대사 개요

살아있는 세포는 적절한 기능을 수행하는 데 필요한 다양한 화학 반응을 지속적으로 수행합니다. 이러한 반응은 여러 경로를 통해 서로 연결됩니다. 이러한 화학 반응의 집합을 대사라고 합니다.

식물 대사

식물의 주요 에너지원인 햇빛은 먼저 잎에 있는 엽록소 색소에 흡수됩니다. 그러면 식물은 이 에너지를 사용하여 물이 산소로 산화되고 이산화탄소가 포도당으로 환원되는 광합성을 수행합니다. 포도당은 식물의 성장과 생존을 위해 여러 다른 대사산물을 합성하는 전구체 분자 역할을 합니다. 1차 대사산물은 식물의 성장과 발달에 필수적인 아미노산, 지방산과 같은 화학물질입니다. 대조적으로, 2차 대사산물은 식물에 생존 이점을 제공합니다. 예를 들어, 테르펜 및 페놀과 같은 2차 대사산물은 미생물 및 해충에 대한 식물 방어에 관여하는 반면, 플라보노이드는 꽃 착색을 담당합니다.

동물 대사

모든 동물은 성장하고 번식하기 위해 음식, 물, 산소가 필요합니다. 여기서 산소는 산화제 역할을 하며 복잡한 식품 분자는 분해되거나 분해되어 ATP 형태의 에너지를 생성하며, 이는 나중에 필요한 거대분자 합성이나 동화작용에 사용됩니다.

효소병증 또는 선천적 대사 오류는 신체에 특정 음식 분자를 분해하는 전용 효소가 부족한 드문 유전 질환입니다. 따라서 효소병증이 있는 사람은 특정 복합 식품 분자를 효율적으로 활용하여 에너지를 생산할 수 없습니다. 예를 들어, 과당 불내성 장애가 있는 환자에게는 과당을 대사하는 데 필요한 효소 알돌라제-B가 부족합니다. 마찬가지로, 갈락토오스혈증 환자는 갈락토오스를 대사하는 데 필요한 갈락토오스-1-인산 우리딜 전이효소(GALT) 효소가 부족합니다.

미생물 대사

미생물은 다양한 대사 경로를 사용하여 유기 및 무기 소스로부터 에너지와 탄소를 얻습니다. 예를 들어 바실러스는 전분, 셀룰로오스와 같은 유기 분자를 대사할 수 있는 반면, 아조토박터와 리조비움은 질소와 같은 무기 분자를 산화시킵니다. 남세균과 같은 일부 다른 유형의 박테리아는 엽록소를 함유하고 있으므로 광합성을 통해 포도당을 생산할 수 있습니다.