세포(cell)에 대하여

목차

제 1 장 서 론
1. 인체의 구조적 구성

제 2 장 세 포
1. 세포의 성분

제 3 장 세포막을 통한 물질이동
1. 수동적 이동
2. 능동적 이동
3. 세포내 반입, 세포내 반출

본문내용

현상으로 (1)김장을 담그기 위하여 배추를 소금에 절이면 배추의 세포막 안쪽(저농도)에서 밖(고농도)으로 물이 이동하여 시들해지고, (2)식물에게 비료를 지나치게 많이 주면 식물의 세포막 안쪽에서 밖으로 물이 이동하여 시들어 죽고, (3)식물 잎 공변세포에 의해 기공이 열리고 닫히는 현상 등이 있다.
3) 여과(filtration)
여과는 막의 양측에 압력의 차이가 있을 때 막을 통해서 액체가 이동하는 물리적인 현상으로 인체내에서도 어떤 막을 통해서 압력이 높은 곳으로부터 낮은 곳으로 물질이 이동한다. 여과는 주로 모세혈관막에서 이루어지는 현상으로 모세혈관 동맥단에서 간질 공간으로 간질공간에서 모세혈관 정맥단으로 이동하는 것과 사구체 여과 등을 들 수 있다.
예) 혈압차에 의한 심장에서 모세혈관으로 혈액 이동
4) 촉진적 확산
촉진적 확산은 세포막에 위치하는 운반체를 이용한 확산으로 전기·화학적 경사도에 따라 이동하는 수동적 이동의 한 형태이지만 단순한 확산현상보다는 속도가 빠르다.
포도당은 세포막의 지질에 용해되지 않고 막의 구멍을 통과하기에도 너무 커서 세포막내의 특수한 운반체와 결합한 후 확산에 의해 세포내로 이동되고 운반체는 다시 세포 밖으로 되돌아온다. 이 과정에서 ATP를 소모하지 않지만 췌장 호르몬인 insulin의 도움을 받아 포도당 이동 속도가 7-10배 증가된다.
2. 능동적 이동
세포막을 통한 물질이동은 농도나 압력이 높은 곳에서 낮은 곳으로 운반되는 것이 원칙이다. 그러나 세포에 있어서는 경우에 따라 압력이나 농도 또는 전위가 낮은 곳에서 높은 것으로 물질이 이동하는 것을 볼 수 있다. 이 때 세포막이 에너지를 소모하면서 물리·화학적인 에너지 경사와는 반대 방향으로 물질을 이동시키는데 이것을 능동적 이동이라고 한다. 능동적 이동은 에너지를 이용하는 이동이므로 주위 온도를 낮추거나 대사 억제물질을 투여하면 그 이동이 억제된다. 또한 능동적 이동방식에 의해 이동되는 물질은 물질마다 특정한 운반체가 있어서 이동되며 운반체의 수가 제한되어 있기 때문에 단위시간당 최대로 이동시킬 수 있는 물질의 양은 정해져 있다. 이 능동적 운반에 의해 Ca++, 아미노산, MG++도 이동되며, Na+, K+의 농도가 유지된다.
Na+ 펌프(Sodium Pump: Na+ ― K+ pump)
Na+펌프는 모든 인체 세포에서 작용하며 세포내에 Na+이 축적되는 것을 방지하고 세포내로 물이 유입되는 것과 세포의 종창을 방지한다. 세포내의 K+ 농도는 세포외와 비교하여 휠씬 높은 반면 세포외 Na+ 농도는 세포내보다 휠씬 높다.
세포막은 Na+와 K+를 미약하나마 확산에 의해 확산에 의해 수동적으로 투과시키므로 Na+는 세포내로 들어가고 K+는 세포외로 나간다. 그러므로 이와 같은 세포내·외의 이온분포를 유지하기 위해 농도경사에 역행하여 세포막은 언제나 Na+을 퍼내며 또 K+을 퍼넣어야 한다.
우리 몸에서 볼 수 있는 ‘능동수송’으로는 (1)신장의 세뇨관에서의 재흡수와 분비 현상, (2)소장의 융털에서의 양분 흡수 현상, (3)세포 내 미토콘드리아의 기질 쪽에서 막간 공간 쪽으로 H이온이 이동되는 전자전달계 현상, (4)적혈구와 신경세포에서의 Na-K펌프 현상 등이 있다.
3. 세포내 반입, 세포내 반출
세포막은 단백질, 지질과 같이 분자의 크기가 큰 물질이나 세포덩어리까지도 세포막을 통해 이동시킬 수 있는데 이것을 세포내 반입, 또는 세포외 반출(토세포작용)이라고 하며 모두 에너지를 필요로 한다.
1) 세포내 반입(endocytosis)
세포내 반입은 이동하는 물질의 크기나 상태에 따라 아래의 두가지 방법을 통해 일어난다.
① 음작용(pinocytosis): 작은 물질이나 전해질 용액 등을 pinosome이라고 불리는 작은 공포를 형성하여 이동시킨다. 라이소솜이 pinosome표면에 부착한 후 pinosome 안으로 가수분해효소를 분비하여 공포를 분해시키고 이렇게 이동된 물질을 세포내에서 이용한다.
② 식작용(phagocytosis): 음작용과 같은 방법으로 phagosome이라는 큰 공포를 만들어 비교적 분자량이 큰 물질을 이동시킨다.
2) 세포외 반출(exocytosis)
세포외 반출은 분자량이 큰 물질을 세포내에서 세포외로 이동시키는 것으로 에너지가 요구되며 ATP합성 능력이 있는 세포에서 이용된다. 분비과립이 골지체에 의해 형성되면 세포내막에 부착된 후 세포외로 분비된다. 호르몬, 효소, 신경전달 물질 등은 세포외 반출에 의해 분비된다.

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