마그네슘과 철의 우정

공기 중의 산소는

식물이 광합성의 부산물로 내놓은 것이라네.

식물에서 산소를 생산하는 곳은 엽록체로서

지구 상의 생명의 어머니.

 

엽록체가 녹색인 것은 엽록소를 품었기 때문

엽록체가 품고 있는 엽록소는 마그네슘을 품고 있어서일까?

내리쪼이는 빛 에너지를 품에 안으니

빛을 버리고 화학에너지로 변한다.

빛만 받으면 넘쳐나 생기는 화학 에너지를 저장하고 싶다.

고민 중 번쩍 생각이 떠오른다.

원소 중 가장 작은 수소가 물속에 있다.

행동개시!

수소 둘과 산소 하나로 이루어진 물 분자를 분해해

수소 품에 자신의 품속에 넘쳐나는 화학에너지를 넘긴다.

갑자기 고에너지를 품게 된 수소는 흥분하여 방방 뛰다가

엽록소 밖으로 나오니 엽록체 바닥이고 짝꿍 산소가 없다.

흥분상태인 고에너지를 품은 수소는 얼떨결에

산소 둘을 품고 있는 이산화탄소와 결합하니 유기물이 되어 그 속에 갇힌다.

 

산소는 수소에게 배신당한 것이 너무 서러워

줄줄이 쏟아져 나오는 산소 동료들과 함께

잎의 기공을 빠져나와 공기 중으로 나와 버려.

엽록소가 만들어질 때 철이 돕는다는 걸 알고

철을 찾아 결합해버리니 철이 붉게 변하다가

부슬부슬 힘없이 분해된다.

 

공기 중에 산소는 너무 많아지고

이산화탄소는 점점 줄어드니

자신의 생명이 위태로워져 주변을 살피니

자신이 만든 유기물을 먹고 사는 미토콘드리아를 발견

가만 보니 자신의 광합성과는 반대로

유기물을 먹고 산소로 태워 저장된 에너지를 꺼내

사용하고 이산화탄소를 내놓네.

미토콘드리아 속을 살피니 철을 가진 효소들이 있네,

철을 보니 생각난다.

나는 마그네슘을 가졌는데 넌 철을 가졌구나!

나, 엽록소가 만들어질 때 철이 도와주었으니

이제 내가 너를 도와줄게.

우리 우정 변치 말자.

 

엽록체와 미토콘드리아는 부지런히 서로가 도우며

일을 해서 큰 생물체가 만들어지고

나아가 동물들이 만들어져 산소를 운반하기 위해 철을 가진

헤모글로빈이 만들어지고 헤모글로빈이 가져다주는

산소를 미토콘드리아가 받으면 구연산회로를 돌려

유기물 속의 이산화탄소를 떼어내면서

고에너지를 가진 수소도 떼어내

전자전달계로 넘기면

철을 가진 시토크롬 효소들이

수소의 전자가 가진 고에너지를 모두 털고서

맨몸이 된 전자가 다시 수소에게 들어가면

기다리는 산소와 결합하여 물이 된다.

수소와 전자에게서 나온 고에너지는

세포들의 현금 ATP에 저장되어

생물체들의 생활에너지로 사용된다.

그래서

엽록소는 마그네슘을 갖지만, 철의 도움이 필요하고

헤모글로빈과 시토크롬은 철을 가진다.

마그네슘과 철은 서로 도와서 지상의 생명을 엮어간다.

이들은 아래 그림을 보면 서로 닮았다.

 

엽록소 구조식으로 가운데 Mg는 마그네슘이다.

헤모글로빈 속에 있는 헴의 구조식으로 가운데 Fe는 철이다.

시토크롬 헴의 구조식으로 가운데 Fe는 철이다.

 

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