당효해-개념, 단계, 기능과 무엇이 당이생인가

2024-10-02생물학37

우리는 해당과정이 무엇인지, 그 단계, 기능 및 신진대사의 중요성을 설명합니다. 또한, 포도당 신생합성이란 무엇입니까?

당효해-개념, 단계, 기능과 무엇이 당이생인가

해당과정은 포도당으로부터 에너지를 얻는 메커니즘이다.

해당과정이란 무엇입니까?

해당작용 또는 해당작용 은 생명체 에서 탄수화물 이화작용 의 초기 단계 역할을 하는 대사 경로입니다 . 이는 기본적으로 포도당 분자 의 산화를 통해 포도당 분자가 분해되어 세포에서 사용할 수 있는 화학 에너지 의 양을 얻는 것으로 구성됩니다.

해당과정은 단순한 과정이 아니지만, 한 분자의 포도당(C 6 H 12 O 6 )을 다른 대사에 유용한 두 개의 피루브산(C 3 H 4 O 3 )으로 변환시키는 일련 의 10개의 연속적인 효소 화학 반응 으로 구성됩니다. 신체에 계속해서 에너지를 공급하는 과정입니다 .

이러한 일련의 과정은 산소가 있거나 없을 때 발생할 수 있으며 세포 호흡의 초기 부분으로 세포 의 세포질에서 발생합니다. 식물의 경우 캘빈주기 의 일부입니다 .

해당과정의 반응속도가 너무 높아서 늘 연구하기 어려웠습니다. 이는 1940년 Otto Meyerhoff에 의해 공식적으로 발견되었고 몇 년 후 Luis Leloir에 의해 발견되었습니다. 비록 모두 19세기 후반의 이전 연구 덕분입니다.

이 대사 경로는 일반적으로 이 경로를 발견한 주요 공헌자의 이름을 따서 명명됩니다: Embden-Meyerhoff-Parnas 경로. 반면, "당분해"라는 단어는 그리스어 "당"을 의미하는 글리코스와 "분해"를 의미 하는 용해 에서 유래합니다.

도움이 될 수 있습니다: 신진대사

해당과정의 단계

해당과정은 다음과 같은 두 가지 단계로 연구됩니다.

  • 첫 번째 단계: 에너지 소비. 이 첫 번째 단계에서 포도당 분자는 저에너지 분자인 두 개의 글리세르알데히드 분자로 변환됩니다. 이를 위해 두 단위의 생화학 에너지( ATP , 아데노신 삼인산) 가 소비됩니다 . 그러나 다음 단계에서는 이러한 초기 투자를 통해 얻는 에너지가 두 배가 됩니다.
    따라서 인산은 ATP에서 얻어지며, 이는 포도당에 인산기를 제공하여 새롭고 불안정한 설탕을 구성합니다. 이 설탕은 곧 분되어 결과적으로 인산염화되고 3개의 탄소를 가진 두 개의 유사한 분자가 생성됩니다.
    동일한 구조를 가지고 있음에도 불구하고 그 중 하나가 다르기 때문에 추가적으로 효소를 처리한 것입니다.이를 다른 것과 동일하게 만들어 두 개의 동일한 화합물을 얻습니다. 이 모든 것은 5단계 일련의 반응에서 발생합니다.

  • 두 번째 단계: 에너지 획득. 첫 번째 단계의 글리세르알데히드는 두 번째 단계에서 높은 생화학적 에너지를 갖는 화합물로 전환됩니다. 이를 위해 두 개의 양성자 와 전자를 잃은 후 새로운 인산염 그룹과 결합합니다 .
    따라서 이러한 중간 당은 점차적으로 인산염을 방출하는 교환 과정을 거쳐 4개의 ATP(이전 단계에서 투자된 것의 두 배)와 2개의 피루브산 분자를 얻어 자체적으로 순환을 계속하게 됩니다. 해당작용이 이미 끝났습니다. 이 두 번째 반응 단계는 5개의 추가 단계로 구성됩니다.

해당작용의 기능

당효해-개념, 단계, 기능과 무엇이 당이생인가

해당과정은 단순하고 복잡한 메커니즘에 필요한 에너지를 얻습니다.

해당과정의 주요 기능은 간단합니다. 다양한 세포 과정에 필요한 생화학적 에너지를 얻는 것입니다 . 포도당 분해로 얻은 ATP 덕분에 수많은 생명체는 생존을 위한 에너지를 얻거나 훨씬 더 복잡한 화학 과정을 촉발할 수 있습니다.

이러한 이유로 해당과정은 일반적으로 캘빈 회로 또는 크렙스 회로와 같은 다른 주요 메커니즘의 생화학적 유발 요인 또는 기폭 장치 역할을 합니다 . 진핵생물 과 원핵생물 모두 해당과정을 수행합니다.

해당과정의 중요성

해당과정은 생화학 분야에서 매우 중요한 과정입니다 . 한편으로, 이는 점점 더 복잡해지는 생명과 세포 생명의 지원을 위한 기본 반응이기 때문에 진화적으로 매우 중요합니다 . 한편, 이 연구는 기존의 다양한 대사 경로와 세포 생명의 다른 측면에 대한 세부 정보를 보여줍니다.

예를 들어, 스페인 대학과 살라망카 대학병원의 최근 연구에서는 뇌의 신경세포 생존과 신경세포가 겪을 수 있는 해당 작용의 증가 사이의 연관성을 발견했습니다. 이는 파킨슨병 이나 알츠하이머병과 같은 질병을 이해하는 데 핵심이 될 수 있습니다.

해당과정과 포도당신생합성

해당과정이 에너지를 얻기 위해 포도당 분자를 분해하는 대사 경로라면, 포도당 신생합성은 반대 경로, 즉 비당질 전구체로부터 포도당 분자를 생성하는 , 즉 당과 전혀 연결되지 않는 대사 경로입니다.

이 과정은 거의 간(90%)과 신장(10%)에서만 이루어지며 아미노산, 젖산염, 피루브산염, 글리세롤 및 모든 카르복실산과 같은 자원을 탄소원으로 활용합니다. 단식과 같이 포도당이 없는 경우 간에 글리코겐이 저장되어 있는 한 신체가 합리적인 기간 동안 안정되고 기능할 수 있도록 해줍니다.

계속: 발열 반응


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