 어린 여자아이가 살 수 있었다는 말을 한다. 이것은 바로 낙태가 되는 시기가 있다는 것을 의미한다. 이는 어떤 시점의 태아를 아이, 즉 한 생명체로써 정의할 수 있을지가 큰 중점이 될 것이다.또한 낙태의 허용한계에 대해서도 고민해볼 여지가 있다. 이는 바로 낙태를 해줄 수 있는 한계를 의미한다. 영화에서는 근친상간과 원하지 않는 임신을 했을 경우에 낙태를 가능하게 해 주었다. 하지만 그 원하지 않는 것이란 무엇일 것이며 그런 경우라면 무조건 낙태를 해 주어야 하는 지는 아직은 의문이다.그리고 낙태는 여성만의 문제인가에 대해서도 생각해볼 만한 여지가 있다. 낙태는 자그마한 태아를 있다는 전화가 온다. 그 탐이라는 사람은 클래어에게 양동이와 천을 준비하라고 한다. 클래어는 중절을 받기로 하지만 그 전보다도 더욱더 불안해한다. 결국 탐이 도착을 하고 그녀는 자신의 집 식탁 위에서 불안함에 떨면서 임신 중절 수술을 받게 된다. 10분도 안되는 수술을 받는 동안 클래어는 고통에 몸부림을 치면서 눈물을 흘리며 수술을 받는다. 자신이 혼자한 임신이 아님에도 불구하고 모든 것을 짊어지고 가는 그녀의 모습이 안쓰럽기 그지 없었다. 수술이 끝난 후 의사는 무책임하게 가버리고 그녀는 수술의 휴유증으로 인하여 하열을 하다가 결국은 죽어간다.두 번째 이야기는 그로부터 22년이 흐른 후, 1974년을 사는 기혼 여성 바브라의 이야기이다. 그녀는 2남 2녀의 자식을 둔 어머니이다. 그녀의 집의 아침은 자식이 많기에 더욱 더 분주한 아침이다. 그녀는 아침부터 병원에 전화를 걸어서 임신 테스트 결과를 확인한다. 바브라의 임신....... 바브라는 아니길 바라면서 재차 확인을 하나 그녀는 임신을 한 것이다. 그 사실을 안 바브라는 당황했지만 아이들을 학교 갈 준비를 시킨다. 그때 마침 남편이 들어오고 남편에게 그녀는 할 말이 있으니 저녁에 말을 하자는 말을 남긴채 밖에 친구가 왔기에 얼른 나가본다. 바브라는 친구와 함께 자신이 작가 공부를 하고 있는 학교에 가면서 자신의 임신 사실을 밝힌다. 그러면서 친구에게 낙태할 때의 기분을 묻자 친구는 죄책감 같은 것은 들지 않았고 옳은 결정을 했다고 생각한다고 말해준다. 여기서 친구는 낙태에 대해서, 즉 자신에 의해 태어난 한 아이에 대해서는 별 생각을 가지지 않고 그냥 자신의 몸에 붙은 부속물의 일부를 뗘내는 것 같다는 느낌을 받았다. 학교에서 볼일을 마치고 돌아온 후 바브라는 남편에게 자신의 임신 사실을 털어놓는다. 그러자 남편은 방책을 세우자는 말을 하자 바브라는 낙태를 하자는 것이냐면서 격분을 한다. 하지만 남편은 그것이 아니고 서로 양보를 하자는 것이라고 말한다. 즉, 큰 딸이 주립 대학에 가서 싼 학비를 하면 되 임신을 시켰으나 클래어는 자신만의 문제인냥 그 시동생을 안심을 시키고 돌려보내며 자신 혼자서 모든 짐을 떠안고 간다. 그리고 크리스틴 역시도 교수가 돈만 주고 떠나버리는 행동으로 인하여서 자신 혼자서 낙태를 겪어야 하는 입장에 놓인다. 이는 크리스틴이 병원에서 왜 나만 여기와서 결정을 내려야하냐는 말에서 잘 알 수 있다. 낙태는 과연 여성만의 문제인 것인가에 대해서도 알아보아야 할 것이다.마지막으로 낙태는 과연 임산부만의 결정권인가 하는 것이다. 아이에게는 말을 할 권리는 있으나 그것은 이루어질 수 없는 일이다. 그렇기 때문에 낙태의 결정권을 모두 임산부가 쥐고 있다고 해도 과언이 아닐 것이다. 뱃속에서 아무말도 하지 못하는 태아이지만 이 모든 결정권을 임산부가 갖는 것이 옳은 것인지에 대한 의문이 제기된다.그리고 미혼인 사람의 임신에 대해서 생각해 볼 수 있을 것이다. 임신은 자신이 그 아이에 대해서 책임을 질수 있을 때 임신을 해야 하는 것이다. 하지만 크리스틴의 경우는 미혼임에도 불구하고 아이를 갖는 다는 것은 윤리적으로 문제가 있는 것이다.낙태의 입장이 아닌 입장에서 살펴본다면 역시 불륜에 대한 윤리적 도덕성에 대한 문제가 제기될 것이다. 크리스틴은 유부남과의 불륜을, 클래어는 시동생과의 불륜을 저지른다. 이는 그들의 도덕적 양심을 살펴보아야 할 것이며 또한 사회적 배경까지도 살펴보아야 할 문제인 것이다.또한 교수의 입장에서 본다면 교수의 자질이 평가되어야 할 문제인 것이다. 교사는 학생들을 돌보고 올바른 길로 인도해주는 사람이다. 그런 교수가 교육자적 양심을 버리고 학생과 불륜을 저질렀다는 것은 그가 더 이상 교수이기를 원하지 않는다는 말과 일맥상통하는 것이다. 이도 윤리적으로 평가되어 져야 할 것이다.이런 윤리적 문제점들을 평가해 보고 우리는 그에 대한 해결책을 찾아야 할 것이다.위의 두 영화에서 공통적으로 이끌어낸 윤리적 문제점은 바로 미혼 여성의 임신에 대한 것과 과연 낙태는 여자 혼자만의 것인가에 대한 것이 였습니다. 이 둘을 중점으로 낙태에다.

