세포 대사: ATP의 정의, 과정 및 역할

세포는 이동, 분열, 증식 및 기타 과정을 위해 에너지를 필요로합니다. 그들은 생애의 많은 부분을 신진 대사를 통해이 에너지를 얻고 사용하는 데 집중합니다.

원핵 및 진핵 세포 생존을 위해 다른 대사 경로에 의존합니다.

세포 대사 유기체를 유지하기 위해 살아있는 유기체에서 일어나는 일련의 과정입니다.

세포 생물학 및 분자 생물학, 신진 대사는 에너지를 생산하기 위해 유기체 내부에서 일어나는 생화학 반응을 말합니다. 신진 대사의 구어체 또는 영양 학적 사용은 화학 공정 음식을 에너지로 전환 할 때 발생합니다.

용어에는 유사점이 있지만 차이점도 있습니다. 그 과정은 유기체를 살아있게하고 성장, 번식 또는 분열을 허용하기 때문에 대사는 세포에 중요합니다.

실제로 여러 대사 과정이 있습니다. 세포 호흡 포도당을 분해하여 아데노신 삼인산, 또는 ATP.

세포 호흡의 주요 단계 진핵 생물 아르:

• 당분 해
• 피루 베이트 산화
• 구연산 또는 크렙스 회로
• 산화 적 인산화

주요 반응물은 포도당과 산소이며 주요 생성물은 이산화탄소, 물 및 ATP입니다. 세포의 광합성은 유기체가 설탕을 만드는 데 사용하는 또 다른 유형의 대사 경로입니다.

식물, 조류 및 남조류 사용 광합성. 주요 단계는 빛에 의존하는 반응과 캘빈주기 또는 빛에 독립적 인 반응입니다. 주요 반응물은 빛 에너지, 이산화탄소 및 물이며 주요 생성물은 포도당과 산소입니다.

신진 대사 원핵 생물 다를 수 있습니다. 기본 유형의 대사 경로에는 종속 영양, 독립 영양, 광 영양 과 화학 영양 반응. 원핵 생물이 갖는 신진 대사 유형은 그것이 사는 곳과 환경과 상호 작용하는 방식에 영향을 미칠 수 있습니다.

그들의 대사 경로는 또한 생태학, 인간 건강 및 질병에서 역할을합니다. 예를 들어, 다음과 같이 산소를 견딜 수없는 원핵 생물이 있습니다. 씨. 보툴리눔. 이 박테리아는 산소가없는 지역에서 잘 자라기 때문에 보툴리누스 중독을 일으킬 수 있습니다.

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효소 역할을하는 물질입니다 촉매 속도를 높이거나 화학 반응을 유발합니다. 살아있는 유기체의 대부분의 생화학 반응은 효소에 의존하여 작동합니다. 그들은 많은 과정에 영향을 미치고 시작하는 데 도움이 될 수 있기 때문에 세포 대사에 중요합니다.

포도당과 빛 에너지는 세포 대사를위한 가장 일반적인 연료 공급원입니다. 그러나 대사 경로는 효소 없이는 작동하지 않습니다. 세포에있는 대부분의 효소는 단백질이며 화학 과정을 시작하기위한 활성화 에너지를 낮 춥니 다.

세포에서 일어나는 대부분의 반응은 실온에서 일어나기 때문에 효소 없이는 너무 느립니다. 예를 들어 해당 작용 세포 호흡에서 효소 피루 베이트 키나아제 인산염 그룹의 이동을 돕는 중요한 역할을합니다.

세포 호흡 진핵 생물에서는 주로 미토콘드리아에서 발생합니다. 진핵 세포는 생존하기 위해 세포 호흡에 의존합니다.

동안 해당 작용, 세포는 산소가 존재하거나 존재하지 않고 세포질에서 포도당을 분해합니다. 그것은 6 개의 탄소 당 분자를 2 개의 3 개의 탄소 피루 베이트 분자로 분할합니다. 또한 해당 과정은 ATP를 만들고 NAD +를 NADH로 전환합니다. 동안 피루 베이트 산화, 피루 베이트는 미토콘드리아 기질에 들어가서 코엔자임 A 또는 아세틸 CoA. 이것은 이산화탄소를 방출하고 더 많은 NADH를 만듭니다.

시 구연산 또는 크렙스 사이클, 아세틸 CoA는 옥 살로 아세테이트 만들다 구연산염. 그런 다음 구연산염은 반응을 통해 이산화탄소와 NADH를 만듭니다. 주기는 또한 FADH2와 ATP를 만듭니다.

동안 산화 적 인산화, 전자 수송 사슬 중요한 역할을합니다. NADH와 FADH2는 전자 수송 사슬에 전자를주고 NAD +와 FAD가됩니다. 전자는이 사슬 아래로 이동하여 ATP를 만듭니다. 이 과정은 또한 물을 생산합니다. 세포 호흡 중 ATP 생산의 대부분은이 마지막 단계에 있습니다.

