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ATP : 아데노신 삼인산

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    이론의 여지는 있지만,
    생물학적으로 가장 중요한 분자중 하나는
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    ATP입니다.
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    ATP는
    아데노신 삼인산을 의미합니다.
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    매우 매력적입니다.
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    하지만 여러분은 기억할 필요가 있습니다.
    ATP를 보는 어느 때든
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    생화학 반응의 어떤 유형 주변을
    떠도는 ATP를 말입니다.
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    당신의 뇌 속에 있는 어떤것이 말하네요.
    이봐, 우리는
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    생물학적 에너지를 다룬다고.
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    또는 ATP는 화폐라고 생각하는 다른 방법도 있습니다.
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    여기에 생물학적 에너지라고 써 넣겠습니다.
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    그렇다면 어떻게 에너지의 화폐일까요?
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    ATP는 그들의 결합 안에 에너지를 저장합니다.
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    이것이 무슨 의미인지 몇초후에
    설명하도록 하겠습니다.
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    아데노신 그룹이 무엇인지
    또는
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    3인산 그룹이 어떻게 생겼는지 배우기 전에
    여러분은 믿음의
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    도약을 해야합니다.
    바로 당신은 만들어진 ATP를 상상할 수 있습니다.
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    좀 더 좋은 색깔을 쓰도록 하죠.
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    바로 여기 아데노신 그룹이라 고 부르는 어떤 것으로 말입니다.
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    그리고 나서 여기에 3개의 인산기를
    붙이게 됩니다.
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    아마도가 아니고
    당연히 그렇게 됩니다.
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    여러분은 이와 같이
    3인산을 붙이게 됩니다.
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    이것이 ATP입니다.
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    아데노신 3인산
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    트리(tri-)는 3개의 인산기를 의미합니다.
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    자, 만약 당신이 아데노신 삼인산의
    이 결합을 가수분해 한다면
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    아마 당신은 물의 존재를
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    의미하는 것 일 겁니다.
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    그렇다면 여기에 물을 그려보도록 합시다.
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    H₂0를 가지고 있다 해봅시다.
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    그리고 이 인산기 중 하나를 부수게 됩니다.
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    물의 부분은 이 인산기에
    필수적인 참여입니다.
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    그리고 이 참여한 부분은
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    인산기를 이곳에 둡니다.
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    조금 더 자세히 보여드리도록 하겠습니다.
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    하지만 먼저 더 큰 그림을 드리고 싶네요.
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    여러분이 남긴 것은 아데노신 그룹으로
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    2개의 인산기를 가집니다.
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    그리고 이것을 아데노신 2인산 혹은 ADP라 합니다.
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    삼인산 전에
    즉 3개의 인산기를 가지기 전에
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    우리는 2인산을 가집니다.
    아데노신 삼인산에서
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    Tri 대신에 여기에 di를 씁니다.
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    이것은 우리가 두개의 인산기를 가지고 있다는 뜻입니다.
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    그리고 ATP가 가수분해 되면서
    혹은
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    이 인산기 그룹중 하나가 떨어져 나가면서
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    이제 ADP가 남게 됩니다.
    그리고 그 여분의
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    인산기가 여기에 있습니다.
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    그리고 우리가 ATP에 대해 다룰 때
    이것이 우리가 말하는 모든 것의
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    전체적인 열쇠입니다. 그리고 여러분은
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    약간의 에너지를 가지게 됩니다.
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    생물학적 에너지의 화폐가 ATP라고 말했었습니다.
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    그 이유는 이러합니다.
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    만약 당신이 ATP를 가지고 있다면
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    약간의 화학적 반응을 거치게 되고
    이 인산염(phosphate)는 바로 여기에서 날아갑니다.
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    에너지를 만드는 것 입니다.
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    이 에너지는 단지 일반적인 열로 사용될 수 있습니다.
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    혹은 다른 에너지가 필요한 반응과 함께
    반응을 같이
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    진행할 수 있습니다.
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    그리고 나서 이러한 반응들은
    앞으로 나아가게 될 것입니다.
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    그렇다면, 이런 회로를 그려보도록 합시다.
