에너지 저장 :
1. 광합성 : 식물과 일부 박테리아는 햇빛을 사용하여 이산화탄소와 물을 포도당 (간단한 설탕)과 산소로 전환합니다. 이 과정은 포도당의 화학적 결합에서 햇빛으로부터 에너지를 저장합니다.
2. 세포 호흡 : 모든 살아있는 유기체는 세포 호흡을 통해 포도당과 다른 음식 분자를 분해하여 에너지를 추출하고 ATP 형태로 저장합니다. 이 과정은 세 가지 주요 단계에서 발생합니다.
* 당분 해 : 포도당은 피루 베이트로 분해되어 소량의 ATP를 생성합니다.
* Krebs 사이클 (Citric Acid Cycle) : 피루 베이트는 더 많은 ATP 및 전자 담체 (NADH 및 FADH2)를 생성합니다.
* 전자 운송 체인 : NADH 및 FADH2로부터의 전자는 일련의 분자를 통과하여 막을 가로 질러 양성자를 펌핑하는데 사용되는 에너지를 방출한다. 이것은 많은 양의 ATP의 생산을 유도하는 양성자 구배를 만듭니다.
에너지 사용 :
* 에너지 통화로 ATP : ATP는 셀의 "에너지 통화"와 같습니다. 인산염 결합에 에너지를 저장합니다. 세포가 에너지가 필요할 때, 그것은 ATP를 분해하여 에너지를 방출하고 ADP (아데노신 디 포스페이트) 및 유리 인산염 그룹을 형성합니다.
* 에너지 수용 과정 : ATP는 다음을 포함하여 광범위한 세포 과정에 에너지를 제공합니다.
* 근육 수축 : ATP는 근육 필라멘트의 슬라이딩에 연료를 공급하여 움직임을 가능하게합니다.
* 활성 운송 : ATP는 세포막을 가로 질러 분자를 농도 구배로 이동시키는 펌프에 전력을 공급합니다.
* 생합성 : ATP는 단백질 및 핵산과 같은 복잡한 분자를 구축하기위한 에너지를 제공합니다.
* 세포 신호 : ATP는 세포 통신 및 신호 전달 경로에 관여합니다.
* 신경 임펄스 전송 : ATP는 신경 자극을 유발하는 전기 화학적 구배를 유지하는 데 사용됩니다.
중요한 점 :
* 에너지는 생성되거나 파괴되지 않았으며 변형됩니다. 세포는 에너지를 생성하지 않고 단순히 한 형태에서 다른 형태로 변환합니다.
* ATP는 끊임없이 재활용되고 있습니다. 세포는 지속적으로 분해되고 ATP를 재구성하여 일정한 에너지 공급을 제공합니다.
* 세포 호흡은 매우 효율적인 과정입니다. 포도당에서 상당한 양의 에너지를 추출하여 ATP로 변환합니다.
요약하면, 세포는 포도당과 다른 분자의 화학적 결합에 에너지를 저장 한 다음이 에너지가 세포 호흡을 통해 사용 가능한 형태 (ATP)로 전환합니다. ATP는 방대한 배열의 셀룰러 과정에 연료를 공급하여 우리가 알고있는 것처럼 생명을 가능하게합니다.
