생물학

생체 고분자

탄수화물, 지질, 단백질, 핵산 — 구조와 역할 스케치.

기초

탄수화물

단당(포도당)이 이어져 이당·다당이 됩니다. 녹말과 글리코겐은 저장, 셀룰로스는 식물 벽의 뼈대입니다. 글리코사이드 결합의 α/β가 소화 가능 여부를 가릅니다. 혈액형 항원도 당 사슬입니다. 에너지 밀도는 지질보다 낮지만 물에 잘 녹고 빠르게 씁니다.

지질

지방산·트라이글리세라이드는 장기 에너지 창고입니다. 인지질은 머리를 물 쪽으로, 꼬리를 안쪽으로 두어 막을 만듭니다. 스테로이드(콜레스테롤)는 막 유동성과 호르몬 골격입니다. 불포화 결합이 녹는점을 낮춥니다. “지방” 한 단어에 구조가 여러 가지가 섞여 있습니다.

단백질

아미노산이 펩타이드 결합으로 이어집니다. 1차는 서열, 2차는 α나선·β시트, 3차는 접힌 전체, 4차는 여러 사슬의 모임입니다. 효소는 활성 부위에서 기질을 맞춥니다. 변성(열·pH)은 접힘을 풀어 기능을 잃게 합니다. 서열이 같으면 진화적 친척일 가능성이 큽니다.

핵산

DNA는 A–T, G–C 염기쌍으로 이중나선입니다. RNA는 보통 단일 가닥이고 U가 T를 대신합니다. 정보 흐름의 교실 요약은 DNA→RNA→단백질입니다. ATP는 핵산 친척이면서 에너지 화폐입니다. 서열만으로 표현·접힘·세포 맥락까지는 알 수 없습니다.

공식

펩타이드 결합 (축합)

−COOH + H₂N− → −CO−NH− + H₂O

리보솜이 물 한 분자를 빼며 잇습니다.

ATP 가수분해 (스케치)

ATP + H₂O → ADP + Pᵢ

세포 일의 흔한 구동. 실제 ΔG는 농도에 달림.

기호

Pᵢ 무기인산

DNA 녹는점 경향

T_m ↑ as %G·C ↑

G·C가 수소결합 3개라서 더 단단합니다.

기호

T_m 이중가닥이 절반 풀리는 온도

핵심 표

필수 아미노산	사람 몸에서 충분히 못 만듦. 음식으로 보급
트랜스 지방	부분 수소화에서 생김. 막·대사에 불리한 경우가 많음
키랄성	단백질 아미노산은 거의 L형. 당은 대체로 D형

같은 분야

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원핵·진핵, 소기관, 막.

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