수업후기
안녕하세요,
제 3기 여섯 번째 과학리딩모임 현장스케치입니다.
동물은 탄수화물, 단백질, 지방을 섭취해야 되는데, Polymer(고분자) 형태로 섭취된 영양소는 소장 융모의 모세혈관을 통해 흡수되고, 세포에 수 마이크로미터 정도의 거리로 매우 가깝게 도달하게 됩니다.
매우 가는 혈관인 모세혈관도 “세포”로 구성되어 있습니다. 세포와 세포 사이 틈새 공간이 액체 상태이므로 영양물질이 확산됩니다.
인산, 즉 phosphate가 붙으면 전기를 띄게 되므로 세포라는 공간에 가둘 수 있다는 것을 다시 한번 언급하였습니다.
이전 강의에서 glucose, G6P 에서 pyruvate가 생성되고(#4 프레임), 이 pyruvate에서 TCA cycle이 돌아가는 과정(#5 프레임)을 학습했는데요.
바로 이 ‘포도당’을 합성하는 과정인 “캘빈 회로(Calvin cycle)”가 오늘의 첫 번째 프레임입니다.
#16.
5탄당 인산회로(#11 프레임) 중 G6P에서 5탄당인 Ru5P, R5P가 생성되는 과정을 다시 상기한 후,
이 중 RuBP가 CO2와 결합하여 6탄당인 3PG가 생성되는 과정을 그려보았습니다.
이 과정은 CO2가 생명권에 처음 들어오는 매우 중요한 단계로, rubisco라는 효소가 작용하며 ‘CO2 fixation’(carbon fixation)이라고도 합니다.
3PG는 ATP와 NADPH를 이용하여 BPG를 거쳐 G3P가 됩니다.
Glucose 합성을 위해 G3P가 나오려면, 세 분자의 CO2가 회로에 들어와서 RuBP 세 분자와 결합하여, 6 분자의 G3P가 만들어집니다.
이 중 하나는 FBP, F6P를 거쳐 G6P가 되어 glucose가 합성되고,
나머지 다섯 분자는 Ru5P를 거쳐 다시 RuBP가 됩니다.
이 과정을 광합성의 암반응이라고도 하는데요, 엽록체의 stroma에서 일어나는 과정입니다.
해당작용과 방향이 반대임을 알 수 있습니다.
점심시간
오늘도 서래주꾸미에서 점심식사를 하며 담소를 나누었습니다. 시각장애가 있는 이기호선생님이 오랜만에 참석하였는데요, 정종실선생님이 식사나 이동할 때 늘 도와주십니다.
식사 후 1시 반에 돌아와서 오후 강의가 시작되었습니다.
해당작용, TCA cycle, Calvin cycle은 대륙 같은 프레임이니 반드시 알아야 되는 내용임을 강조하였고,
PPT 슬라이드 구성에 대한 설명이 있었습니다.
우리는 ‘가로쓰기’를 하기 때문에 슬라이드를 구성할 때에도 그림을 좌측에, text를 우측에 배치하는 것이 brain 친화적이라고 합니다. 중요한 정보를 먼저 만나도록 하고, 정보를 받아들이는데 brain이 에너지를 덜 쓰도록 하는 것인데요. 또한, Text가 많으면 grouping하는 것이 좋다고 하였습니다.
인간이 할 수 있는 것은 ‘시간과 공간의 배치를 바꾸는 것’입니다.
업무로 대화를 할 때에도 결론부터 이야기하고 자세한 설명은 그 다음에 하는 것이 효율적입니다.
오후 2시 반부터 30분 동안 암기테스트를 하였습니다. 시작 전 2분 정도 노트, 수첩 등을 마지막으로 살펴본 후, 보이지 않도록 덮고, A4 종이에 기억하고 있는 내용을 최대한 옮겨봅니다.
쉬는 시간을 잠시 가졌습니다.
백미현 선생님이 과일과 약식을 준비해오셨고, 폴리아데스님도 과일, 호박고구마, 과자 등을 준비해주셨습니다. 그리고 부득이하게 강아지 셜록이를 동반하여 참석하는 박혜준선생님이 함께 공부하는 회원들을 위하여 오후에 빵을 준비해오셨습니다.