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    아데노신과 인산염
    (Adenosine and Phosphates)
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    여러분 모두 이것을 알아야만 합니다.
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    이미, 내가 여러분께 여기서 보여드렸던 것은이
    여러분들이 알아야 합니다.
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    어떻게 ATP가 대부분의 생물학적 시스템에서
    작동되는지 운영상에서
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    생각해봐야 합니다.
    만약 여러분이 다른 방법으로
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    나아가고 싶다면 말이죠.
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    만약에 여러분이 에너지를 가지고 있고
    ATP를 만들기 원한다고 하면
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    반응은 이런 방식으로 진행됩니다.
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    에너지 + 하나의 인산기 + 약간의 ADP
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    이것으로 ATP로 돌아갈 수 있습니다.
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    그리고 이것이 저장된 에너지 입니다.
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    이쪽의 등식은 저장된 에너지 입니다.
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    그리고 이쪽의 등식은 사용된 에너지 입니다.
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    이것이 알아야 하는 것의 95%로
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    ATP의 기능을 이해하기 위해 알아야 합니다.
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    생물학적 시스템에서.
    이것은 에너지를 저장합니다.
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    ATP에너지를 가지고 있습니다.
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    인산염이 떨어져 나온다면
    이것은 에너지를 생산합니다.
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    그리고 만약에 ADP와 인산염이 다시
    ATP로 돌아가길 원한다면
  • 3:57 - 4:00
    다시 에너지를 사용해야만 합니다.
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    만약에 ATP를 가진다면
    이것에 에너지의 근원이 됩니다.
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    만약 당신이 ADP를 가지고 있고 ATP를 원한다면
    에너지를 사용해야만 합니다.
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    A의 주위에서 지금까지 회로를 그려보았습니다.
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    A는 아데노신 입니다.
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    하지만 때로 분자가 실제로 어떻게 생겼는지
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    보는 것이 만족감을 준다고 생각합니다.
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    그래서 위키피디아로 부터
    자르고 붙여넣기를 하였습니다.
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    이것이 제가 왜 여러분에게 처음부터 이것을 보여주지
    않은 이유입니다.
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    왜냐하면 이것은 굉장히 복잡한것 처럼
    보이기 때문이죠.
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    왜 ATP가 에너지의 화폐인지
    근본적인 이유를 이해하는 한
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    이것은 꽤 간단하다고 생각합니다.
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    이것이 삼인산염을 가지고 있을 때,
    하나의 인산염이 떨어져 나올 수 있습니다.
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    그러면 이것은 어떤 에너지 시스템에
    넣게 되는
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    결과가 됩니다.
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    혹은 만약 인산염을 붙이기를 원한다면
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    여러분은 에너지를 사용해야 합니다.
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    이것은 단지 ATP의 기본 규칙 입니다.
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    하지만 이것의 실제 구조는 이렇습니다.
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    하지만 심지어 여기서 우리는 이것을 분해하고
    이것이 그렇게
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    나쁘지 않다는것을 볼 수 있습니다.
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    우리는 아데노신을 말했었습니다.
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    아데노신 그룹을 그려보도록 합시다.
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    우리는 아데노신을 가지고 있습니다.
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    이 쪽부분이 아데노신 입니다.
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    이 분자의 부분입니다.
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    이것이 아데노신입니다.
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    여러분들을 위해 다른 동영상 중 일부에
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    관심을 가져봅시다,
    여러분들은 이 아데노신을 인지할지도 모릅니다.
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    그래서 이부분을 아데노신이라고 부릅니다.
    하지만 이 오른쪽 부분은
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    "아데닌(adenine)" 입니다.
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    뉴클레오티드(nucleotide)를 형성하는
    이와 같은 아데닌은
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    DNA의 근간입니다.
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    그래서 생물학적 시스템에서 이런 분자들 중
    어떤 것은 한 곳 보다 더 많은 곳에
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    쓰입니다.
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    우리가 이야기하는 아데닌과
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    아데닌과 구아닌과 같습니다.
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    이것은 퓨린입니다.
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    그리고 여기에 피리미딘이 또 있습니다.
    하지만 깊게 들어가지는
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    않겠습니다.
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    하지만 이것도 같은 분자입니다.
