바이러스

 생물적 특징 : 핵산(DNA/RNA) + 단백질로 구성, 돌연변이가 나타남

비생물적 특징 : 단백질 결정체로 추출, 효소가 없어 독자적 물질대사가 불가능


◆ 생체 내 용매 : 인간의 경우 세포내액 (55%) + 세포외액과 림프액(38%) + 혈액(8%)

◆ 극성분자 (쌍극자모멘트의 합이 0이 아님), 2개의 수소원자사이 104.5˚를 이룸

◆ 생체 내 분자(유기물질)이 대부분 친수성이므로 용매로 작용 (친수성물질: 핵산-DNA, RNA, 단백질, 지질, 비타민 일부, 무기질)

; 혈액에서 물질운반, 식물의 물관/체관에서 물질운반

◆ 물분자간 수소결합(수소-산소간)을 형성함 → 응집력, 부착력

 수소결합으로 인한 강한 분자 간 결합력 → 생체 내 용매 (삼투압/ pH/열에 완충), 4˚C시 비중높음

 비열이 크다 : 체온유지 등 항상성에 관여


핵산 (DNA,RNA)

 통점: 핵 내 존재, 음전하를 띰(인산), 염기는 수소성, 인산과 리보오스는 친수성, 염기 간 수소결합을 형성 (A-T 2개 수소결합, C-G 3개 수소결합),(구성원소: C,H,O,N,P) (구성단위: 뉴클레오티드), 뉴틀레오티드 내 결합 (당/인산 에스테르결합, 글리코시드결합)

 차이점

 DNA

RNA

2'에 산소 없음 (데옥시리보오스)

2'에 산소 있음 (리보오스) 

상보적인 두 가닥

단일가닥 

이중나선 

복잡한 2차,3차 구조 

염기: A,T,C,G 

염기: A,U,C,G 

구조: 인산+데옥시리보오스+염기 

구조: 인산+리보오스+염기 

◇ 이중나선 DNA

- 단위체: 뉴클레오티드 = 염기+데옥시리보오스 +인산

- 염기: 퓨린(A,G-6각형+5각형), 피리미딘(C,T-6각형)

- 샤가프의 법칙: ATCG, A=T, C≡G, (A+G)/(T+C)=1

- 이중나선 DNA는 역평형을 이룸 (=극성이 다르다)

- 반보존적 복제를 하여 생성된다.

 DNA의 화학결합

- 글리코시드 결합 (데옥시리보오스-염기간)

- 당-인산 에스테르결합; 포스포디에스테르결합 (뉴클레오티드 간)

- 수소결합 (이중나선에서 염기-염기간 옆으로 결합)

- 염기축적 소수성 결합 (이중나선에서 염기-염기간 아래위로 결합)

 B form DNA

- 왓슨,크릭이 발견한 DNA모형

- 1회전 시 길이 3.4nm (1nt당 0.34nm)에 10쌍의 뉴클레오티드

- 오른손 방향으로 꼬임

- major groove, minor groove 있음

- 인산이 외부로 노출 (음전하를 띰)

- DNA를 3차원 모양의 원통형으로 보면, 안쪽이 염기에 의한 소수성부위, 바깥쪽이 인산, 리보오스의 친수성부위를 구성하게됨

 A form DNA

- B form과의 차이점

* RNA-DNA결합, RNA-RNA결합, 그리고 물이 없을 때 존재

* 1회전에 11개의 뉴클레오티드가 있음

 z form DNA

- B form과의 차이점

* 양 가닥에 연속적인 CG의 서열이 존재

* 염이 많은 경우, 특정 유전자 발현되는 지역에서 존재

* 왼손 방향으로 꼬임

* 지그재그의 구조를 가지고 있으며 groove가 하나만 존재함

* 1회전에 12개의 뉴클레오티드 존재


원자 핵심체크

◆ 중요원소: C, H, O, P, S ( O>C>H>N>Ca)

 중요원자

특성

주요사항 

Ca 

- 뼈,이의 성분

-세포 내의 이차신호 전달물질: 

혈액응고,  근육수축, 신경자극전달, 수정막형성, apoptosis에 관여

- 이차신호전달물질 : cAMP, IP3, DAG, Ca2+

-Ca2+ ; binding protein 인(calmodulin)은 Ca2+과 결합 후 활성화되어져 다양한 세포 내 반응을 수행

 Mg

-엽록소의 구성성분

-DNA polymerase의 보조인자

식물에서 결핍 시 잎의 황백화 현상 

 Fe

 헤모글로빈과 cytochrome의 구성성분

유전자 점돌연변이로 인해 비정상적인 헤모글로빈 → 겸형적혈구 빈혈증 

 P

-핵산 (DNA,RNA), 인지질의 성분

-에너지 대사에 관여 (ATP)

-32P: 핵산 겸출 방사선 동위원소 

인산기는 핵산에 (-) charge 제공 

 S

-단백질의 성분

-: 단백질 검출방사선 동위원소


(메티오닌), (시스테인)에 포함, 시스테인 두 분자가 만드는 이황화결합은 단백질 (3)차 구조에 커다란 기여 

 Na

- 체액의 주요 양이온 (삼투압유지)

- 신경의 흥분 전도에 관여

Na+/K+ ATPase pump 

 K

- 세포액의 주요 양이온 (삼투압유지)

- 신경의 흥분 전도에 관여 

 I

 갑상선 호르몬(티록신)의 성분

 

 Cl

- 체액의 주요 음이온

- 삼투압 조절에 관여

 


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