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자연과학(PEET)/생명과학 76

[세포생물학] 구조/기하/광학이성질체와 생체내에서의 예시 (탈리도마이드, 파킨슨병 등)

구조이성질체와 예시 구조이성질체는 화학식이 같으나 분자 구조가 다른 (결합선이 서로 다르게 연결되어있는) 이성질체를 의미합니다. ex ) 포도당과 과당은 같은 화학식을 가지고 있는 당이지만 서로 다른 분자 구조를 가지고 있습니다. ex ) 아미노산 중 류신과 이소류신은 구조이성질체 관계입니다. 기하이성질체와 예시 기하이성질체는 작용기가 cis로 연결되어 있는지, trans로 연결되어 있는지에 따라 그 구조가 다르게 구분되는 이성질체들을 말합니다. cis와 trans를 구분하는 기준은 유기화학 카테고리를 참고해주시고, 여기서는 cis와 trans로 구분된다는 정도만 짚고 넘어가겠습니다. ex ) cis retinal은 빛을 받으면 trans retinal로 변형됩니다. 광학이성질체와 예시 광학이성질체는 L..

[세포생물학] 체내 pH 변화에 따른 항상성 교란 (+ 그래프 해석)

항상성 교란 체내 pH는 7.41 ~ 7.45 사이이고, CO2의 분압은 대략 40mmHg이고, HCO3-의 분압은 24mmEqmol입니다. 체내 pH가 정상 수치를 벗어난다면 단백질의 3차 구조에 변형이 생겨 단백질이 정상 기능을 수행할 수 없습니다. 따라서 체내에서는 pH를 정상 수치로 되돌리기 위한 보상 작용이 나타납니다. 산증 만약 어떤 사람의 체내 pH가 정상 수치보다 낮다면, 산증에 해당합니다. 고칼륨혈증이 발생하며 과흥분상태가 되기 때문에 신장이 계속 수축해있는 상태가 되는 문제가 발생합니다. 호흡성 산증 pH가 낮고 CO2가 60mmHg, HCO3-가 60mmEqmol이라면 높은 CO2가 원인이고 호흡성 산증에 해당합니다. 이 경우 신장에서 H+ 분비를 증가시키거나 HCO3-의 재흡수량을 ..

[세포생물학] 아미노산 완충 구간과 등전점 / 아미노산 용액 적정 그래프 해석

아미노산의 완충 구간과 등전점 아미노산은 위와 같은 구조를 가지고 있으며, 곁사슬 R의 구조는 아미노산의 종류에 따라 서로 다른 고유한 분자식을 가지고 있습니다. 완충 구간이란 산 또는 염기를 추가해도 pH가 잘 변하지 않는 구간을 의미하며, 작용기의 산 형태와 염기 형태가 절반씩 존재할 때가 가장 뛰어난 완충 구간입니다. 아미노산에는 COOH, R, NH2의 각 작용기에 해당하는 완충 구간이 있습니다. pK1은 carboxyl group이 COO- + H+로 해리되는 구간입니다. pKR은 곁사슬 구조에 의한 완충작용이 일어나는 지점입니다. (중성 아미노산은 pKR이 없음) pK2는 amino group이 NH3+ -> NH2 + H+으로 해리하는 구간입니다. 등전점은 분자 전체의 전하가 0이 되는 지점..

[세포생물학] ATP 구조와 방사성 동위원소를 이용한 추적

ATP와 에너지 전달 방식 ATP는 위와 같은 구조를 가진 분자이며, 고에너지 인산을 가지고 있습니다. (인산기 사이 결합이 고에너지 결합임) 세 개의 인산기는 인과 산소로 구성되어 분자를 형성하고 있으며, 안쪽부터 alpha, beta, gamma 인산기로 불립니다. 가장 끝에 연결된 gamma 인산기가 7.3kcal/mol의 에너지가 방출되며 떨어져나가면 ADP라고 부릅니다. 이 때 방출되는 에너지를 delta G > 0인 비자발적인 반응에 연계시켜 자발적인 반응으로 만들어줄 수 있습니다. (즉, 비자발적인 반응을 일으키기 위해 ATP의 에너지가 사용되는 것입니다.) + 가끔 ATP가 아닌 GTP를 에너지로 사용하기도 하는데, 아데닌(A) 대신 구아닌(G)이 염기로 붙은 것입니다. 이러한 염기 + 당..

[세포생물학] 생물의 3가지 영역 : 세균, 고세균, 진핵생물의 특징과 분류

생물의 3가지 영역 모든 생물은 가장 크게 3가지 영역으로 분류할 수 있는데, 각각 (진정)세균, 고세균, 진핵생물입니다. 세균, 고세균은 원핵생물이며 대부분 단세포이고 진핵생물은 대부분 다세포로 이루어져 있습니다. 각각의 영역에 속하는 수많은 생물 중에서도 유의미한 특징을 가지고 있는 생물들이 있습니다. 세균의 남조류는 질소 고정과 광합성을 둘 다 합니다. 고세균의 호염균은 박테리오로돕신이 있어서 전자전달계 없이도 빛 에너지를 이용해 H+ pumping(ATP 생성)을 할 수 있습니다. 진핵생물의 효모는 (원생 생물을 제외하고) 대부분 다세포 생물인 진핵 생물과 달리, 단세포 진핵 생물입니다. 진핵생물의 갈조류는 대부분 단세포 생물인 원생 생물과 달리, 다세포 원생 생물입니다. 계통수를 나타낼 때는 그..

[세포생물학] 대조 실험 : 독립변인과 종속변인, 실험군과 양성/음성 대조군 설명과 각종 예시

대조 실험 : 독립변인과 종속변인, 실험군과 대조군 대조 실험은 어떤 가설을 실험을 통해 검증하기 위해 이루어지며, 실험군과 대조군으로 이루어져 있습니다. 실험군은 어떤 변화에 대한 결과를 확인하고자 변화를 가하는 쪽을 말합니다. 대조군은 실험군과의 비교를 위한 군을 말합니다. 가설을 검증하기 위한 실험에서는 변인에 대해 알아야 하는데, 변인은 독립변인과 종속변인으로 나누어집니다. 독립 변인은 실험에 영향을 주는 변인으로, 변화를 주는 변인인 조작변인과 일정하게 유지되는 조건인 통제변인으로 나누어집니다. 종속변인은 독립변인에 의해 나타나는 결과를 말합니다. ex ) 함수 f(x, y) = 3xy^2이라는 가설을 세웠을 때 x에 대한 f의 변화를 알아보고자 했다고 합시다. 우선 독립변인은 x, y가 될 것..

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