📘 유기 화학 쌩기초 7 – 생명과학과 만나는 유기화학

(아미노산, 탄수화물, 지방 구조 완전 해부!)

🎯 이번 강의 핵심 요약

생체분자	주요 작용기	특징
			아미노산	-COOH, -NH₂	단백질의 재료
탄수화물	-OH, C=O	에너지 저장 및 공급
지방(지질)	에스터	에너지 저장 + 세포막 구성

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🥩 1. 아미노산 (Amino Acids)

✔️ 구조 기본형:

 

👉 가운데 탄소(C)가 있고, 네 방향에

• 수소(H)
• 아민기(NH₂)
• 카복실산기(COOH)
• 그리고 R기 (특징적인 곁가지)
  가 달려 있어요.

✔️ 작용기:

• 아민기 (-NH₂) → 염기성
• 카복실산기 (-COOH) → 산성

➡ 둘 다 있어 양쪽성 (amphoteric)

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✔️ 단백질이 만들어지는 과정

아미노산 + 아미노산 → 펩타이드 결합
(= 아미드 결합 = -CONH-)

 

NH₂–CHR–COOH + NH₂–CHR'–COOH

→ NH₂–CHR–CO–NH–CHR'–COOH + H₂O

📌 물을 뺀다 = 탈수축합 반응

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🍞 2. 탄수화물 (Carbohydrates)

✔️ 기본 구조:

• C, H, O로 구성
• 가장 단순한 형태는 CH₂O의 반복

예:

• 포도당 (C₆H₁₂O₆)
• 과당 (C₆H₁₂O₆)
  (하지만 구조는 다름 → 이성질체!)

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✔️ 작용기:

• 하이드록시기(-OH)
• 알데하이드(-CHO) or 케톤(C=O)

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✔️ 고리 구조?

포도당은 생체 내에서는 고리형으로 존재해요
(알코올과 알데하이드가 서로 반응해서 헤미아세탈 형성!)

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✔️ 다당류는 어떻게 만들어질까?

포도당 + 포도당 → 이당류 (예: 말토스)
여러 개 → 다당류 (예: 녹말, 셀룰로오스)

💡 결합: 글리코사이드 결합 (C–O–C)

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🧈 3. 지방(지질, Lipids)

✔️ 기본 구조:

지방산 + 글리세롤 = 트라이글리세라이드 (중성지방)

예:

• 스테아르산 + 글리세롤 → 트라이글리세라이드

✔️ 반응:

• 에스터 결합으로 연결
• 물과 만나면 분해 → 비누화 반응! (비누 만들기!)

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🧬 정리 – 생체분자들의 화학 반응

	작용기	작용기	관련 반응
				아미노산	아미드(펩타이드) 결합	-COOH, -NH₂	탈수축합
탄수화물	글리코사이드 결합	-OH, -CHO	고리화, 축합
지방	에스터 결합	-COOH + -OH	비누화 반응

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🧪 왜 이런 구조들이 중요할까?

• 단백질 구조는 접히는 방식(R그룹에 따라 달라져요!)
• 탄수화물의 고리구조는 에너지 효율성에 큰 영향
• 지방은 에너지 밀도 높음 (1g = 9kcal!)
• 작용기 → 반응 → 기능이 달라짐 = 유기화학의 핵심 연결고리!

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✏️ 복습 퀴즈

1. 아미노산에서 양쪽성의 근거가 되는 두 작용기는?
   👉 -COOH(산), -NH₂(염기)
2. 포도당이 고리형으로 바뀌는 이유는 어떤 반응 때문일까요?
   👉 헤미아세탈 형성 반응
3. 중성지방을 구성하는 분자 2가지는?
   👉 지방산 + 글리세롤
4. 지방에서 에스터 결합을 분해하는 반응을 뭐라고 할까요?
   👉 비누화 반응 (Saponification)

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📚 다음 강 예고 – 8강!

📘 8강 – 고분자의 세계: 플라스틱, DNA, 단백질의 공통점은?
💡 폴리머(polymer)의 원리와, 그 속에 숨겨진 유기화학의 마법을 파헤칩니다!