문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 효소 (문단 편집) == 상세 == '''[[생물]] 활동의 핵심'''으로, 한 생명체 안에 [[물질대사]]가 작동하지 못하면 생명 시스템이 유지될 수 없듯이, 효소도 마찬가지로, 이 수많은 물질대사[* 특히 음식물을 섭취한 후 소화를 하여 에너지를 얻는 경우 등이 이에 해당]에 관여하기 때문에 효소가 없을 경우에도 여러가지 이상 증세가 나타나 건강을 악화시킬 수 있다. 사실 우리가 알고 있는 대부분의 단백질이 효소라고 보면 된다. 효소가 필요한 이유는 생물체가 살기 위해 필요한 화학반응을 낮은 온도에서 빠르게 할 수 있게 하기 때문이다. 효소 없이 화학반응을 일으키기 위해서는 오랫동안 기다리거나 온도를 높이면 된다. 그런데 기다린다는 게 조금이 아니라, 어떤 반응은 효소가 없으면 몇 백억 년이 걸리는 경우도 있다. 또한 온도를 높이는 방식도 문제가 있는데, 몸에 불을 붙이면 그게 효소 없이 온도를 높여 유발된 화학반응이다. 이런 식의 화학반응은 에너지가 한꺼번에 나오기 때문에 중간에 손실되는 에너지가 많을 뿐 아니라 위험하다. 반면, 효소를 이용한 화학반응은 에너지가 단계적으로 조금씩 나오도록 조절하여 에너지 이용의 효율성뿐만 아니라 안전성까지 갖추고 있다. 이처럼 효소는 생체활동의 [[필수요소]]다. 생체촉매가 없으면 식사 한 끼가 소화되는 데 '''50년''' 이상 걸릴지도 모른다!!! 직관적인 예를 들자면, 당신이 암석을 분쇄하는 일을 해야한다고 치자. 이때 효소란 이를 부술 수 있는 약품이다. 만약 당신에게 이런 도구가 없다면 맨손으로 돌을 부수려다 손만 상하고, 돌이 자연적으로 풍화될 때까지의 영겁의 세월을 기다릴 수 밖에 없다! 이러한 생명체의 효소에 대한 의존성은 거의 모든 생물에서 볼 수 있는 보편적인 것이다. 일반적으로 흔히 볼 수 있는 동/식물은 말할 것도 없으며, [[세균]]도 만들어낸다. [[바이러스]]는 자체적으로는 효소를 만들 수 없고 숙주 세포의 리보솜 등을 이용하여 단백질을 만든다.(바이러스는 숙주에 대한 의존성 때문에 생물과 비생물의 경계에 있다.) 이렇게 만든 효소로 여러 활동을 하는 것이다. 결국 모든 생물 활동에 없어서는 안될 존재다. 효소의 연구는 1700년대 후반으로 거슬러 올라간다. 1785년 이탈리아의 가톨릭 성직자이자 생물학자, 동물학자였던 라차로 스팔라차니(Lazzaro Spallanzani, 1729 ~ 1799)는 새의 위액이 고기를 분해하는 현상을 관찰했다. 그리고 1825년, 독일의 과학자 테오도르 슈반(Theodor Schwann, 1810 ~ 1882)은 새의 위액이 산성 조건에서만 고기를 분해하며, 열을 가하면 그 능력을 잃는 것을 발견했다. 슈반은 이 성분을 펩신이라고 명명했으며, 분해 과정에서 펩신이 소모되지 않는 것으로부터 펩신이 촉매임을 밝혀냈다. 이후 술의 발효과정 또한 효모 안의 효소의 작용 때문임이 밝혀졌으며, 1897년 독일의 에두아르트 부흐너(Eduard Buchner, 1860 ~ 1917)와 한스 에른스트 아우구스트 부흐너 (Hans Ernst August Buchner, 1850 ~ 1902)형제가 효모 추출액도 알코올 발효를 일으킨다는 사실을 발견해 효소가 단백질임을 밝혀냈고, 1907년 노벨상을 수상한다. 