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    그래서 굉장히 흥미로운 것이죠.
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    또한 DNA를 구성하는 같은 물질은
    에너지 화폐 분자를 만드는 것에
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    부분입니다.
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    그렇다면 아데노신은 ATP의 아데노신 부분을
    만듭니다.
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    그리고 여기 오른쪽의 다른 부분은
    리보오스(ribose)입니다.
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    여러분이 RNA 즉 리보핵산(ribonucleic acid)를
    또한 인지할 수 있습니다.
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    그 이유는 리보오즈(ribose)가
  • 6:03 - 6:05
    전체적인 상황에서 다뤄지기 때문입니다.
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    하지만 이것도 깊게 들어가진 않겠습니다.
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    하지만 리보오즈는 5탄당입니다.
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    만약에 여러분은 이 분자를 그리기 싫다면
    이것이 바로 탄소를
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    의미합니다.
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    바로 여기에 하나의 탄소가 있고, 두개의 탄소,
    세개의 탄소
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    그리고 네 번째, 다 섯번째 탄소가 존재합니다.
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    그리고 이 모양이 알아차리기
    더 좋습니다.
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    이것이 분자와 DNA의 부분을
    공유한다는 것을
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    알기 쉽게 보여줍니다.
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    그리고 이것들은 익숙한 재료입니다.
    우리가 다시 반복해서
  • 6:26 - 6:27
    보았던 것들이죠.
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    하지만 이것들을 아는 것 또는
    기억하는것을 강조하고 싶습니다.
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    어떠한 방식으로도 여러분들이
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    생물학적 반응을 유도하는 것이라고
    이해하는 것을
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    더욱 쉽게 도와줄 것 입니다.
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    그리고 여기에 저는 3-인산기들을 그려 두었었습니다.
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    이것은 그들의 실제 분자구조 입니다.
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    그들의 루이스 구조가 바로 여기있습니다.
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    이것은 첫번째 인산기입니다.
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    이것은 두번째 인산기 입니다.
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    그리고 이것은 세번째 인산기 입니다.
  • 6:52 - 6:55
    이와 같습니다.
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    제가 이것을 처음으로 배웠을 때
    나의 첫번째 질문은
  • 6:59 - 7:02
    "만약 인산기 그룹중 하나가 떨어져 나가거나
    결합이 가수분해 된다면
  • 7:02 - 7:06
    어딘가 에너지의 방출이 일어나는것을
  • 7:06 - 7:07
    맹신해야 하는 것인가"였습니다.
  • 7:07 - 7:09
    그리고 저는 내가 대답해야하는 모든 질문을
  • 7:09 - 7:10
    가서 대답하였습니다.
  • 7:10 - 7:11
    하지만 왜 에너지가 방출될까요?
  • 7:11 - 7:14
    에너지가 방출되는 이 결합은 무엇일까요?
  • 7:14 - 7:17
    기억합시다.
    모든 결합들은 다른 원자들이 전자를 공유하는
  • 7:17 - 7:18
    구조라는 것을 말이죠.
  • 7:18 - 7:21
    그래서 여러분이 이것에 대해 생각할 수 있는
    가장 좋은 방법이 여기에 있습니다.
  • 7:21 - 7:25
    이 결합을 건너 바로 여기서 전자를 공유하거나
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    혹은 이 결합을 건너서 공유되는 전자가
  • 7:28 - 7:29
    인산염으로 부터 오는 것입니다.
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    지금 주기율표를 여기에 그리고 싶진 않습니다.
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    하지만 여러분은 인산(phosphate)가
    공유할 수 있는 다섯개의 전자를 가진다는 것을 압니다.
  • 7:34 - 7:37
    이것은 산소보다 더 적은 전기음성도를 가지고
    산소는 전자를 독차지하는
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    종류가 될 것 입니다.
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    하지만 이 전자는 매우 불편한 상태입니다.
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    이 것이 불편한 이유는 두가지가 있습니다.
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    이것은 높은 에너지 상태에 있습니다.
  • 7:46 - 7:47
    첫번째 이유는
    여러분이 여기에 보고 있는 이 모든 것은
  • 7:47 - 7:49
    음성의 산소입니다.