사회과학| 2003.12.21| 20페이지| 1,000원| 조회(668)

낙태, 윤리, 임신, 더월, 사이더하우스

미리보기

닫기
효소반응속도론 평가B괜찮아요

1. Subject : 효소 반응 속도론2. Object : 효소의 반응에 영향을 미치는 요소와 효소 반응 속도론에 대해 알아보고 그에 대한 효 소의 반응 속도론을 실험해 볼 수 있다.3. Introduction 효소 반응 속도론의 기초효소는 복잡한 생명현상을 가능케 하는 생물 촉매이다. 특정유전자에서 발현되어 특정 기능을 수행하는 역할을 하는 생명활동의 근본이 되는 물질이라고 할 수 있다. 최근의 급격한 생명과학의 발달은 새로운 단백질의 발견 및 각종 효소의 발견을 가능케 하였고, 각종 실험을 통해 이들 생체분자들의 활성정도를 측정할 수 있을 뿐 아니라, 이것을 통해 생명현상의 원리를 차츰차츰 이해하기에 이르렀다. 더 나아가 이러한 생체고분자들을 공학적 원리를 도입하여, 공정등에 이용하고, 최적의 효소를 디자인하는 수준까지 다다랐다.어떠한 효소를 발견했다고 할 때 그것의 활성정도를 이해한다는 것은 일반적으로 알려져 있는 속도 상수값들로서 알 수 있다. 속도상수값들은 반응속도에 관한 정보 및 기질과의 친화력에 관한 정보를 제공한다. 급증하는 생물학적 데이터 및 보다 정확한 생체분자의 활성정도측정에 관한 요구로 인해, 정확하고 간편한 속도상수계산 필요성이 대두되고 있다. 특히도 최근에 각광받는 단백질공학 분야에 있어서 높은 활성의 단백질을 디자인한다는 요구는 단백질의 구조연구뿐 아니라, 정확한 활성정도 측정을 필요로 하고 있으며, 아미노산 서열이 활성정도에 미치는 과정을 모델화하기 위해서도 활성정도 측정의 정확함이 필요하다.효소반응속도론은 효소의 농도, 기질·생성물·억제제·활성화제 등 결합물질의 농도, pH, 이온세기, 온도 등이 미치는 영향을 분석함으로써 반응메카니즘에 관한 정보를 얻을 수 있다. 속도상수를 결정하면 이 값으로부터 세포 내의 기질과 생성물의 농도로부터 반응속도를 계산할 수 있고 생리조건 하에서의 반응의 방향을 예측할 수 있다. 아울러 생체 내에서 효소의 활성도가 제어되는 방식을 이해할 수 있다. 효소 반응 속도론(Kinetics)효소의 반응 속가시켜도 생성물이 얻어지는 양은 일정하다는 의미입니다.즉, 이를 최대 반응속도라고 한다. 기질의 농도를 아무리 높여도 얻어지는 생성물은 일정할 때의 속도를 최대속도, Vmax라 한다. Vmax는 효소가 기질을 촉매할 수 있는 능력을 나타낸다.기질과의 관계에서 효소 반응은 다음 세 유형으로 나누어 볼 수 있다.1) 가용성 효소 - 가용성 기질2) 가용성 효소 - 불용성 기질3) 불용성 효소 - 가용성 기질효소 연구에서 가장 중요한 활동은 명백히 생물반응에 관한 것이다. 모든 생세포에서의 합성 및 분해반응은 모두가 본질적으로 특정효소에 의해 조절될 수 있고 촉매 작용을 받는다는 것이 밝혀졌기 때문이다. 이들 대부분의 반응은 액상균일반응으로 유형 3)의 반응이다. 얻어지는 식들이 어떤 경우에는 유형 1)과 유형 2)의 반응에도 적용될 수 있음이 발견되기도 한다.1) 가용성 효소 - 가용성 기질단순효소속도론Michaelis - Menten equation대부분의 효소 반응, 액상 균일 반응이다. 각각 효소(E), 기질(S), 물(W), 효소-기질 복합체(ES), 반응생성물(P)로 나타내고, 물은 과량으로 존재한다고 생각하자. 그러면 반응 메커니즘은 다음과 같이 정리할 수 있다.