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활성화

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1. 개요

활성화는 화학, 생물학, 면역학, 전기생리학, 경제, 정치, 사회 등 다양한 분야에서 사용되는 용어이다. 화학에서는 분자가 특정 화학 반응을 겪을 가능성이 증가하는 현상을 의미하며, 생물학에서는 효소나 다른 생물학적 활성 분자가 기능을 수행할 수 있게 되는 과정을 지칭한다. 면역학에서는 백혈구 및 면역 체계 관련 세포 유형의 전환을 의미하며, 전기생리학에서는 이온 통로가 열리는 입체구조적 변화를 나타낸다. 또한, 지역 경제, 법령 명칭, 지방 자치 단체 및 산업계 조직 등 다양한 맥락에서 사용되며, 특히 지역 활성화와 관련된 정책과 기구에서 자주 활용된다.

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활성화

2. 화학

화학에서 활성화는 분자가 특정 화학 반응을 겪을 가능성이 높아지는 상태로 가역적으로 전이되는 것을 의미한다. 이는 특정 반응을 겪을 가능성이 감소하는 보호의 반대 개념이다.[6]

활성화 에너지는 반응물이 생성물로 전환되기 위해, 즉 반응의 전이 상태에 도달하기 위해 필요한 자유 에너지의 양을 의미한다.[1] 활성화에 필요한 에너지는 매우 작을 수 있으며, 종종 분자 자체의 무작위적인 열 변동에 의해 외부 에너지원 없이 제공된다.

이러한 주제를 다루는 화학 분야는 화학 반응속도론이다.

3. 생물학

생물학에서 활성화는 생체 내 여러 효소의 작용을 나타내는 경우가 많다. 그 외에도 다음과 같은 경우에 사용된다.[5]

3. 1. 생화학

생화학에서, 특히 '''생체활성화'''(bioactivation영어)는 효소나 기타 생물학적 활성 분자가 생물학적 기능을 수행하는 능력을 획득하는 것을 의미한다. 예를 들어, 비활성 전구효소(효소원)가 기질을 생성물로 전환하는 반응을 촉매할 수 있는 활성 효소로 전환되는 것이다. 생체활성화는 또한 비활성 전구약물이 활성 대사 산물로 전환되거나, 전독소가 실제 독소로 독성화되는 과정을 의미하기도 한다.[7]

효소는 가역적으로 또는 비가역적으로 생체활성화될 수 있다. 비가역적 생체활성화의 주요 메커니즘은 단백질 조각이 절단되어 활성 상태의 효소를 생성하는 것이다. 가역적 생체활성화의 주요 메커니즘은 효소가 기질 근처로 이동하는 기질 제시이다. 또 다른 가역적 반응은 보조 인자가 효소에 결합하여 보조 인자가 결합되어 있는 동안 활성을 유지하고 보조 인자가 제거되면 활성이 중단되는 반응이다.[7]

단백질 합성에서 아미노산은 운반 RNA(tRNA) 분자에 의해 운반되며 리보솜의 생장하는 폴리펩타이드 사슬에 첨가된다. 아미노산을 리보솜으로 전달하려면 먼저 tRNA가 3' CCA 말단을 통해 아미노산에 공유 결합되어야 한다. 이 결합은 아미노아실-tRNA 합성효소에 의해 촉매되며 ATP 분자를 필요로 한다. tRNA에 결합된 아미노산을 아미노아실-tRNA라고 하며 단백질 번역에서 활성화된 분자로 간주한다. 활성화되면 아미노아실-tRNA는 리보솜으로 이동하여 생장하는 폴리펩타이드 사슬에 아미노산을 첨가할 수 있다.[7]

3. 2. 면역학

면역학에서 활성화는 백혈구면역계에 관련된 다른 세포 유형의 전환이다. 반면에 비활성화는 반대 방향으로의 전환이다. 이러한 균형은 엄격하게 조절되는데, 활성화 수준이 너무 낮으면 감염에 취약해지고, 활성화 수준이 너무 높으면 자가면역 질환이 발생할 수 있기 때문이다.

활성화 및 비활성화는 사이토카인, 수용성 수용체, 아라키돈산 대사 산물, 스테로이드, 수용체 길항제, 세포 접착 분자, 세균의 생성물, 바이러스의 생성물을 포함한 다양한 요인으로 인해 일어난다.[5]

4. 전기생리학

이온 통로의 개방, 즉 이온이 통과할 수 있도록 하는 입체구조적 변화를 의미한다.

5. 경제, 정치, 사회

경제, 정치, 사회 분야에서 '활성화'라는 용어는 다양하게 사용된다. 법령에서는 "국회 심의의 활성화"(국회 심의), "중소기업의 사업 활동의 활성화"(사업, 중소기업)처럼 쓰인다. 지방 자치 단체나 산업계에서는 "활성화 센터", "활성화 기구" 등 "활성화"를 명칭으로 사용하는 조직이 많다.

5. 1. 지역 활성화

지역 공동체 활성화, 지역 산업 활성화, 지역 관광 활성화

5. 2. 기타

법령 명칭에서 사용되는 "활성화"의 예시는 다음과 같다.

  • "국회 심의의 활성화" → 국회 심의
  • "중소기업의 사업 활동의 활성화" → 사업, 중소기업
  • "특정 농산어촌 지역에서의 농림업 등의 활성화" → 지역 활성화, 농촌, 산촌, 농업, 임업


지방 자치 단체나 산업계에는 "활성화 센터", "활성화 기구" 등 "활성화"를 명칭으로 사용하는 조직이 많이 있다.

참조

[1] 웹사이트 The Activation Energy of Chemical Reactions http://chemed.chem.p[...]
[2] 논문 Aminoacyl tRNA synthetases and their connections to disease 2008-08
[3] 문서 プログレッシブ和英中辞典「活性化」
[4] 문서 広辞苑「活性化」
[5] 문서
[6] 웹인용 The Activation Energy of Chemical Reactions http://chemed.chem.p[...]
[7] 저널 Aminoacyl tRNA synthetases and their connections to disease 2008-08



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