[생명과학2] 세포호흡 문제 1편 : 해당과정을 연습해봅시다

생명과학2  '세포 호흡'  단원의 문제 1편입니다.

 
세포호흡은 크게 3가지로 나뉠 수 있습니다.
 
해당과정 / TCA 회로 / 산화적 인산화 입니다.
 
1편에서는 '해당과정' 문제에 대해 다루어보겠습니다.
 
시작해봅시다!
 

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[해설] 해당 과정의 첫번째 단계는 포도당에 인산기를 붙이는 것입니다.
 
이때 인산기는 ATP로부터 공급됩니다.
 
이렇게 ATP를 써서 인산기를 붙여주는 이유는 물질의 에너지 상태를 높여 반응성을 키우기 위함입니다.
 
반응성이 높아졌으니, 대칭으로 뚝 나뉠 수있게 됩니다.

 
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그 이후로 문제 자료에서는 생략되었지만 인산기가 대칭적으로 달라붙습니다.
 
그 결과, 아래와 같은 물질이 생성됩니다.

 
위 물질에 달라붙어있는 인산기 두개가 보이나요?
 
이것이 결국 ADP를 ATP로 만들어주는 재료가 되겠습니다.
 
어떠한 물질의 도움을 받아 ATP가 생성된 것을 '기질 수준의 인산화'라고 부릅니다.
(ㄴ 맞는 보기)
 
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해당과정은 세포질에서 일어납니다.
 
해당과정으로 생성된 피루브산이 미토콘드리아 기질로 이동하게 되는 것입니다.
 
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위 문제의 답은 ㄴ,ㄷ 입니다.
 
 
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[해설] 이전 문제를 떠올려보며 풀어봅시다.
 
(가) 과정에서는 물질의 에너지 상태를 높이기 위해 2ATP를 사용하여 인산기를 두개 붙여줍니다.
(ㄱ 틀린보기)
 
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위 물질에 인산기가 공급되면 아래 물질이 됩니다.
 

 
인산기가 공급되면서 동시에, NAD+ 로부터 NADH가 생성됩니다.
 
그러므로 탈수소화 반응이 일어납니다.
 
수소가 떨어져나가 NAD+에 공급되었기 때문입니다.
(ㄴ 맞는 보기)
 
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해당과정으로 생성된 피루브산은 미토콘드리아 기질로 이동되고
 
그 후 산화되어 아세틸CoA로 변신하게 됩니다.
 
그러므로 ㄷ은 맞는 보기 입니다.
 
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위 문제의 답은 ㄴ,ㄷ 입니다.
 
 
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[해설] 문제의 형태만 다르지 결국 복습입니다.
 
처음 포도당에 2ATP가 공급되어 두개의 인산기가 붙게 됩니다.
 
그러므로 ㉠ = 2 / X = ATP 입니다.
 
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이제 친숙한 물질들이죠?
 
위쪽 물질이 아래쪽 물질이 되면서 NADH가 1개 생성됩니다.
 
또한,

 

피루브산

 
위쪽 물질이 피루브산이 되면서 ATP 2개가 생성됩니다.
 
동시에 똑같은 과정이 한번 더 일어나므로
 
NADH는 총 2개, ATP는 총 4개가 생성됩니다.
 
㉡ =2 / ㉢ = 4 이고 Y는 ATP 입니다.
 
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위 문제의 답은 ㄷ 입니다.
 
 
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수고하셨습니다.
 
 
2편에서는 피루브산의 산화와 TCA 회로 문제에 대해 다뤄보겠습니다.