기질의 소멸 속도는 -r_s는 다음과 같으며-r_s = k_1 (E)(S) - k_2 (ES)3 - ①효소-기질 복합체의 순생성속도는 다음 식으로 표현된다.r_ES = k_1 (E)(S) - k_2 (ES) - k_3 (W)(ES)3 - ②효소는 반응에 의해 소모도지 않으므로, 전체 효소의 농도(E_t )는 일정하고, 유리 또는 비결합효소 E의 농도와 효소-기질 복합체 ES의 농도를 합한 것과 같다.(E_t ) = (E) +(ES)(E) = (E_t ) - (ES)3 - ③식 3 - ③을 식 3 - ②에 대입하여, 효소복합체에 대해서 PSSH를 사용하면,r_ES = 0 = k_1 [(E_t )-(ES)](S)-k_2 (ES)-k_3 (ES)(W)3 - ④(ES)에 관해서 정리하면,(ES) = {)가 낮을 경우는,-r_s CONG {r_max (S)} over {K_m}기질의 농도가 높을 때는 (S) >> K_m이므로,-r_s CONG r_max반응속도가 최대반응속도의 반이 되는 기질의 농도는-r_s = {r_max} over {2}{r_max} over {2} = {r_max (S_1/2 )} over {K_m +(S_1/2 )}Michaelis 상수에 관해서 풀면K_m = (S_1/2 )따라서 Michaelis 상수는 반응속도가 최대속도의 반이 되는 때의 기질농도와 같다. 매개변수 r_max는 전체 효소농도의 함수인 반면 K_m은 그렇지 않다.매개변수 r_max와 K_m결정Michaelis-Menten 식을 그대로 사용하면 속도 매개변수를 구하기가 힘들다. 따라서 식을 직선의 식으로 변형하여 매개변수를 쉽게 구할 수 있다. 직선 형태의 식으로 바꾼 식은 다음의 식들과 같다.{1} over {r} = {1} over {r_max} + {K_m} over {r_max} {1} over {S}3 - ⑧{S} over {r} = {K_m} over {r_max} +{1} over {r_max}S3 - ⑨r= r_max - K_m {r} over {S}3 -1) Lineweaver Burk 도표식 3-⑧은 1/r과 1/S에 대하여 그리게 되므로 종속변수와 독립변수가 명확하게 분리가 된다. 이때 가장 정확한 측정값, 즉 r_max (V_max )에 가까운 값은 원점 부근에 모이고 가장 부정확한 값은 원점에서 멀어지는데, 이부분에서 기울기 K_m /r_max를 구하게 된다. 반응속도의 실험값의 역수는 대칭적으로 일정하지 않기 때문에 최소자승법에 의한 직선 맞추기(fitting)를 하지 않는 것이 좋다.2) Hanes-Woolf 도표식 3-⑨는 r의 값이 큰 자료점이 분산되는 경향이므로, 기울기 1/r_max를 정확하게 구할 수 있다.3) Eadie-Hofstee 도표식 3-은 r을 r/S에 대하여 그린다. 이 그림에서 두 좌표에 모두 측정 변수 r이 포함되므로소의 활성이 결정되기 때문이다. 실제, 대부분의 조절효소들이 이러한 메커니즘을 갖고 있으며, 이 모델 역시 Vm이 최대반응속도를 의미하고, Km``이 기질과의 친화정도를 나타내는 것이며, 회귀분석을 이용하여 각 상수값들을 구해낼 수 있다.2) Inhibited Enzyme Kinetics특정 Compound들은 효소와 결합하여 효소의 활성을 떨어뜨린다. 이러한 Compound들을 저해제라고 부르며, 다양한 메커니즘의 저해작용이 존재한다. 이러한 제해작용은 가역적인 것과 비가역적인 것이 있어서, 생체내의 조절을 담당하며, 비가역적인 것은 주로 중금속들에 의한 것들로 효소의 활성을 영원히 저해하고, 가역적인 것은 효소와 결합했다가 혹은 떨어지기도 함으로써 효소의 활성이 다시 회복되기도 한다.