전자전달계: 두 판 사이의 차이
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'''전자전달계'''(電子傳達系, {{lang|en|electron transport chain}})란 생명체의 [[광합성]]과 [[호흡]]과정 중 고에너지 [[전자]]가 연쇄적인 산화-환원을 거치며 이동하는 반응계를 뜻한다. 고에너지 전자는 전자전달계를 타고 이동하면서 [[미토콘드리아]]의 막간 강이나 [[엽록체]]의 [[틸라코이드]] 루멘으로 [[양성자]]를 펌핑함으로써 농도 기울기를 형성한다. 이로 인해 발생하는 [[양성자 동력]](Proton Motif Force, PMF)은 [[삼투|화학 삼투]]적인 방법으로 [[아데노신 삼인산|ATP]]를 생성하는데 이용된다.
== 호흡에서의 전자전달계 ==▼
호흡에 관여하는 전자전달계는 [[미토콘드리아]]의 내막에 있는 막단백질들에 의해 형성된다.▼
NADH 탈수소효소 복합체로부터 호흡에서의 전자전달계가 시작된다. NADH + H<math>^+</math>는 NADH 탈수소효소 복합체 에서 [[니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드|NAD]]<math>^+</math> 와 2개의 H<math>^+</math>로 분해된다. 이 과정에서 이탈된 전자는 [[유비퀴논]](ubiquinone, UQ 또는 Coenzyme Q<math>_{10}</math>)으로 전달되고 NAD는 호흡과정으로 돌아가 재활용된다. 이 과정에서 방출되는 에너지를 이용해 양성자 4개를 미토콘드리아의 막간 강으로 능동수송 한다. 호흡과정에서는 NADH 말고도 FADH<sub>2</sub>가 생성되는데 FADH<sub>2</sub>는 숙신산-Q-환원효소에서 [[플래빈 아데닌 다이뉴클레오타이드|FAD]]와 2개의 H<math>^+</math>로 분해된다. 2개의 전자는 역시 유비퀴논으로 들어가고 FAD는 호흡 과정으로 돌아간다.▼
유비퀴논은 전자를 시토크롬 b<sub>0</sub>f 복합체로 전달한다. 이 복합체를 통과하는 동안 전자의 에너지를 이용해서 양성자 4개를 막간 강으로 능동수송 한다. 시토크롬 b<sub>0</sub>f의 전자는 시토크롬 c로 전달되며 이는 다시 시토크롬 af 복합체로 전달된다. 이 곳에서 전자는 산소를 환원시킴으로써 물을 생성한다.▼
== 광합성에서의 전자전달계 ==
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=== 광계Ⅰ의 전자전달계 ===
광계Ⅰ의 반응중심인 P<math>_{700}</math>이 빛 에너지를 흡수하면 광계Ⅱ와 마찬가지로 전자가 들뜬 상태가 되며, 들뜬 전자는 최종적으로 [[페레독신]](ferredoxin, Fd)에 전달되며 중간 과정에서 틸라코이드 내강으로의 양성자 펌핑이 일어난다. 페레독신으로 전달된 전자는 페레독신-NADP 환원효소(FNR)로 전달되어 [[니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 인산|NADP]]<math>^+</math>를 NADPH로 환원시키거나, 혹은 P<math>_{700}</math>으로 되돌아오는 전자 순환 반응이 일어난다.
▲== 호흡에서의 전자전달계 ==
▲호흡에 관여하는 전자전달계는 [[미토콘드리아]]의 내막에 있는 막단백질들에 의해 형성된다.
▲NADH 탈수소효소 복합체로부터 호흡에서의 전자전달계가 시작된다. NADH + H<math>^+</math>는 NADH 탈수소효소 복합체 에서 [[니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드|NAD]]<math>^+</math> 와 2개의 H<math>^+</math>로 분해된다. 이 과정에서 이탈된 전자는 [[유비퀴논]](ubiquinone, UQ 또는 Coenzyme Q<math>_{10}</math>)으로 전달되고 NAD는 호흡과정으로 돌아가 재활용된다. 이 과정에서 방출되는 에너지를 이용해 양성자 4개를 미토콘드리아의 막간 강으로 능동수송 한다. 호흡과정에서는 NADH 말고도 FADH<sub>2</sub>가 생성되는데 FADH<sub>2</sub>는 숙신산-Q-환원효소에서 [[플래빈 아데닌 다이뉴클레오타이드|FAD]]와 2개의 H<math>^+</math>로 분해된다. 2개의 전자는 역시 유비퀴논으로 들어가고 FAD는 호흡 과정으로 돌아간다.
▲유비퀴논은 전자를 시토크롬 b<sub>0</sub>f 복합체로 전달한다. 이 복합체를 통과하는 동안 전자의 에너지를 이용해서 양성자 4개를 막간 강으로 능동수송 한다. 시토크롬 b<sub>0</sub>f의 전자는 시토크롬 c로 전달되며 이는 다시 시토크롬 af 복합체로 전달된다. 이 곳에서 전자는 산소를 환원시킴으로써 물을 생성한다.
== ATP의 합성 ==
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