리소좀
탄수화물, 지질, 단백질, 핵산 등 많은 고분자 물질들을 가수 분해하는 30개 이상의 효소들을 지님
리소좀 막의 H+펌프가 내부를 산성 pH로 유지함
리소좀 내 가수분해 효소들은 pH 5.0가량의 산성 조건에서 가장 활성화됨
골지체에서 생긴 1차 리소좀이 엔도좀이나 파고좀, 오래된 세포 소기관을 파괴하기 위해 생긴 자가포식소체 등과 융합해 2차 리소좀이 되어 내부의 물질들을 가수분해 함.
자살 캡슐 : 리소좀이 파괴되어 가수분해 효소들이 세포질로 방출되면 세포 자신을 죽일 수 있음(세포질은 pH 7.0이기 때문에 소량 방출될 경우 큰 영향을 주지는 않음)
액포
식물세포에서 리소좀 대신 가수분해 기능을 수행함
액포 막의 H+ 펌프가 내부를 산성 pH로 유지함
양분, 색소, 노폐물, 독성 물질 등을 저장
세포가 성숙할수록 점점 커져서 오래된 세포에 특히 발달함
퍼옥시좀
아래 반응을 하는 많은 효소들이 있어서 다양한 기능을 수행함
RH2 + O2 → R + H2O2
카탈라아제를 지님
퍼옥시좀의 지방산 β-산화 시 H2O2가 생김 → H2O2를 해독
메탄올, 에탄올, 포름산, 포름알데히드, 아질산, 페놀 등 다양한 독성 물질들을 해독
일부는 조면소포체에서 새로 생기고, 대부분은 기존에 있던 퍼옥시좀이 분열해서 생김
자유 리보솜에서 합성된 단백질들이 직접 퍼옥시좀으로 들어가서 쓰임
미토콘드리아
내부 공생 : 진핵세포가 산소를 이용하는 호기성 세균을 삼켜 소기관이 됨
산화적 인산화로 ATP를 합성함
세포의 에너지 요구량이 많아지면 신장하여 분열하고, 에너지 요구량이 줄어들면 자가포식소체 등에 의해 파괴됨
원핵생물처럼 이분법으로 늘어남
(i) 외막 : 삼킨 막 유래
β-sheet 구조의 포린 단백질 존재
5 kDa 이하의 분자들이 자유롭게 통과, 더 큰 분자들은 다른 수송 방식들을 이용함
(ii) 내막 : 원핵생물의 세포막에서 유래
전자 전달계 관련 단백질들이 박혀 있음
표면적을 넓히도록 구불구불 접힌 크리스테 구조를 이뤄 ATP 합성 효율을 높임
내막 안팎에 H+농도 기울기를 유지하기 위해 카르디올리핀이 풍부함
(iii) 기질 : 원핵생물의 세포질에서 유래
내막으로 둘러싸인 공간
여러 개의 원형 DNA, 70S 리보좀(단, 포유류는 55S 리보솜이 관찰됨), tRNA, TCA 회로, 지방산 β-산화 등에 관련된 많은 효소들 존재
엽록체
내부 공생 : 진핵세포가 광합성을 하는 남세균을 삼켜 색소체가 됨
분화 → 백색체 : 유기물 저장(녹말체, 유지방체, 단백질체)
유색체 : 색소 저장, 카르티노이드를 고농도로 함유
엽록체 : 광합성 수행, 엽록소의 비율이 높음
빛 에너지를 이용해 포도당을 합성함
원핵생물들처럼 이분법으로 늘어남
(i) 외막 : 삼킨 막 유래
포린 단백질 존재, 작은 분자들이 자유롭게 통과
(ii) 내막 : 남세균의 세포막에서 유래
운반 단백질들이 있어 여러 분자들을 선택적으로 이동시킴
(iii) 틸라코이드 내막
엽록소를 비롯한 광합성 색소들과 명반응 관련 단백질들 존재
틸라코이드 내막 안팎에 H+농도 기울기를 유지하기 위해 카르디올리핀이 풍부함
막지질로 갈락토지질, 황지질이 풍부함
(iv) 스트로마 : 남세균의 세포질에서 유래
엽록체 DNA, 70S 리보솜, tRNA, 암반응 관련 효소들 존재
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