미토콘드리아 기능 알아보기
미토콘드리아는 우리 세포의 에너지 공장이라고 할 수 있습니다.
미토콘드리아는 세포 내에서 산소와 영양분을 이용하여 ATP라는 화학 에너지를 만드는 과정을 담당합니다.
ATP는 세포의 다양한 활동에 필요한 에너지를 제공합니다.
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미토콘드리아는 다른 세포 구성 요소와는 다르게 자신만의 DNA를 가지고 있습니다.
이 DNA는 미토콘드리아의 기능과 구조에 관여합니다.
미토콘드리아 DNA는 모체로부터만 상속되기 때문에 우리는 미토콘드리아 DNA를 통해 모계 혈통을 추적할 수 있습니다.
미토콘드리아는 세포의 에너지 공급뿐만 아니라 세포 사멸, 염증 반응, 산화 스트레스, 세포 호르몬 분비 등 다양한 세포 기능에도 관여합니다.
미토콘드리아의 이상은 노화, 신경계 질환, 암, 대사 질환 등 많은 질병과 연관되어 있습니다.
미토콘드리아의 구조와 기능에 대해 더 자세히 알아보겠습니다.
미토콘드리아의 구조: 미토콘드리아는 이중 막으로 둘러싸인 세포 소기관입니다.
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외부막은 미토콘드리아를 세포질과 구분하고, 내부막은 크리스타라고 부르는 주름진 구조로 이루어져 있습니다.
크리스타는 미토콘드리아의 표면적을 증가시켜 에너지 생성을 촉진합니다.
내부 막과 외부 막 사이의 공간을 간막 공간이라고 하고 내부 막 안의 공간을 매트릭스라고 합니다.
매트릭스에는 미토콘드리아 DNA, 리보솜, 효소 등이 포함되어 있습니다.
미토콘드리아의 기능: 미토콘드리아의 주요 기능은 세포 호흡이라고 부릅니다.
세포 호흡은 세포 내에서 글루코스와 산소를 이용하여 ATP를 생성하는 과정입니다.
세포 호흡은 크게 세 가지 단계로 나눌 수 있습니다.
글리코시스: 세포질에서 일어나는 과정으로, 글루코스 분해를 통해 피루빅산과 NADH를 생성합니다. 이 과정에서 2개의 ATP가 얻어집니다.
케토글루타르산 주기: 미토콘드리아 매트릭스에서 일어나는 과정으로 피루빅산이 아세틸 코엔자임 A로 전환되고, 이것이 케토글루타르산 주기에 들어갑니다.
이 과정에서 NADH, FADH2, CO2가 생성됩니다. 이 과정에서 2개의 ATP가 얻어집니다.
전자 수송계: 미토콘드리아 내부 막에서 일어나는 과정으로 NADH와 FADH2가 전자를 전달하면서 양성자를 내부 막으로 이동시킵니다.
이로 인해 양성자 기울기가 형성되고 이것이 ATP 합성효소를 통해 ATP로 전환됩니다. 이 과정에서 산소가 수소와 결합하여 물이 생성됩니다. 이 과정에서 32개의 ATP가 얻어집니다.
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