광합성은 수소와 산소의 이별, 호흡은 둘의 재회

광합성은 수소와 산소의 이별, 호흡은 둘의 재회 

하늘에 떠 있는 눈 부셔 처다 볼 수조차 없는
저 해가 잘 제어된 수소폭탄으로서
그 속의 수소들이 서로 핵을 융합 시키면서
나오는 에너지로 햇빛이 생긴다니 놀랍다.
그렇다면 수소가 자기 몸을 불사르며 낳은
아들은 햇빛이고 햇볕은 딸이다.


온 누리에 밝음과 따뜻함을 주는 수소의 아들딸
햇빛과 햇볕은 그 머나먼 길을 무엇을 찾으려고
날이면 날마다 그리도 빨리 달려오는지 궁금하다.
햇빛이 해를 떠나 이곳에 오는데 시간이 얼마나

걸리는지 계산을 하면 약 8분이 나온단다.

태양에서 지구로 오는데 단 8분 와~ 빠르다.

우리가 몇 숨을 쉬고 있는 동안 햇빛은 고향 떠나
멀고 먼 타향으로 수소 찾아오는 이유는 원래 해와

지구는 한 몸이었는데 해에게서 지구가 떨어졌으며

햇빛 그 자신은 수소에게서 나왔으니 수소 품에

안기겠다고 온단다.

 

한편 물 한 분자(H₂O) 속에는 아내인 수소 둘과
지아비인 산소 하나가 살고 있으니 일부이처제다.
즉 한 개의 산소가 양팔에 두개의 수소를 안고
있는 모양이다. 산소 하나가 양 팔에 안은 수소

두개를 태우면 물이 되어 뚝뚝 떨어진다.

그러니 물 한 분자 속의 산소와 수소의 사랑 놀음은

삼각관계라 질투가 많은 법이라서 그 질투심으로

수소는 산소와 헤어지고 만나면서 햇빛을 생명의 기로 바꾼다.
햇빛은 태양을 이루는 수소의 살신성인으로 생기니

수소는 햇빛의 어머니며 전생이다.

풀과 나무 잎이 녹색인 것은 엽록체를 가져서고
엽록체가 녹색인 것은 엽록소를 품어서고
엽록소가 녹색인 것은 붉은색 파장은 이용하고
녹색파장을 이용하지 않아 반사되어 녹색파장이
우리 눈으로 들어오기 때문이다.


햇빛은 엽록소 안에서만 수소와 모자상봉이 이루어진다.
내리 사랑이라고 엽록소로 들어온 빛에너지는 물 분자 속

수소의 전자 속에 들어가 여기상태로 만들어 수소는 산소와

이별하고 수소이온이 되어 광분해가 일어나고, 엽록소는 빛에너지를

화학에너지로 만들어 ATP를 생산하는 광인산화 과정을 일으킨다.


해의 양기(陽氣), 햇빛에너지는 수소 품에서 화학에너지로 변해서는

헤어지지 말자고 수소의 손목을 꼭 잡고 떨어지지 않으려고 노력한다.

양기를 안은 수소는 너무 좋아 바람이 나서 산소만 보고 탄소가

딸린 줄도 모르고 이산화탄소(CO2)와 결혼하여 탄수화물의 씨알이 된다.

정신을 차리고 보니 자유 잃고 원래 짝 산소를 잃었구나! 이걸 어쩐다! 


양기 품은 수소와 이산화탄소의 결혼이 계속되어 탄소와 물의 화합물인

탄수화물(炭水化物:CH2O)인 유기산이 만들어지고, 유기산이 합쳐 저서

포도당이나 과당이 되고 포도당이 너무 많아져 세포액의 당도가 높아져

고민하던 포도당들은 씨, 열매, 줄기, 뿌리에 도착해서는 서로서로 몸을 합쳐 물에 녹지도 않고 단맛도 없는 녹말이 되어 저장된다. 이렇게 하여 만들어지는 녹말이 우리의 먹을거리 중 가장 기운 나게 해주는 주성분이다.

다시 녹말은 분해되어 포도당이 되고, 포도당은 호흡의 재료가 되어

분해되어 유기산이 되고, 유기산은 단백질의 기본 단위인 아미노산의 원료가 되고, 지질의 원료가 되고 나아가 비타민의 원료가 된다. 에너지를 품은

수소들은 탄수화물, 단백질, 지방 속으로 들어 갈 때 마다 빠져나가려 노력하지만 꼼짝할 수 없다. 비타민에게 도움을 청한다. 윤활유가 되어달라고.

한편, 엽록소 속에서 수소에게서 버림받은 산소는 아더매치하다고

대기 중으로 나와 버렸지만 일편단심 수소가 그리워서 추억에 잠기기를
잘한다. 수소와 결혼하여 물이 되어 온도 따라 수증기가 되어 하늘에도

오르고 얼음이 되어 형체를 들어내던 추억들이 그립다. 수증기와 얼음이

될 땐 둘만이 있어 좋고 물로 있을 땐 그 넓은 오지랖으로 수많은 물체들을

품어봄도 좋았다고 산소는 회상한다.

