[기종평24]
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미토콘드리아의 전자운반사슬에 관련된 실험을 하고 있다. 분리된 간세포의 미토콘드리아에 시트르산을 처리하고 3분 후 사이안화물(cyanide)을 추가하여 10분 정도 반응을 진행하였다. 이 상태에서 전자운반사슬 복합체 구성요소에서 가장 많이 산화되어 있을 것으로 예측되는 것은?
정답률 31%
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해설
• 시트르산 처리 → TCA 회로(시트르산 회로) 활성화 → NADH, FADH₂↑
• 사이안화물(CN⁻) 처리 → 전자전달계의 복합체 IV(시토크롬 c 산화효소) 억제 → 전자전달 중단
• 복합체 IV 뒤쪽으로 전자가 쌓이며 뒤쪽의 분자들은 환원된 상태로, 앞쪽의 분자들은 산화된 상태로 남는다.
• 곧, 복합체 I, II 등에서 산화된 NAD+, FAD 등은 재사용되지 못하고 산화 상태로 남는다.
Tip
• 전자를 잃으면 산화, 전자를 얻으면 환원이다.
오답 풀이
• Coenzyme Q: 전자를 복합체 I 또는 II에서 받아 복합체 III로 전달, 복합체 IV가 막혀 전자를 머금은(환원) 상태 유지
• Cytochrome b: 복합체 III의 구성요소, 복합체 IV가 막혀 전자를 머금은(환원) 상태 유지
• Cytochrome c: 복합체 III에서 복합체 IV로 전자를 운반, 복합체 IV가 막혀 전자를 머금은(환원) 상태 유지
• FMN(Flavin mononucleotide): 복합체 I의 구성요소, 복합체 IV가 막혀 전자를 머금은(환원) 상태 유지
관련 이론
• 전자전달계
Reference
• Electron Transport Chain: Steps, Products, Diagram