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세포 내에서 ATP의 생성을 높일 수 있는 경우는?
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해설
• AMPK는 AMP/ATP ratio 등에 의해 활성이 조절되는 효소로, 세포의 에너지 항상성에 관여한다.
• AMPK는 세포 내 ATP가 감소하는 경우 인산화를 통해 활성화되어 ATP 소비를 억제하고, ATP 생성을 촉진한다.
오답 풀이
• ATP/ADP 증가 : ATP가 충분하다는 신호로 작용하여 해당과정, TCA, 전자전달계 등 에너지 생성 경로를 음성 피드백 억제하고, ATP 생성이 감소한다.
• 짝풀림(uncoupling) 증가 : 짝풀림이 증가하는 경우 전자전달계를 통해 형성된 H+ gradient가 ATP합성이 아닌 열 발생에 이용되므로 ATP 생성이 감소한다.
• NAD⁺/NADH 감소 : NAD⁺가 부족하면 해당과정과 TCA 회로에서 산화반응이 진행되지 못해, 전자전달계로 전달할 전자가 줄어들어 ATP 생성이 감소한다.
• 말로닐-CoA(malonyl CoA) 증가 : 말로닐-CoA는 카르니틴 팔미토일트랜스퍼레이스 I (CPT1)을 억제하여 지방산의 미토콘드리아 유입 및 β-산화를 차단하고, ATP 생성이 감소한다.
관련 이론
• 전자전달계