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fileicon[생화학개론] 세포내에서의 물의 주된 역할

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2009.01.14 / 2009.01.15
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소개글

[생화학개론] 세포내에서의 물의 주된 역할에 대한 자료입니다.

목차

제 2 주 : Water : The solvent for biochemical reactions

본문내용

생명체에서 물이 차지하는 비중은 절대적인데, 조직, 기관, 세포의 종에 따라 약간의 차이가 있지만 세포 무게의 약 70 - 85%정도이다. 많은 과학자들은 생명은 aqueous environment에서 시작되었을 것으로 여기고 있다. 진화의 초기 단계에는 모든 생명체가 물에서 거주하다가 진화되면서 거주지를 육지로 이동하였을 것으로 여긴다.
세포내에서의 물의 주된 역할

a) 모든 biomolecule의 구조의 유지 및 기능 수행

b) solvent 및 reactant molecule 로써 역할
- 물은 일반적으로 high heat capacity를 가짐으로써 biochemical reaction으로부터 나온 열을 흡수하여 temperature buffer로써 역할

- regulate hydrogen ion concentration
reactant : 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

c) metabolic reaction의 medium으로써의 역할
d) provides for delivery nutrients into the cells ; water channels also
모든 biomolecule이 물에 녹는 것은 아니다. 이러한 이유가 세포를 구성하는데 매우 중요한 의미를 지니는데, 물에 녹지 않는 지질등이 세포막을 구성하기 때문에 세포의 외형적 형태를 유지하게 되고 궁극적으로 cell의 compartment를 구성할 수 있게 된다.
1. Polar nature of the water molecules
Electrons are shared between atoms in a chemical bond
1) polar, electronegativity, non-polar, and dipoles











- polar : unequal sharing of electrons


- electronegativity : tendency of an atom to attract electrons in a chemical bond
- non-polar : very equal sharing of electrons


- molecules with positive and negative, resulting non-polar







2) solvent properties of water
- charged molecules interacts with water as solvent


- polar compounds can also interact with water
- hydrophilic interaction (water-loving)
ion-dipole and dipole-dipole interactions
- hydrophobic interaction (water-hating)
non-polar molecules do not dissolve in water
- amphpathic : a single molecule has two portion, polar and non-polar
fatty acids form micelles

☆ lowering energy makes the system more stable and more likely to exist




2. Hydrogen bond
electrostatic interaction + dipole-dipole interaction
hydrogen bond donor : H
hydrogen bond acceptor : O, F, N

태그 bond polar, of water, in hydrogen, and with nonpolar

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