[생물 임용 노트]대사 - 2) 대사 조절과 글리코젠 대사: 대사 조절의 원리

대사 조절의 원리

대사는 크게 2가지 과정으로 나누어진다.

1> 이화과정 : 엔트로피 힘에 대항하는 에너지를 공급하기 위한 에너지 생성과정

2> 동화과정: 생합성 전구물질들과 대사에너지의 저장형을 공급하는 과정

 

생명체 내에서 대사 물질의 흐름 속도는 다양하지만 기질의 농도는 일정하게 유지된다(일종의 항상성).

대사 물지의 흐름 속도와 기질의 농도

하지만 외부적 환경 혹은 에너지 공급에 의해 이런 평형 상태가 깨졌을 경우, 대사 경로의 일시적 변화는 내재적 조절 기작들을 활성화한다. 이 과정에서 대사에 관여하는 효소들을 조절한다.

 

효소들의 조절 기작으로는,

1> 외부 신호 - 호르몬, 신경계, 성장인자

2> 전사인자 활성화

3> RNA 안정성 조절

4> 번역속도 조절

5> 단백질 분해 속도 조절

6> 기질과 효소의 구분화

7> 기질농도의 조절

8> 입체다른자리 조절

9> 공유결합 변형 - 인산화/탈인산화

10> 조절 단백질의 결합과 해리

 

대사 경로의 흐름은 주로 비가역 단계 혹은 비가역 반응 조절을 통해 방향성을 조절한다.

비가역 단계의 정의

일반적으로 모든 화학반응은 양방향성을 가지고 있으나 화학반응의 평형이 어디에 치우쳐 있는지에 따라 가역적, 비가역적으로 표현한다. 위에서는 A→B 반응이 비가역 단계라고 볼 수 있다.