개념과 작동 원리
호기성 호흡에서는 유기물을 분해하며 전자를 전달하고 산소를 최종 전자 수용체로 사용합니다. 식물도 살아 있는 세포에서 호흡합니다.
시료가 많으면 전체 산소 소비가 커질 수 있으므로 질량당 소비율도 비교합니다. 온도 상승은 효소 반응을 빠르게 할 수 있지만 무조건적인 증가는 아닙니다.
관계식과 성립 조건
Q10은 온도가 10 °C 높아질 때 속도의 비입니다. 실험은 Q10=2를 사용해 온도와 초기 소비율을 연결하지만 이는 가정한 경험 모형입니다.
높은 온도의 손상, 산소 고갈, 종류별 대사 차이는 단순 지수 모형에서 벗어납니다. 산소 소비만으로 모든 생물의 전체 에너지 대사를 동일하게 계산하지 않습니다.
가상 실험에서 읽을 변화
산소가 충분하면 10 °C 상승으로 속도가 두 배가 되고 총속도는 질량에 비례해요. 산소가 부족해지면 소비 속도가 줄고 음수가 되지 않아요. 삶은 종자는 0이에요.
일정 온도·밀폐·누출 없음·KOH의 CO₂ 완전 흡수를 가정한 가상 모형이에요. k=0.02 mL/(g·s), Q10=2를 사용하며 산소량 1 mL 아래에서는 산소량에 비례해 속도가 감소해요. 초기 산소는 모두 이용 가능하다고 가정해요. 눈금관 이동 거리는 설명용 축척이고 기체 온도·압력 변화, KOH 위험성의 실물 실습, 종별 차이·변성은 다루지 않아요.
핵심 관계와 기호
v₀ = k·질량·2^((T−20)/10) · Q10=2
| 기호 | 뜻 | 단위 |
|---|---|---|
| Q10 | 10 °C 온도 변화에 따른 속도 비 | 단위 없음 |
| v₀ | 초기 산소 소비율 | 산소량/시간 |
예시로 확인하기
CO₂가 생기는데도 눈금관의 기체 부피가 줄어드는 까닭은?
밀폐 호흡계에서 KOH가 CO₂를 흡수한다고 가정해요. 남은 기체 감소는 산소 소비를 나타내요. 삶은 종자는 호흡 속도 0인 대조군이에요.
자주 헷갈리는 점
- 식물은 광합성만 하고 세포 호흡을 하지 않는다는 설명은 틀립니다.