#17.
포도당은 brain에 우선적으로 간다고 합니다. “Brain 당김”이라고도 하는데, 위기상황이 닥치게 되면 소화작용, 면역반응부터 stop하고 에너지가 brain으로 가게 된다고 합니다.
에스키모인들은 사냥한 고기를 노약자가 아닌 사냥한 건장한 젊은 사람부터 먼저 먹는데, 이것이 생존에 유리한 것과 마찬가지라는 설명이 있었습니다.
‘근육(muscle), brain, 간(liver)’ 사이의 포도당 각축전이 17번 프레임입니다.
근육에 저장되어 있던 glycogen이 glucose가 되고, pyruvate로 변한 후 젖산(lactate)이 됩니다. 간에서도 glycogen이 glucose가 되고 pyruvate로 변한 후 lactate가 되며, 많아진 젖산은 간에서 처리됩니다.
간의 glucose는 brain으로 바로 올라가며, 마지막에는 물과 이산화탄소가 됩니다.
그리고 간에서 적혈구로 들어간 glucose가 젖산으로 바뀌고, 이것이 다시 간으로 들어갑니다.
간에서 acetyl-CoA가 fatty acid가 되고 triacylglycerol (TAG, 중성지방)이 됩니다.
Adipose tissue (지방조직)에서는 간에서 온 glycerol과 fatty acid가 TAG가 됩니다.
영양상태가 양호할 때에는 fatty acid가 에너지원으로 사용됩니다. 간에서 만들어진 중성지방이 근육으로 들어와 fatty acid가 에너지원으로 사용되고, 물과 이산화탄소가 됩니다.
지방세포에 fatty acid가 많아지면 간으로 들어가게 됩니다.
그런데 영양 공급이 되지 않는 기아 상태가 지속되거나 알코올 중독시에는
간에서 ketone body(케톤체)가 형성되어 brain과 근육으로 들어갑니다.
protein 분해 과정이 일어나 pyruvate, acetyl-CoA를 거쳐 ketone body가 형성되어 근육이나 brain으로 가게 되는 것입니다.
이어서 오늘의 마지막 프레임입니다.
#18. Mevalonic acid pathway
Acetyl-CoA 두 분자가 acetoacetyl-CoA가 되고 HMG-CoA와 mevalonate, IPP 를 거쳐 cholesterol, heme, sterol 등이 생성되는 과정입니다. 콜레스테롤이 생성되는 과정이기 때문에 프레임에 포함되었습니다.
Acetyl-CoA가 생화학에서 매우 중요한 분자임을 여기서도 알 수 있습니다.
오후 5시, 학습탐사에 대한 박사님의 설명이 있었습니다.
이번 학습탐사는 대전 지질박물관과 대전시민천문대, 그리고 박사님 댁 방문, 강의 등이 진행될 예정입니다.
지질박물관은 국내에서 두 번째로 관련 전시물이 많으며 해마다 전시물을 바꾸기 때문에 여러 번 방문할 만한 곳입니다. 암석, 광물을 포함하여 지구 생명 진화의 역사를 잘 전시하고 있기 때문에 박사님은 1년에 3회 이상 방문한다고 합니다.
대전시민천문대는 지질박물관에서 가까운 거리에 위치하고 있는데, 낮에 방문하면 태양 흑점, 목성 등을 관측할 수 있습니다.
그리고 박사님 댁에 방문하여 서가 구경도 하고 분야별로 중요한 책에 대한 박사님의 설명도 있을 예정입니다.
박자세 사이트에서 지난 학습탐사 사진들을 보며 추억을 회상하였고,
사이트의 추천서적에 올라온 책 몇 권에 대한 설명도 있었습니다.
이어서 오후 7시, 회원들이 공부한 노트를 확인하는 시간을 가졌습니다.
이제 많은 회원들이 만년필과 노트를 잘 활용하여 공부하고 있습니다.