¶ 지식 정보
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¶ 물질대사
생명을 유지하기 위해 생물체 내부에서 일어나는 모든 화학 반응이다.
물질대사의 종류로는 동화 작용과 이화 작용이 있다.
- 동화 작용:
작은 물질이 결합하여 큰 물질을 만드는 반응으로, 이 과정에서 에너지가 흡수된다. - 이화 작용:
큰 물질이 분해되어 작은 물질로 나뉘는 반응으로, 이 과정에서 에너지가 방출된다.
¶ 효소
물질대사를 더 빠르게 일어나도록 도와주는 물질이다.
¶ ATP와 ADP
는 리보스에 아데닌과 개의 인산기가 결합한 화합물이다.
인산기 사이는 고에너지 인산 결합으로 연결된다.
아데닌은 리보스의 탄소에, 인산은 리보스의 탄소에 결합하여 를 만든다.
의 가장 끝 부분의 고에너지 인산 결합이 끊어져
와 무기 인산( 로도 표기)으로 분해되며 에너지가 방출된다.
반대로 와 무기 인산이 결합하면 가 되며,
이때 에너지를 흡수하여 고에너지 인산 결합이 만들어진다.
¶ 세포 호흡
세포 내에서 영양소를 분해하여 에너지를 얻는 반응이다.
아래 그림과 같이 생긴 미토콘드리아에서 일어나며, 세포 호흡을 통해 얻은 에너지로 를 만든다.
동물과 식물의 세포에는 미토콘드리아가 존재한다.
¶ 광합성
세포 내에서 이산화탄소(), 물()과 빛 에너지를 통해 유기물(탄소()를 포함한 화합물)을 만드는 반응이다.
아래 그림과 같이 생긴 엽록체에서 일어나며, 식물의 세포에 엽록체가 존재한다.
¶ 대사량
생명체가 생명을 유지하기 위해 사용하는 에너지이다. 대표적인 대사량의 종류에는 기초 대사량, 활동 대사량, 총 대사량(일 대사량)이 있다.
¶ 기초 대사량
하루(일)동안 체온 유지, 심장 박동, 호흡 활동과 같이 생명 현상을 유지하는 데 필요한 최소한의 에너지이다.
¶ 활동 대사량
하루(일)동안 기초 대사량 외에 공부하기, 운동하기, 일하기 등 다양한 생명 활동을 하는 데 필요한 에너지이다.
¶ 총 대사량(1일 대사량)
(기초 대사량 활동 대사량 하루(일)동안 음식물의 소화와 흡수에 필요한 에너지)이다.
에너지 섭취량과 총 대사량에 따른 체중 변화:
- (하루(일)동안 에너지 섭취량 총 대사량)의 경우: 에너지 과잉 상태로 체중이 증가한다.
- (하루(일)동안 에너지 섭취량 총 대사량)의 경우: 에너지 균형 상태로 체중이 유지된다.
- (하루(일)동안 에너지 섭취량 총 대사량)의 경우: 에너지 부족 상태로 체중이 감소한다.
¶ 바이러스
핵산을 가지고 있지만, 스스로 물질대사를 할 수 없어 다른 세포에 들어가야만 증식할 수 있는 존재이다.
바이러스는 와 중 하나의 핵산만 가진다.
¶ 바이러스 예시
대표적으로 박테리오파지와 담배 모자이크 바이러스가 있다.
- 박테리오파지: 단백질 껍질로 이루어진 머리 안에 를 담고 있으며, 개의 다리를 가진다.
- 담배 모자이크 바이러스: 만을 가지며, 통 모양의 단백질 껍질 안에 를 담고 있다.
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $5$
ㄱ. ㉠은 리보스에 아데닌과 개의 인산기가 결합한 화합물이므로 이다. (O)
ㄴ. 과정 은 의 가장 끝 부분의 고에너지 인산 결합이 끊어져 와 무기 인산으로 분해되는 과정이므로 에너지가 방출된다. (O)
ㄷ. 세포 호흡은 미토콘드리아에서 일어나며, 세포 호흡을 통해 얻은 에너지로 를 만들므로 미토콘드리아에서 과정 가 일어난다. (O)
따라서 정답은 번이다.
¶ 2번 문항
정답: $1$
ㄱ. (하루(일)동안 에너지 섭취량 총 대사량)의 경우, 체중이 증가하므로 ㉠, ㉡은 각각 일 에너지 섭취량, 총 대사량이다. (O)
ㄴ. ㉡(총 대사량)은 (기초 대사량 활동 대사량 하루(일)동안 음식물의 소화와 흡수에 필요한 에너지)이므로 ㉡(총 대사량)은 기초 대사량과 활동 대사량의 합보다 크다. (X)
ㄷ. (하루(일)동안 에너지 섭취량 총 대사량)의 경우이므로 는 에너지 과잉 상태이다. (X)
따라서 정답은 번이다.