생물과학 ) 내막계에 관여하는 세포소기관과 물질대사 메커니즘에 대해 설명하라

소개글

생물과학 ) 내막계에 관여하는 세포소기관과 물질대사 메커니즘에 대해 설명하라에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ.서론
Ⅱ.본론
1.세포소기관
2.물질대사 메커니즘
Ⅲ.결론
[참고문헌]

본문내용

선택적으로 결합하며 이는 리소좀막의 표면에 있는 Rb단백질, SNARE단백질 등의 선택적 결합을 통해서 이루어지는 것이다. 한국통합생물학회, “리소좀”, 동물학백과,
(8)액포
액포는 대부분의 성숙한 식물 세포의 큰 부피를 차지하고 있는 소기관으로, 액포를 둘러싼 세포질과 액포를 구분하는 막이 액포막이다. 액포막은 반투과성이라는 성질을 가지고 있기 때문에 물 외에 작은 분자는 액포 내에 머문다. 또한 일부 액포막은 양성자펌프로 작동하여 양성자 이온을 액포 내로 이동시킬 때 ATP 에너지를 사용한다.
액포의 내부는 물로 채워져 있으며, 그 안에 무기이온, 유기산, 당류, 효소 등의 대사산물이 존재한다. 이러한 용질들은 삼투압 유지를 위해 액포 내부로 이동한 물은 식물세포의 팽압을 유지하는 역할을 하며, 결과적으로 식물이 그 형태를 유지할 수 있도록 한다.
동물의 리소좀과 비슷하게 식물의 액포도 다양한 가수분해요소를 가지고 있는데, 액포 내의 고분자물질들은 분해되어 보유하고 있다가 세포가 노화되거나 손상되었을 때 영양분으로 사용하는 역할을 수행할 수 있다.
식물의 종자는 단백질 저장성 액포인 단백립이 존재하는데, 종자가 발아할 때 이러한 단백립이 가수분해되어 아미노산으로 바뀌고, 효소의 합성에 이용되게 된다. 이때 가수분해효소들은 작은 용해성액포로 저장되어 있다가 단백립과 용해성액포가 융합되기 시작하면 분해를 시작하며 작동한다. 한국식물학회, “액포”, 식물학백과,
(9)퍼옥시좀
퍼옥시좀은 진핵세포의 세포질 내에 존재하는 기관으로, 막에 둘러싸여 있다. 퍼옥시좀에는 알코올 및 지방산 등의 물질을 분해하는 다양한 효소가 존재한다. 이러한 효소를 통해 퍼옥시좀은 복잡한 사슬구조를 가진 지방산과 폴리아민을 분해하고, 이것을 미토콘드리아로 보내서 세포호흡에 필요한 에너지원을 제공하는 역할을 수행한다.
생물의 에너지원이 되는 지방산을 분해할 수 있는 기관은 퍼옥시좀과 미토콘드리아이다. 그러나 미토콘드리아는 긴 지방산 사슬의 경우 분해하지 못하기 때문에, 퍼옥시좀이 이러한 긴 지방산 사슬을 산화를 통해 짧은 지방산으로 분해시킬 수 있다. 또한 퍼옥시좀은 플라스말로겔을 합성하여 신경학적 장애가 발생하지 않도록 하는 역할도 하고 있다. 한국미생물학회, “퍼옥시좀”, 한국미생물학회,
(10)글리옥시좀
글리옥시좀은 퍼옥시좀에서 특화된 소기관으로 고등식물의 종자 내에 단일막으로 싸여 지방산의 베타산화와 글리옥실산의 대사의 기능을 수행하는 미소체이다. 글리옥시좀은 인지질 단일막으로 둘러싸여 있으며, 오일을 에너지원으로 사용하기 위하여 그것을 분해하기 위한 효소들을 가지고 있다.
글리옥시좀은 저장된 오일을 분해하고, 산화적으로 지방산을 분해하며 포도당을 신생합성한다. 결과적으로 포도당 신생합성을 통해 설탕(sucrose)가 생합성되는 것이다. 한국식물학회, “글리옥시좀”, 식물학백과,
(11)중심립