많은 효소 연구는 효모를 기반으로 이루어졌다. 효소의 영문명인 엔자임(enzyme)부터가 접두사 en-에 효모를 뜻하는 -zyme이 결합된 형태. 효소라는 이름 자체도 효모에서 유래되었다. 참고로 이 효소라는 이름은 [[맥주]]의 나라 독일의 화학자이자 생리학자였던 빌헬름 프리드리히 퀴네(Wilhelm Friedrich Kühne, 1837 ~ 1900)[* 필리핀의 독립운동가 한명인 호세 프로타시오 리살 메르카도 이 알론소 레알론다(일명 [[호세 리살]], José Protasio Rizal Mercado y Alonso Realonda, 1861 ~ 1896)도 퀴네의 제자 중 한명이었다.]가 처음 사용했다. DNA가 생체 활동을 조절하는 원리 중 하나가 효소 발현을 조절하는 것이다. 유전정보가 잘못되어 비정상적인 효소를 만들거나, 혹은 정상 효소를 만들더라도 그 양이 적절하지 않다면[* 정상과 비정상의 이형접합의 경우에도 정상에 비해 약간의 증상을 나타내는 경우도 있으며, 효소가 테트라머일 경우 이형접합에서 정상 기능을 하는 효소가 만들어질 확률은 1/16이기 때문에 특히 문제가 된다. 예를 들면 [[아세트알데히드]]분해효소(ALDH)의 경우 이형접합자만 되어도 분해 능력이 많이 떨어진다.] 생체활동에 문제가 생기게 된다. [[유전병]]은 대체로 효소와 관련된 유전정보에 선천적으로[* 부모에서 유래된 것일 수도 있고, 생식세포 형성이나 수정 후 발생 과정에서 새롭게 생긴 것일 수도 있다.] 문제가 생긴 것이며[* 효소 유전자는 정상이지만 그 효소 유전자의 발현 조절에 관련된 ncRNA에 문제가 있거나, mRNA 스플라이싱 자리 등에 돌연변이가 생겨도 문제가 된다. 돌연변이가 없어서 유전정보가 정상이라도 DNA 메틸화가 부적절한 경우에 발병하는 유전병도 있다.], [[방사선]]은 DNA 정보를 교란시켜 효소 정보에 오류가 생기게 유발한다. 일반적인 촉매에 비해 효과 하나는 작살이지만, 주성분이 단백질인지라 '''열에 약하다.''' 일반적으로 섭씨 40도만 돼도 [[버틸 수가 없다!]] [* 체온이 40도 이상 올라가면 생명에 위협이 되는 이유가 바로 이 때문. 옛날에는 유아기 고열에 의해 뇌장애나 눈, 귀가 먼 사람들이 많았다.] 이외에도 [[수소 이온 농도 지수|pH]] 등의 영향을 크게 받는다. 하지만 일부 미생물은 90도가 넘는 고온과 산성환경에서도 활성을 유지하는 극한효소를 갖고 있어 생존하는 경우도 있다.[* 호열균 같은 경우 95도가 적정 온도이며 30도대로 내려가면 얼어죽는다!] 대표적으로 RNase가 있는데, 이 녀석은 끓였다가 식혀도 활성이 남아있다. 이런 극한효소들은 [[PCR]] 등 각종 산업과 연구에 많이 쓰이고 있다. 효소의 이름은 주로 그 기질의 이름과 효소가 일으키는 화학반응을 통해 결정하는데, 인산화(phosphorylation)시키는 효소는 kinase, 분해 효소는 ~ase 등을 붙여 부른다. 이걸 과거 교육과정에서는 '''아제'''로 표기했으나, 개정된 교육과정에서는 '''에이스'''로 바뀌었다.[* "~아제"는 독일어식, "~에이스"는 영어식. 나트륨을 소듐으로 부르게 된 것과 비슷한 맥락이다.] 일부 상용화된 소화제의 이름이 X아제인 것도 이 때문이다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기