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    그래서 그들은 서로서로 밀어내기를 원합니다.
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    이 결합에 전자들은 핵과 가깝게
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    갈 수 없습니다.
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    이 것들은 낮은 에너지 상태를 가집니다.
  • 8:00 - 8:03
    이 모든 것들은 실제보다 더욱 유추된 것 입니다.
  • 8:03 - 8:05
    우리는 전자들이 약간
    복잡해 질 수 있다는 것을 압니다.
  • 8:05 - 8:07
    그리고 전 양자역학세계에 있습니다.
  • 8:07 - 8:08
    하지만 이것이 생각하기에 좋은 방법입니다.
  • 8:08 - 8:11
    바로
    이런 분자들은 서로서로 떨어져있기를 원합니다.
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    하지만 그들은 결합인 전자를 가지고 있어서
  • 8:13 - 8:14
    높은 에너지상태의 종류를 가집니다.
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    두 원자의 핵들의 거리보다 거리가 더 멀게 됩니다.
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    이것이 원하는 것보다 더 말이죠.
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    그리고 인산기를 잘라내려고 할 때,
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    갑자기 모든 전자들이 낮은 상태의 에너지로
  • 8:24 - 8:25
    진입합니다.
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    그래서 이것이 에너지를 만듭니다.
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    바로 여기 있는 에너지는 항상
    사실 에너지생성이라고 하는
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    어떤 화학적 반응이 만들어 지면
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    이것은 항상 전자들이 낮은 에너지 상태로
    가게 됩니다.
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    그게 이것의 모든 것에 대한 것입니다.
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    우리가 세포호흡이나 해당과정에 대해 배울때
    보게 될 후에 비디오는
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    언제든지 에너지를 보여줍니다.
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    이것들은 정말로 전자로부터
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    불안정안 단계에서 안정한단계를 겪으며
  • 9:00 - 9:03
    그리고 이 과정에서 에너지를 얻게 됩니다.
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    만약 내가 비행기에 있거나 비행기에서
    뛰어내리려고 한다면
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    비행기에서 뛰어내릴 때 많은 잠재적인 에너지를
  • 9:07 - 9:08
    가지고 있는 것입니다.
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    여러분이 불안정한 상태를 볼 수 있습니다.
  • 9:10 - 9:13
    내가 쇼파에 앉아서 축구를 보고 있을 때
  • 9:13 - 9:16
    나는 아주 적은 잠재적 에너지를 가집니다.
    그래서 아주
  • 9:16 - 9:16
    편한 상태가 되는 것 입니다.
  • 9:16 - 9:19
    그리고 내가 많은 양의 에너지를 만들어 내려면
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    쇼파에서 떨어져야 합니다.
  • 9:20 - 9:22
    하지만 나는 몰랐습니다.
  • 9:22 - 9:25
    나의 유추들은 같은 부분에서 항상 무너져 내립니다.
  • 9:25 - 9:28
    하지만 여러분에게 마지막으로 설명하고 싶은 것은
    정확하게 어떻게
  • 9:28 - 9:30
    이 반응이 일어나는지에 대한 것입니다.
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    지금까지 여러분이 이 비디오를 껐다면
    여러분은 이미
  • 9:32 - 9:36
    생물의 95%로 쓰여지는 ATP를 처리한 것입니다.
  • 9:36 - 9:37
    특히 AP생물에서요.
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    하지만 여러분은 이해할 것입니다.
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    어떻게 반응이 실지로 일어나는지에 대해
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    이렇게 하기 위해서 나는 이것들을 복사해
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    붙여넣도록 해봅시다.
  • 9:44 - 9:46
    그래서 나는 이미 여러분들에게 여기에 있는 이것이
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    ATP를 자를 것이라고 말했습니다.
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    그래서 잘라진 인산기들이 있습니다.
  • 10:01 - 10:02
    이 것의 나머지도 가지고 있습니다.
  • 10:02 - 10:05
    여러분은 왼쪽에 ADP를 가집니다.
  • 10:05 - 10:08
    그래서 이것은 ADP라 부릅니다.
  • 10:08 - 10:09
    아직 이 물건을 모두 복사하여 붙여넣기 할 필요가 없습니다.
