일반생물학실험 | 발효와 호흡

 

 

 

TIP

 

 

발효와 호흡과정의 속도 비교와 함께, 발효의 산물에 대해 알아보고, 발효와 호흡의 차이를 알아보자

 

 

 

살아 있는 세포를 위한 가장 보편적인 연료는 포도당이다. 많은 다른 화합물은 먹이로서 제공된다. 그러나 이들의 거의 모두는 포도당으로 전환되거나 포도당 대사의 한 단계 한 단계에서 중간 대사물로 전환된다. 이 과정에서 세포는 ATP라는 형태의 에너지를 수확하게 된다. 기본적으로 세포의 이러한 연료전환 과정에는 발효와 호흡 과정이 포함되는데, 먼저 호흡은 산소를 이용할 수 있을 때 작동하여 이산화탄소와 물을 방출한다.

 

그리고 이것은 피루브산 산호, 시트르산회로, 호흡 사슬의 과정으로 구성된다. 다음으로 발효는 산소가 없는 조건하에서도 세포가 살아남기 위하여 에너지 생산과정을 하는 과정이다. 이 과정은 제한된 양의 ATP를 생산한다. 해당 과정에서 피루브산이 생성되며, 피루브산이 피루브산 산화 과정을 거치면서 아세틸 CoA로 전환된다. 이 물질은 시트르산 회로로 옮겨가면서 시트르산에서부터 옥살산을 거치는 변환이 일어난다. 호흡 사슬로 옯겨가면서 최종적으로 36분자의 ATP가 생성되며 물과 이산화탄소가 방출된다.

728x90

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) falcon tube 5개에 각각 호흡, 발효 0, 발효 20, 발효 40, 발효 60으로 labeling 한 뒤, glucose 용액 10㎖을 falcon tube(5개)에 담는다.

 

2) 효모배양액 10㎖을 glucose 용액이 담긴 falcon tube에 각각 넣어 섞어 주고 발효를 위한 4개의 falcon tube는 뚜껑을 잘 닫고(뚜껑을 너무 꽉 닫지 않도록 한다) 호흡을 위한 1개의 falcon은 뚜껑을 열어둔다.

 

3) 30℃의 water bath에 falcon tube를 넣고 주기적으로 흔들어준다. 호흡은 산소의 공급을 원활히 하기 위해서 계속 잘 흔들어 주는 것이 좋다.

 

4) 배양하면서 0분, 20분, 40분, 60분 간격으로 sampling한다.

 

5) 시험관 3개 (기준액/발효/호흡) 에 glucose 측정 발색시약 3㎖씩을 넣 어둔다.

 

6) 각 시간대별로 발효 1개와 호흡 한번씩 sampling을 하는데, 반응 sample과 DW를 이용하여 1/20로 희석하여(sample 50㎕와 DW 950㎕) e-tube에 넣고 2개의 시험관에 labeling을 한 뒤 각각 희석액에서 20㎕ 를 시험관에 넣고 나머지 하나에는 glucose 기준액 20㎕를 넣는다.

 

7) 시험관을 잘 흔들어 섞어준 뒤 37℃ water bath에서 5분간 반응시킨다.

 

8) 발색시약만 넣은 것을 blank로 하여 OD₅₀₅를 측정한다.

 

 

 

[일반생물학실험]발효와 호흡 레포트