생물이 체내의 유기물 가운데서 주로 탄수화물을 산화하여 생육에 유용한

목차

1. 호 흡
1) 생체 산화환원
2) 호흡연쇄반응
① 기질수준 인산화반응
② 산화적 인산화반응
3) 호흡기질의 산화
① 해당과정
② 구연산 회로
③ 호흡의 종류
㉠ 유기호흡 (aerobic respiration)
㉡ 무기호흡 (anaerobic respiration)

2. 발 효
① 젖산발효
② 알코올발효

본문내용

플라빈
효소에 의하여 받아들여진다. 또한 이 회로에 의한 산화과정에서는 기질수준인산화
반응으로 피루브산 1몰당 1몰의 고에너지인산결합이 형성된다.
③ 호흡의 종류
㉠ 유기호흡 (aerobic respiration)
유기호흡에서는 호흡기질이 완전 산화되어 CO2가 되고 기질의 산화과정에서
기질로부터 이탈한 전자( 및 H+)는 전자전달계를 거쳐서 결국 산소에까지
전달되어 물분자를 생성하게 된다. 기질의 산화과정과 전자전달과정에서는
산화로 방출되는 에너지를 이용하여 기질수준 및 산화적 인산화반응으로 ATP를
생성하고 소비되는 O2와 축적되는 CO2는 가스교환에 의해서 흡수되고 배출된다.
㉡ 무기호흡 (anaerobic respiration)
무기호흡이란 외부의 전자수용체로서 O2이외의 다른 무기물, 주로 질산염이나
황산염 또는 탄산염을 사용하는 산화환원반응으로 생물이 에너지를 얻는 현상을
말하는데, 이러한 유의 물질대사는 몇몇 종류의 특수한 세균에 국한되어 있다.
황산염환원세균(Desulfovibrio)과 탄산염환원세균(Methanomonas)은 무산소상태
하에서만 자랄수 있으나 최종적인 전자수용체로서 질산염을 사용하는 대부분의
세균은 정상적으로는 산소호흡을 하나 무산소상태하에서는 질산염을 사용하여
무기호흡을 한다. 무기호흡에서도 기질수준 및 전자전달과 관련된 인산화
반응으로 ATP를 얻을 수 있다.
2. 발 효
산소호흡에 있어서는 삼탄당인산(PGAL)이나 구연산회로의 유기산과 같은 유기물이
전자공여체가 되었으며 궁극적인 전자수용체는 O2로서 호흡기질이 산화되었고 기질수준
인산화반응에 첨가해서 산화적 인산화반응으로 ATP를 생성하게 된다. 그러나
발효(fermentation)에 있어서는 전자공여체나 전자수용체가 다같이 유기물이고 기질수준
인산화반응에 의해서만 ATP를 얻을 수가 있다. 따라서 발효는 생물이 유용한 에너지를
얻는 효율면에서 본다면 산소호흡에 비해 훨씬 뒤떨어진 에너지의 획득수단인데 발효는
기질의 불완전한 신화로 생성되는 최종산물의 이름을 따서 알코올발효, 젖산발효등으로
불리워진다.
① 젖산발효
젖산균이나 곰팡이뿐만 아니라 동물의 조직세포에서도 일어날 수 있다. 호흡기질
에 쓰이는 포도당이 파루브산까지 전환되어 경로는 산소호흡의 경우와 마찬가지
이다. 그러나 해당과정에서 PGLA을 산화시킨 NAD+는 전자( 및 H+)를
시토크롬계에 전달하지 않고 피루브산에 전하여 이를 젖산(C3H6O3)으로 환원시키게
된다. 따라서 젖산발효에 있어서는 전자공여체는 PGLA이고 전자수용체는
피루부산이 된다.
② 알코올발효
효모나 다른 곰팡이, 또는 어떤 종류의 세균이나 고등식물에서도 일어날 수가
있다. 해당과정은 젖산발효나 산소호흡의 경우와 꼭 같으나 피루브산은 탈산되어
CO2와 아세트알데히드(acetaldehyde)로 분해되고 아세트알데히드(CH3CHO)는
PGLA을 산화함으로써 환원형이 된 NADH2에 의하여 에탄올(CH3CH2OH)로 환원
된다. 따라서 알코올발효에 있어서는 아세트알데히드가 전자수용체가 된다.

키워드

체내유기물,   탄수화물,   생체산화환원,   발효,   호흡의 종류,   호흡기질의 산화