  • 10:09 - 10:12
    여러분은 이것이 아데노신 그룹이라는 것을
    그냥 받아들일 수 있을 것입니다.
  • 10:18 - 10:20
    이와 같이 말이죠.
  • 10:20 - 10:22
    그래서 우리는 이미
    이 것들이 가수분해되고
  • 10:22 - 10:25
    잘라져나오고 에너지를 생산한다고 말했습니다.
  • 10:25 - 10:26
    하지만 내가 해보고 싶은 것은 실제로
  • 10:26 - 10:28
    메카니즘을 여러분에게 보여주는 것 입니다.
  • 10:28 - 10:30
    실제로 일어나는 방법을 손으로 그린
  • 10:30 - 10:32
    물결모양의 메커니즘이죠.
  • 10:32 - 10:35
    내가 말한 이 반응은 물이 존재해야 일어납니다.
  • 10:35 - 10:37
    그럼 여기에 물을 그려보도록 합시다.
  • 10:37 - 10:40
    산소와 수소를 가집니다.
  • 10:40 - 10:42
    그리고 나서 다른 수소도 가집니다.
  • 10:42 - 10:44
    바로 여기에 있는것이 물 입니다.
  • 10:44 - 10:47
    그래서 가수분해는 그냥 여러분이 말하는 반응입니다.
  • 10:47 - 10:51
    이 것은 여기에서 어떤것과 연결되기를 원합니다
  • 10:51 - 10:54
    혹은 전자를 다른것들과 공유하기를 원하죠.
  • 10:54 - 10:58
    아마도 오른쪽 수소는 이곳으로 내려가서 공유합니다.
  • 10:58 - 11:02
    자신의 전자와 바로 여기에 있는 수소와 함께
  • 11:02 - 11:06
    그리고 나서 인(phosphorus), 이것은 여분의 전자를 가지는데
  • 11:06 - 11:07
    공유에 필요합니다.
  • 11:07 - 11:09
    기억하세요. 이것은 다섯개 원자가 전자(valence electrons)를 가진다는 것을요. 이것은
  • 11:09 - 11:10
    산소와 전자를 공유하기 원합니다.
  • 11:10 - 11:14
    지금 하나, 둘, 셋, 네개가 공유되고 있습니다.
  • 11:14 - 11:18
    자, 만약에 이 수소가 이 쪽으로 간다면,
  • 11:18 - 11:20
    파란색의 OH는 이곳에 가게 됩니다.
  • 11:20 - 11:22
    이것도 인(phsophorus)의 여분의 전자 중
  • 11:22 - 11:25
    하나와 공유할 수 있습니다.
  • 11:25 - 11:27
    그렇다면 이와 같이 OH를 가지게 됩니다.
  • 11:27 - 11:29
    이 것이 실제로 일어나는 과정입니다.
  • 11:29 - 11:31
    그리고, 이것은 이 방법 말고 다른 방법으로도
    갈 수 있습니다.
  • 11:31 - 11:33
    여기서 찢을 수도 있습니다.
  • 11:33 - 11:35
    여기에 있는 전체부분을 찢을 수도 있습니다.
  • 11:35 - 11:37
    이 것들이 산소를 계속 가지고 있고
  • 11:37 - 11:39
    수소가 이쪽으로 가게 됩니다.
  • 11:39 - 11:41
    그러면 이것은 OH를 이동시킬 것 입니다.
  • 11:41 - 11:43
    이것은 순서대로 일어날 수 있습니다.
  • 11:43 - 11:45
    또 다른 어떤 순서도 괜찮을 것 입니다.
  • 11:45 - 11:47
    또 제가 만들고 싶은 다른 하나의 포인트가 있습니다.
  • 11:47 - 11:48
    이것은 조금 더 복잡합니다.
  • 11:48 - 11:51
    저는 이것을 만드는것을 원하는지 아닌지
    궁금했습니다.
  • 11:51 - 11:53
    더 낮은 상태의 에너지의 종류에 있는
    모든 이유는
  • 11:53 - 11:57
    한번 분리해 떨어트려 놓으면
    이 아래쪽으로
  • 11:57 - 12:00
    내려가야 겠군요.
