[생명과학]유기호흡의 특징

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유기호흡의 특징

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Aerobic respiration 유기호흡의 전과정

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일반적으로 생물이 물질을 산화 또는 분해하여 생활 활동에 필요한 에너지를 획득하는 작용을 호흡이라 하는데, 산화반응에 의하는 것을 산소호흡(유기호흡)이라 하며, 산소의 소비를 수반하지 않은 것을 무산소호흡(무기호흡)이라고 한다. 보통 생물에서는 산소호흡이 행해지며, 산화반응에 필요한 산소를 공기 중에서 얻고, 체내에서는 그 산소에 의해 탄소 화합물이 산화되므로, 최종적으로는 이산화탄소가 생긴다. 이리하여 에너지를 발생하기 위한 산화반응은 온몸의 조직, 즉 모든 세포에서 행해진다. 이것을 조직호흡·세포호흡이라 한다.

Aerobic respiration 유기호흡


세포 내에서 일어나는, 산소를 필요로 하는 대사과정을 일컫는 말로, 미토콘드리아 내에서 일어나는 탈수소(脫水素) 및 탈탄산(脫炭酸)을 수반하는 호흡을 말한다.








단순히 호흡, 또는 산소호흡이라고도 하며, 수소(전자의 최종받개[最終受容體]가 산소인 경우를 말한다. 산소 O를 이용하여 유기물을 산화하고 에너지를 얻어내는 일련의 과정으로, 해당과정의 생성물이 산화되고, 그들의 전자와 양성자가 전자전달계를 통해 전달되며 전자는 최종전자수용체인 산소와 결합한다. 전자 전달계를 따라 이동하면서 전자는 양성자 기울기를 형성하는데, 이에 의해 화학삼투에 의한 인산화가 일어날 수 있게 된다.

포도당이 호흡기질로 사용되는 경우에는 2분자의 피루브산이 생성될 때까지는 미토콘드리아 외부의 세포질 속에서 호흡이 진행되나(무산소호흡 과정 : 해당과정), 피루브산이 생성되어 미토콘드리아 속으로 들어오게 되면, TCA회로를 거치게 된다. TCA회로에서는 피루브산탈수소효소를 비롯하여 여러 가지 탈수소효소 및 축합효소(縮合酵素)나 이성질화효소의 작용으로, 2분자당 6CO₂와 10NADH₂․ 2FADH₂가 생성된다.

NADH₂의 수소는 [H++e-]의 형태로 미토콘드리아의 내막을 구성하고 있는 전자전달계의 여러 효소나 시토크롬 등에 의하여 산소에 전달되고, 그 사이에 이루어지는 산화적 인산화에 의하여 34ATP(아데노신삼인산:TCA회로의 중간 단계에서 생기는 구아노신삼인산도 ATP로 간주한다)가 생기고, 그때 10H₂O도생긴다. 무산소호흡 과정인 해당과정의 세포질 안에서도 2NADH₂와 2ATP가 생기므로, 2NADH₂를 ATP로 간주하여 계산하면 6ATP에 상당하며, 또한 동시에 2H₂O도 생기게 된다.

참고 자료

없음