Rotenone계 화합물이 곤충들의 electron transport chain의 electron carrier molecule에 붙어 살충제작용을 하는것으로 알고 있습니다.
다른 화합물중 곤충의 e.t.c.의 과정을 저해함으로써 곤충들을 죽일 수 있는 것들에는 어떤 것들이 있는지요.
그리고 위와같은 세포에너지 생성과정에 영향을 미치는 살충제들에 대해서도 내성이 생길수 있는지 궁금합니다.
안녕하십니까? 언제나 최선을 다하는 세스코입니다.
답변에 대한 답을 드리자면 좀 긴데 잘 들어 보세요...아마도 질문을 올리신 분께서 더 잘 알고 계실지도 몰라서 좀 조심스럽군요.
생체가 주로 이용하는 에너지는 ATP를 가수분해할 때 방출되는 화학 에너지이이고. 생체는 탄수화물, 지방, 단백질 등의 연료물질을 산화할 때 방출되는 에너지를
이용하여 직접적으로 ATP를 합성하거나 표준환원전위가 낮은 FADH2와 NADH를 합성하며, 이렇게 합성된 FADH2와 NADH는 전자전달계를 거쳐 재산화되면서 많은
양의 ATP가 생성되는데, 이 과정을 산화적 인산화(oxidative phosphorylation) 또는 호흡이라 부릅니다. 산화적 인산화는 전자전달과정과 ATP 합성과정이 짝으로
연결되어 있습니다. 에너지 대사를 저해하는 살충제는 산화적 인산화 과정 중 1) 전자전달계를 저해하거나 2) 전자전달계와 ATP 합성과정의 짝을 풀어 전자전달은
일어나나 ATP는 합성되지 못하게 하는 짝풀림제(uncoupler)로 작용한다. 산화적 인산화는 흔히 물레방아로 곡식을 빻는 과정으로 비유됩니다. 즉 떨어지는 물(전
자)의 힘으로 물레바퀴가 돌아가는 과정(전자전달과정)은 곡식을 빻을 수 있는 에너지를 얻는 과정(ATP합성과정)과 짝으로 연결되어 있다(coupling). 미토콘드리아
내의 전자전달계에서 전자전달이 일어나면서 양성자는 막 바깥으로 내몰리고 결과적으로 막을 사이에 두고 양성자 농도의 차이가 있게 되고 이로 인해 막을 사이에
두고 전위차가 발생된다. 양성자가 막 안쪽으로 들어오는 힘과 막전위차(membrane potential)를 이용하여 막에 위치한 ATPase는 ATP를 합성하구요. 짝풀림제는
대개 막에 이상을 일으켜 전자전달과정을 통해 애써 만들어 놓은 양성자 농도기울기와 전위차를 없애주는 물질로 간주된다고 합니다. 막을 가로지르는 양성자 농도
기울기와 전위차가 없으면 ATPase는 더 이상 ATP를 합성할 수 없다고 합니다. 에너지 대사를 저해하는 살충제는 전자전달과정을 저해하거나, 짝풀림제로 작용하
여 전자전달은 일어나나 결과적으로 ATP합성을 저해한다고 합니다.
Rotenone, fenazaquin, 그리고 pyridaben은 전자전달계의 coenzyme Q oxidoreductase(site I)를 저해하는 것으로, 반면에 hydramethylnon은 전자전달계의
cytochrome b-c1 complex(site II)를 저해하는 것으로 알려져 있다. Sulfluramid 등은 cytochrome P450 에 의해 대사되어 그 대사산물이 짝풀림제로 작용하는 것
으로 알려져 있습니다.
hydramethylnon의 경우에 내성이 생길 수 있는 것으로 알고 있습니다.
그럼 많은 도움이 되었으면 좋겠습니다.