    이 전자들이 더욱 행복하기 때문입니다.
  • 12:00 - 12:03
    분리되어진 인의 전자들은 지금
  • 12:03 - 12:05
    행복하다고 말할 수 있습니다.
  • 12:05 - 12:07
    낮은 에너지 상태에 있으면
  • 12:07 - 12:08
    이것이 늘어나지 않기 때문이죠
  • 12:08 - 12:10
    이것과 또 이것사이에서 시간을 낭비하지 않게 됩니다.
  • 12:10 - 12:13
    왜냐하면 이 분자와 이 분자는
    분리되어 퍼지기를 원하기 때문이죠.
  • 12:13 - 12:15
    왜냐하면 그들은 음성을 가지기 때문입니다.
  • 12:15 - 12:16
    이것이 이유의 일부입니다.
  • 12:16 - 12:18
    다른 이유는 우리는 유기화학을 이야기할 때
  • 12:18 - 12:22
    더많은 세부사항을 배우면서 이야기 하게 될 겁니다.
  • 12:22 - 12:24
    이것들이 더 많은 공명을 가지고 있다는 것 을요.
  • 12:24 - 12:28
    더 많은 공명구조 또는
    공명 형태 이죠.
  • 12:28 - 12:31
    그리고 모든 수단간 이동에 대한 이러한 전자들
    즉 여기에 있는
  • 12:31 - 12:34
    여분의 전자들은 다른 원자 사이에 대한
    이동이 있습니다.
  • 12:34 - 12:37
    그리고 그것이 더욱 안정하게
    해줍니다.
  • 12:37 - 12:41
    만약 이것과 함께 여분의 전자를 가지고 있는
    산소가 여기에 있는 것을
  • 12:41 - 12:43
    상상 한다면
  • 12:43 - 12:48
    여분의 전자가 바로 여기에 있을 것 이고,
    이것은 이쪽으로 내려와 있을 것입니다.
  • 12:48 - 12:51
    그리고 나서 이중결합을 인과 함께
    형성할 것 입니다.
  • 12:51 - 12:55
    바로 여기에 있는 전자는 다시 산소로
  • 12:55 - 12:56
    뛰어 돌아갈 수 있습니다.
  • 12:56 - 12:58
    그리고 이 쪽 측면에서 일어 날 수 있습니다.
  • 12:58 - 13:00
    너무 깊게 들어가진 않겠습니다.
    하지만 방금 설명한 것이
  • 13:00 - 13:02
    더욱 안정하게 해주는 또 다른 이유입니다.
  • 13:02 - 13:04
    만약 여러분이 이미 유기화학을 들었다면,
  • 13:04 - 13:05
    더욱 이해할 수 있을 것입니다.
  • 13:05 - 13:08
    하지만 이 잡초들에 들어가길 원하지 않습니다.
  • 13:08 - 13:11
    가장 중요한 것은 ATP에 관한 것을 기억하는 것입니다.
  • 13:11 - 13:14
    인산기가 찢어져 나올 때,
    이것이 에너지를 만들어 내고
  • 13:14 - 13:18
    생물학적 기능의 모든 종류를
    진행한다는 것을 말입니다.
  • 13:18 - 13:21
    성장과 움직임 그리고 근육움직임
  • 13:21 - 13:24
    근육 수축, 신경과 뇌에서 전기자극과
  • 13:24 - 13:25
    같은 것들 말이죠.
  • 13:25 - 13:29
    그래서 이것은 생물 시스템에서
    주요한 베터리 혹은
  • 13:29 - 13:33
    에너지의 화폐입니다.
    그게 여러분이 정말로
  • 13:33 - 13:34
    ATP에 대한 것을 기억하는데 필요한
    중요한 것입니다.
  • Not Synced
    ** 자막제공 : SNOW.or.kr (본 자막은 SNOW
    자원활동가들에 의해서 제작되었습니다.) **
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  • Not Synced
  • Not Synced
    복사하고 붙여 넣겠습니다.
  • Not Synced
    아데닌(adenine)
Title:
ATP : 아데노신 삼인산
Description:

Introduction to ATP or Adenosine Triphosphate

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Video Language:
English
Duration:
13:35

Korean subtitles

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