가역적 효소 저해반응M-M 속도식은 단일기질과 단일효소반응을 기술한 식이지만 저해인자(inhibitor)가 없을 경우에 한해서 적용이 가능하다.1) 경쟁적(competitive) 효소 저해반응저해인자[I]와 기질[S]가 효소[E]를 서로 경쟁하는 경우를 의미하며 여기서 적용되는 반응속도식은 모두 빠른 평형 가정(rapid equilibrium approach)을 이용하여 유도한다. 경쟁적 효소 저해반응의 여러 가지 model들을 [그림 12]에서 표현하였다.결과식만 정리하면 다음과 같다.V = {V_m [S]}over {K_{m,app}'+[S]}[K_{m,app}' = K_{m}' (1+{[I]} over {K_i})]이 경우 저해인자가 효소의 active site에 기질과 경쟁적을 결합하고 있으므로 기질의 농도를 높이면 V는 Vm에 접근한다.2) 비경쟁적(noncompetitive) 효소 저해반응V={V_m} over {[1+{[I]}over{K_i}][1+{K_m '}over{[S]}]}V={V_m,app} over {[1+ {K_m '} over {[S]}]}( 여기서 V_m,app = {V_m} over {[1+{[I]} over {K_i}]})여기서 저해인자가 act 된다. 마지막으로 위의 식에서 s=smax일 때 dv/ds = 0이므로 다음식에서 K1을 구할 수 있다.S_max = SQRT { K_1 K_2}2) 가용성 효소 - 불용성 기질세탁용 세제에 포함된 프로데아제(protease) 또는 아밀라아제(amylase)와 같은 효소의 사용에 의한 경우이다. 가용성 효소는 일단 용해되면 핏자국과 같은 불용성 기질을 소화(즉, 분해)한다.3) 불용성 효소 - 가용성 기질최근 많은 연구노력이 집중되고 있는 부분이다. 활성 효소군들을 고체 표면에 부착 시킴으로서, 촉매 충전층 반응기와 유사한 연속 처리 장치를 개발할 수 있다.효소를 고정화하면 효소의 재사용이 가능할 뿐 아니라 연속적으로 사용할 수 있는 이점이 있다. 또한 생성물과 효소가 분리되어 사용할 수 있어 생성물의 정제가 간편해지고 반응정도를 우리가 원하는 만큼 제어할 수 있다. 무엇보다도 공정의 경제성을 높일 수 있다는 이점이 있다.효소를 고정화하는 데는 크게 나누어 화학적인 방법과 물리적인 방법이 있는데 방법의 선택은 효소 활성의 이용, 비활성화 재생 등의 관점에서 선택되며 또한 고정화에 사용된 약품들의 폐기물 처리도 중요한 고려 요인이 된다.화학적 고정화 방법에는 우선 우리가 고정화하고자 하는 표면의 화학적 성질에 많이 좌우된다.이외의 다른 고정화 방법으로는 두 개 혹은 여러 개의 관능기를 가진 reagent를 가지고 cross-link하는 방법, microencapsulation 방법, 반응을 수반하지 않는 고정화 방법도 있다. 마지막 방법-반응을 수반하지 않는 고정화 방법-은 실관(hollow fiber)을 이용하거나 막(membrane)을 이용한다. 이는 고정화 과정에서 효소 활성의 소실이 없을 뿐 아니라 고정화 방법이 간단하고, 다른 반응기를 필요하지 않고 실관 자체를 바로 반응기로 사용하고 있기 때문에 편리한 점이 있다. 불리한 점이라면 효소를 용액상태로 두기 때문에 담체에 고정화시키는 것보다는 효소의 안정성이 떨어진다는 단점을 가지고 있다. 미카일리스 정.

자연과학| 2003.12.21| 8페이지| 1,000원| 조회(1,532)

반응속도, 효소, 반응, KM, ALP

미리보기

닫기