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  7. 생명 활동과 에너지

물질대사


  • 생물체에서 일어나는 물질의 분해와 합성의 화학적 변화를 통틀어 물질대사라고 하며, 반드시 에너지 출입이 함께 일어난다. → 생명 활동에 필요한 에너지는 물질대사를 통해 얻어진다.


  • 생물체는 물질대사를 통해 에너지를 얻으며, 세포의 구성 물질이나 생리 작용을 조절하는 데 필요한 물질을 합성하여 생명 활동에 사용한다.


  • 화학 반응과 달리 여러 단계를 거쳐 일어나므로 에너지가 조금씩 단계적으로 출입하고, 중간 생성물을 거치면서 일어난다.


  • 효소에 의해 반응이 진행되므로 체온 범위의 낮은 온도에서도 진행된다.

→ 고온에서는 효소가 변성되므로 생물체 내의 온도인 37 ℃ 정도의 낮은 온도에서 물질대사가 빠르게 진행된다.


물질대사의 종류


1. 물질대사의 종류


동화 작용

이화 작용

  • 저분자 물질이 고분자 물질로 합성되는 과정
  • 물질 사이에 새로운 화학 결합이 생성되면서 에너지를 흡수하는 흡열 반응이 일어난다.
  • 세포는 동화 작용을 통해 세포의 구성 성분이나 생명 활동에 필요한 물질을 합성한다.
  • 고분자 물질이 저분자 물질로 분해되는 과정
  • 물질 사이의 화학 결합이 끊어지면서 에너지를 방출하는 발열 반응이 일어난다.
  • 세포는 이화 작용을 통해 세포의 생명 활동에 필요한 에너지를 얻는다.


동화 작용과 이화 작용


2. 동화 작용과 이화 작용의 예


동화 작용

이화 작용

  • 이산화 탄소와 물로부터 포도당을 합성하는 광합성 과정
  • 여러 분자의 아미노산이 결합하여 단백질을 합성하는 과정
  • 여러 분자의 포도당이 결합하여 글리코젠을 합성하는 과정 등
  • 포도당을 이산화 탄소와 물로 분해하는 세포 호흡 과정
  • 단백질을 아미노산으로 분해하고, 지방을 지방산과 모노글리세리드로 분해하는 소화 과정


관련문제

문제

01

그림은 생물체 내에서 일어나는 물질 대사 과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

<보기>

물질 대사 과정


<보기>


ㄱ. A와 B 모두 촉매가 필요하다.

ㄴ. A는 발열 반응, B는 흡열 반응이다.

ㄷ. A에서 합성된 유기물은 B에서 분해된다.

선택지

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

정답 :

해설 :

물질대사에는 촉매인 효소가 필요하다. A 과정은 저분자 물질이 고분자 물질로 합성되는 동화 작용으로 흡열 반응이고, B 과정은 고분자 물질이 저분자 물질로 분해되는 이화 작용으로 발열 반응이다. 동화 작용으로 합성된 유기물이 이화 작용에 의해 분해되면서 에너지가 발생한다.

문제

01

광합성과 세포 호흡에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고른 것은?

<보기>

<보기>


ㄱ. 광합성과 세포 호흡 모두 에너지의 출입이 일어난다.

ㄴ. 식물 세포에서는 광합성과 세포 호흡이 모두 일어난다.

ㄷ. 광합성에는 효소가 필요하나 세포 호흡에는 효소가 필요 없다.

선택지

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄴ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

정답 :

해설 :

광합성과 세포 호흡은 물질대사의 예이다. 광합성은 엽록체에서 일어나고, 세포 호흡은 세포질과 미토콘드리아에서 일어난다. 광합성과 세포 호흡은 물질대사 중 각각 동화 작용과 이화 작용의 예로 효소가 작용하고 에너지의 출입이 일어난다.


ㄷ. 광합성과 세포 호흡에는 모두 효소가 작용한다.

참고서 연관목차

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  1. 1.생명 과학의 이해

    1. 1 . 생명 과학의 이해

  2. 2.세포와 생명의 연속성

    1. 1 . 세포와 세포 분열

    2. 2 . 유전

  3. 3.항상성과 건강

    1. 1 . 생명 활동과 에너지

    2. 2 . 항상성과 몸의 조절

    3. 3 . 방어 작용

  4. 4.자연 속의 인간

    1. 1 . 생태계의 구성과 기능

    2. 2 . 생물의 다양성과 환경

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