그래서 수소를 잊어버리기 위해 산소는 아무에게나 달려가서 함께 몸을 태우는데 그런 모습을 보고 사람들은 산화라고 말한다. 산소는 수소와 함께 있어야 요술을 부릴 수가 있기 때문에 수소를 잊을 수가 없다. 기체(수증기)가 되었다, 액체(물)가 되었다, 고체(얼음)가 되었다 하는 그 요술이 보통

기술이 아니라는 걸 느끼고서 생각에 잠긴다.

산소가 주위를 둘러보니 동료들이 들어가서는 물이 되어 나오는 물체를 발견한다. 그 이름은 미토콘드리아! 그렇지. 수소와 헤어졌던 엽록체 주변에도

미토콘드리아는 있었어! 생각난다. 수소에게 배신당한 게 분해서 빨리나오느라 그걸 몰랐네. 찾아가야지. 가만 가만 생각 좀 해보자. 수소문에 들어간다.

미토콘드리아는 식물 세포 보다 동물 세포에게 많다는 걸 알게 된다.

산소는 수소와 헤어진 곳이 엽록체이고, 엽록체는 빛의 양기를 붙잡아 유기물을 만들어내고, 미토콘드리아는 유기물을 분해하여 그 속에 저장된 양기를 꺼내 ATP에 저장하는 일을 한다는 걸 깨닫는다. 에이티피(ATP)란 고에너지 결합물질로서 세포들이 물질대사를 할 때 사용되는 통화(通貨)의 일종으로서 마치 우리 일상생활에서의 현금과도 같다. 생물이 살려면 ATP가 있어야지.

그리하여 엽록체는 광합성 작용으로 탄수화물을 만들고 미토콘드리아는 호흡작용으로 탄수화물을 분해하므로 이 둘은 서로 상극이라는 걸 깨닫고서 엽록체에서 빼앗긴 수소를 미토콘드리아에서는 찾을 수 있다고 믿고서
흥겹게 미토콘드리아를 향해 수소 찾아 여행을 떠난다. 미토콘드리아는

생물체를 이루는 세포들의 에너지 생장공장으로 산소가 있어야 돌아간다.

동물들의 호흡작용으로 혈액 속으로 들어간 산소는 세포 속으로 들어가서 친구들이 몰려가는 데로 따라 가니 미토콘드리아 앞이다. 미토콘드리아를 찾아낸 산소는 그 속으로 들어가서 수소만 알 수 있는 자기의 기(氣)를 발사하여 애절하게 수소를 부른다. 한편, 물에 녹지 않는 녹말 속에 갇힌 수소는 답답하다. 그러다가 타의 반, 자의 반으로 먹을거리 속에 들어간다.


그리하여 침 속에 있는 아밀라아제의 도움으로

엿당이 된 후 위를 거쳐 창자로 내려가서는

말타아제의 도움으로 6탄당인 포도당이 되어

작은창자 내벽에 뻗은 모세혈관 벽을 뚫고
혈액 속으로 들어가 혈장 따라 온 몸의 세포로 간다.


혈장 속에 녹아 흐르다 보니 물이 부럽고 옛날이 그리워서

산소의 생각이 간절한데 포도당은 어느새 세포 속으로 들어와 있다.
그러자 어디 선가 자신을 부르는 것 같은 느낌을 따라 가기 위해

세포질에서 탈수소효소에게 부탁하여 자기 집인 포도당을 두 개의

3탄당인 피루브산으로 분해하게 한 후 보다 작은 몸이 된다.

피루브산은 수소가 부르는 미토콘드리아로 들어가서 2탄당인

활성초산이 되니 4탄당인 옥살초산이 다가와 자기와 결혼하여

구연산회로를 돌잖다. 구연산 회로를 타고 돌아가는 동안

탈탄산효소와 탈수소효소의 도움으로 보다 적은 유기산으로 변할 적마다

수소들은 유기산에서 물속으로 떨어져 나와 산소 찾아 나선다.

구연산회로를 도는데 수소는 탈탄산효소의 도움으로 이산화탄소와 이별을 한다. 유기산에서 물속으로 나온 수소들은 산소가 가까이 있다는 것을 느끼기만 할 뿐 아무리 찾아도 산소를 만날 수가 없어 애를 태우다가 미토콘드리아가 외막과 내막으로 둘러싸이고 외막은 타원형으로 둥근데 비해

내막은 대단히 구불구불 하다는 걸 알게 되었다.

그리고 자신들은 외막과 내막 사이에 있다는 걸 깨달았다.
그 결과로 산소가 내 놓는 기의 출처가 미토콘드리아의 내당(內堂)에 있는 전자전달계의 끝이고 자신은 전자전달계의 문 앞임을 알게 되었다.