중심립은 한 쌍으로 존재하며 세포분열 시 다른 단백질과 함께 중심체 구조를 형성한다. 중심립은 대부분 동물세포에서 발견되며 식물세포의 경우 거의 존재하지 않지만 일부 발견되는 경우가 있다.
중심립과 중심체는 세포가 분열할 때 중요한 역할을 담당한다. 세포분열시 중심체는 미세소관 형성중심을 형성하여 염색체를 양 끝으로 끌어당긴다. 중심립은 세포가 분열할 때 염색체의 분리, 세포 주기의 조절, 세포의 형태와 이동, 세포 내의 물질수송 등 전반의 역할을 수행하고 있다. 한국통합생물학회, “중심립”, 동물학백과,
(12)리보솜
리보솜은 세포막이 없는 기관으로 세포의 세포질에서 단백질을 합성하는 단백질 및 RNA복합체이다. 이때 리보솜은 mRNA에 암호화되어 있는 순서에 따라 아미노산을 연결하는 역할을 수행한다.
리보솜은 크기가 다른 소단위체와 대단위체로 구성되어 있고, 세포 활동에 필요한 단백질을 합성하는 기관이다. 보통 세포질에 떠 있거나 소포체에 부착되어 있는 경우가 많다. 가장 대표적인 기능은 단백질 번역이다. 3개의 뉴클레오티드로 된 코돈의 연속인 전령RNA(mRNA)를 스캔하여 아미노산을 부착한다. 한국식물학회, “리보솜”, 식물학백과,
2.물질대사 메커니즘
물질대사는 생물이 생존하기에 필수적인 과정으로, 주위 환경으로부터 필요한 물질을 흡수하여 에너지를 얻는 것을 의미한다. 생명체는 흡수한 물질을 자신에게 필요한 형태로 만들기 위해 물질 합성이나 물질 분해의 과정을 거치고, 이 과정이 끝난 후 생긴 부산물과 노폐물을 처리한다.
이처럼 생명체의 생명 유지를 위해 진행하는 과정이 물질대사인데, 앞서 살펴본 세포소기관의 물질대사 역할을 살펴보면 다음과 같다. 가장 먼저, 필요한 물질을 합성하기 위해서는 핵과 리보솜, 소포체, 골지체 등이 이용된다. 이러한 물질합성은 주로 막을 통해서 이루어진다.
이후 물질분해과정에서는 리소좀이나 액포, 퍼옥시좀 등이 이용된다. 물질분해과정에서는 쓰고 남은 물질이 필요한 영양소로 분류되어 재사용되거나, 부산물이 생성되기도 한다. 필요한 물질이 생성된 경우 이를 통해 에너지를 생성하는 기관은 엽록체와 미토콘드리아이다. 각각의 기관은 저마다의 방식을 통해 세포가 필요한 에너지를 생성하고 이를 공급한다.
Ⅲ.결론
동물과 식물 등 생명체를 이루는 것은 세포이지만, 세포도 다양한 소기관으로 구성되어 있다. 각각의 소기관들은 생명유지를 위하여 필요한 에너지를 얻기 위해 각각의 기능의 분화를 통해 물질대사 메커니즘을 형성한다. 즉 물질대사는 생명활동에 있어 반드시 필요한 활동이라고 할 수 있으며, 생물과 비생물을 구별할 수 있는 가장 큰 특징이지 않을까 생각된다.
[참고문헌]
식물학백과, “세포소기관”, 한국식물학회,
“핵”, 두산백과
한국분자·세포생물학회, “엽록체”, 분자·세포생물학백과,
한국식물학회, “미토콘드리아”, 식물학백과,
한국식물학회, “소포체”, 식물학백과,
한국식물학회, “골지체”, 식물학백과
한국통합생물학회, “리소좀”, 동물학백과,
한국식물학회, “액포”, 식물학백과,
한국미생물학회, “퍼옥시좀”, 한국미생물학회,
한국식물학회, “글리옥시좀”, 식물학백과,
한국통합생물학회, “중심립”, 동물학백과,
한국식물학회, “리보솜”, 식물학백과,

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