[레포트] 미샐물학-박테리아의 물질대사에 대해서

물질대사의 개요
세포의 물질대사는 다양한 방법으로 진행이 되어 세포 내에 에너지를 공급하게 된다. 그 에너지를 생산하는 방법에는 유기물을 분해하여 에너지를 사용하는 Chemotroph(호흡 : Respiration, 발효 : Fermentation)가 있고, 호흡은 다시 유산소호흡(Aerobic Respiration)과 무산소호흡(Anaerobic Respiration)으로 나누어진다. 무기물을 분해하여 사용하는 것에는 Lithotroph가 있다.

1. 발효(Fermentation)와 호흡(Respiration)

세포 호흡(cellular respiration)은 물질대사과정 중 하나로 생명체가 유기 화합물을 분해하여 에너지를 얻는 과정을 뜻한다. 생명체는 세포 호흡을 통해서 얻은 에너지를 사용하여 다른 생명활동에 사용한다. 세포 호흡은 산소가 소비되는 유산소호흡(aerobic respiration)과 산소가 사용되지 않는 무기호흡(anaerobic respiration) 과정으로 나눌 수 있다. 발효 과정에는 산소가 사용되지 않지만 무산소호흡과는 구별된다. 이후에 설명이 되겠지만, 무산소호흡(anaerobic respiration)에는 전자전달계에서 최종전자수용체로서 O2대신 다른 외인성 최종전자수용체(exogenous electron acceptor; NO3-, SO4- 등)를 이용할 뿐 전자전달계가 존재하고 있지만, 발효에는 전자전달계가 작동하지 않아 산화적 인산화 과정이 진행되지 않는다. 이러한 이유로 발효과정은 포도당 1개당 만들어지는 ATP의 수가 현저히 줄어들게 된다.
우선 호흡과 발효는 모두 유기물을 분해하므로 공통적으로 아래와 같이 해당과정을 거치게 된다.
위 해당과정을 통해 포도당으로부터 피루브산을 생산하게 된다. 여기에서 호흡은 피루브산 탈수소효소 복합체의 작용으로 인해 아세틸…
[해당과정과 발효과정 사진 9.17]

① NADH는 NAD+로 산화된다.

② 전자수용체는 대개 피루브산이나 그 유도체이다.

③ 산화적 인산화를 작동할 수 없기 때문에 포도당 1개당 만들어지는 ATP의 수가 현저히 줄어든다. 발효에서 기질은 부분적으로만 산화되고 ATP는 산소를 필요로 하지 않고 기질-수준 인산화에 의해서만 합성된다.

2. 유산소호흡(Aerobic Respiration)과 무산소호흡(