광합성은 식물 세포, 일부 조류 및 시아 노 박테리아라고하는 특정 박테리아에서 발생합니다. 이 대사 과정은 엽록소 덕분에 엽록체에서 발생하며 산소와 함께 당을 생성합니다. 그만큼 빛 의존적 반응캘빈 회로 또는 빛에 독립적 인 반응은 광합성의 주요 부분입니다. 생명체는 식물이 만드는 산소에 의존하기 때문에 지구 전체의 건강에 중요합니다.

시 빛 의존적 반응 에 틸라코이드 막 엽록체의 엽록소 안료는 빛 에너지를 흡수합니다. 그들은 ATP, NADPH 및 물을 만듭니다. 시 캘빈주기 또는 빛에 독립적 인 반응 에 기질, ATP 및 NADPH는 글리 세르 알데히드 -3- 포스페이트 또는 G3P를 만들어 결국 포도당이됩니다.

세포 호흡과 마찬가지로 광합성은 산화 환원 전자 전달과 전자 전달 사슬을 포함하는 반응.

다르다 엽록소의 종류, 가장 일반적인 유형은 엽록소 a, 엽록소 b 및 엽록소 c입니다. 대부분의 식물에는 청색 및 적색 광선 파장을 흡수하는 엽록소 a가 있습니다. 일부 식물과 녹조류는 엽록소를 사용합니다. b. dinoflagellates에서 엽록소 c를 찾을 수 있습니다.

사람이나 동물과는 달리 원핵 생물은 산소에 대한 요구가 다양합니다. 어떤 원핵 생물은 그것 없이도 존재할 수 있지만 다른 것들은 그것에 의존합니다. 이것은 그들이 가질 수 있음을 의미합니다. 에어로빅 체조 (산소 필요) 또는 혐기성 (산소가 필요하지 않음) 신진 대사.

또한 일부 원핵 생물은 환경이나 환경에 따라 두 가지 유형의 대사 사이를 전환 할 수 있습니다.

신진 대사를 위해 산소에 의존하는 원핵 생물은 에어로빅을 강제하다. 반면에 산소에 존재할 수없고 필요하지 않은 원핵 생물은 혐기성 세균을 강제하다. 산소의 존재에 따라 호기성 대사와 혐기성 대사 사이를 전환 할 수있는 원핵 생물은 통성 혐기성 세균.

젖산 발효 박테리아를위한 에너지를 생성하는 일종의 혐기성 반응입니다. 근육 세포에도 젖산 발효가 있습니다. 이 과정에서 세포는 해당 과정을 통해 산소없이 ATP를 만듭니다. 이 과정은 피루 베이트를 유산 NAD +와 ATP를 만듭니다.

이 공정에는 요구르트 및 에탄올 생산과 같은 많은 응용 분야가 있습니다. 예를 들어, 박테리아 Lactobacillus bulgaricus 요구르트 생산에 도움이됩니다. 박테리아는 우유의 당분 인 유당을 발효시켜 젖산을 만듭니다. 이것은 우유 응고를 만들고 요구르트로 바꿉니다.

신진 대사에 따라 원핵 생물을 여러 그룹으로 분류 할 수 있습니다. 주요 유형은 종속 영양, 독립 영양, 광 영양 및 화학 영양입니다. 그러나 모든 원핵 생물은 여전히 에너지 또는 연료 살다.

종속 영양 원핵 생물은 탄소를 얻기 위해 다른 유기체로부터 유기 화합물을 얻습니다. 독립 영양 원핵 생물은 이산화탄소를 탄소원으로 사용합니다. 많은 사람들이이를 수행하기 위해 광합성을 사용할 수 있습니다. 광 영양 원핵 생물은 빛에서 에너지를 얻습니다.

화학 영양 원핵 생물은 분해되는 화합물에서 에너지를 얻습니다.

대사 경로를 다음과 같이 나눌 수 있습니다. 동화 작용 과 이화 작용 카테고리. 단백 동화는 에너지가 필요하고 작은 분자에서 큰 분자를 만드는 데 사용한다는 것을 의미합니다. Catabolic은 그들이 에너지를 방출하고 큰 분자를 분해하여 더 작은 분자를 만드는 것을 의미합니다. 광합성은 단백 동화 과정이며 세포 호흡은 이화 과정입니다.

진핵 생물과 원핵 생물은 생존하고 번성하기 위해 세포 대사에 의존합니다. 프로세스는 다르지만 둘 다 에너지를 사용하거나 생성합니다. 세포 호흡과 광합성은 세포에서 볼 수있는 가장 일반적인 경로입니다. 그러나 일부 원핵 생물은 고유 한 다른 대사 경로를 가지고 있습니다.

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