전자전달계를 보니 계단식 체인처럼 되었다. 수소는 가장 윗 계단에 올랐다.

계단에서 아래를 내려다보니 밑바닥 계단에 산소들이 기다리고 있다.


수소들은 전자전달계의 윗 계단에서 아래를 보니 계단 마다 산화환원효소들이 있다. 첫 계단에서 산소가 좋아하는 철을 가진 시토크롬 효소가 동료들이 다가갈 때마다 전자를 빼앗아 간다. 그리고 동료들은 수소이온이 되어 떨어진다. 에너지를 품은 전자들을 시토크롬 효소들이 주고받을 때마다 에너지가 떨어진다. 수소이온은 완전한 몸이 되기 위해 전자를 기다린다.

수소이온은 전자 없이는 산소에게 갈 수가 없어 에너지를 잃고 제정신으로 돌아온 전자를 품고서 기다리는 산소에게 가서 결합하여 물이 된다.

이렇게 하여 수소에게서 떨어져 나온 외로워진 양기의 일부는 청혼하며 기다리는 에이디피(ADP)와 결합을 하여 에이티피(ATP)가 되기도 하고 열로 되기도 한다. 우리가 사용하는 기운과 열은 모두 ATP가 분해되며 나온다.


수소는 양기를 엽록체에서 받아 미토콘드리아에서 내놓는다. 즉 엽록체는 빛의 양기를 수소에게 맡긴 후 그 수소를 유기물 속에 저장하는 곳이고 미토콘드리아는 유기물 속의 수소가 내놓는 양기를 생명의 기로 만드는 곳이다. 그런 결과로 엽록체는 지구촌에서 태양의 양기를 가두는 유일한 곳이다. 즉 엽록체는 지구상에서 무기물로 유기물을 생합성 하는 유일한 곳이다.


간단히 말하면, 물이 없으면 양기를 받을 수소가 생기지 않고,
수소가 햇빛과 이산화탄소를 사랑하지 않는다면 유기물을 만들 수가 없고,

수소가 산소를 사랑하지 않는다면 생명의 기를 생산해 내지 못한다. 엽록체는 햇빛을 짝 사랑하기 때문에 수소에게 햇빛의 양기를 품도록 하고, 미토콘드리아는 산소를 짝 사랑하기 때문에 산소와 수소를 재회시킨다.

부럽다.
풀과 나무는 무기물만 먹어도 엽록체와 미토콘드리아가 있어

빛의 양기를 유기물에 저장해 두었다가 생명의 기로 쓸 수 있어

자급자족으로 살아 갈 수가 있어 무수한 생명을 죽이지 않아도 되니

그 점이 한 없이 부럽다.


슬프다.
우리와 벌레와 짐승은 엽록체는 없고 미토콘드리아만 있으니

유기물을 만들 수 없어 반드시 유기물로 된 음식을 먹어
그 속에 저장된 양기를 꺼내 생명의 기로 써야 살아남을 수 있어

무수한 생명을 죽여야 하니 그 점이 한 없이 슬프다.


결론을 내린다면, 생명의 기는 햇빛에서 풀과 나무에게,
풀과 나무로부터 벌레와 짐승에게, 벌레와 짐승으로부터 우리에게 흘러오며,

모든 생명체의 배설물이나 죽은 몸속에 남아있는 생명의 기는 분해자인

세균과 곰팡이에게 흘러 들어가 유기물 속에서의 일생(一生)을 마감하고

엔트로피(자유에너지)가 되어 우주를 떠돈다.


수소의 열정(熱情)은 대단하다. 전생의 아들 햇빛을 사랑하고,
지상의 지아비로 산소와 이산화탄소를 사랑한다.
또한 산소와 한 몸 되어 물을 만들어 온갖 재주를 부리는
그 능력 대단하다.
우리 둘레에 물이 엄청 많은걸 보면 수소가 가장 사랑한 짝은
산소였나 보다.


수소!
원소 중에서 가장 작다는 수소는 산소와 결혼하여 물이 되어 생명을 기른다.
물이 없이는 어떤 생물도 발생을 하지 못하고 살아가지도 못한다.
가장 작은 원소! 수소!
작은 것이 가장 아름답고 가장 고귀하고 가장 위대하다.


결론은
우리가 사용하는 에너지는 태양으로부터 오는 햇빛이다.
주먹을 불끈 쥐어 보라 힘이 솟는가?
바로 그 힘이 태양으로부터 즉 햇빛으로부터 온다.

생명의 기의 근원은 태양에너지다.

 

2013. 02.12.  林 光 子

★2003년 가을에 처음 써서 여러 번 올린 글이다.

오늘 다시 수정하였다.

-세포의 삶-에 들어 갈 때는 다시 수정될 것이다.