a. 핵심 개념

• 단백질 기본단위는 아미노산(20종) 이며, 아미노기(−NH₂, +)와 카복실기(−COOH, −)를 가진 양성 물질이다.
• 총단백(TP) = 알부민 + 글로불린이며, 참고치는 6.5~8.5 g/dL다.
• 전기영동은 등전점(pI≈4.9) 기준으로 하전을 조절해 (+)/(−) 이동으로 분리한다.

b. 상세 설명

혈청 단백질 합성 부위

전기영동

• 완충액: 염기성 pH 8.6 Barbital(Veronal) buffer. 하전량 클수록 빠르고, 크기·분자량 클수록 느림(반비례). 등전점 pH에서는 이동하지 않음.
• 전기삼투(electroendosmosis): 이동도 낮은 단백이 용매 흐름에 밀려 반대극으로 보이는 현상, γ글로불린에서 최다.
• 순서: 검체 → 지지체 → 영동(CA막 180V·15분) → 고정·염색(Ponceau S, Amido black 10B) → 탈색(2~5% 아세트산) → 투명화 → Densitometer.

전기영동 분획

혈청단백 전기영동 분획 비율

총단백·알부민 측정법

• 혈장은 fibrinogen 때문에 혈청보다 약 0.3 높고, 서 있을 때가 누울 때보다 0.4~0.8 높다.
• 알부민은 간에서 합성되는 수용성 단백질로 간접빌리루빈·유리지방산·이온화칼슘·우로빌리노겐과 결합·운반한다. 간 합성능 지표다.

총단백·알부민 증감 원인

전기영동 이상분획

특수·면역 단백질

면역글로불린

• 아미노산은 아미노기·카복실기를 가진 양성 물질이며, 단백질의 최종 분해산물은 아미노산, 최종 대사산물은 요소(urea)다.
• 펩티드 결합: 한 아미노산의 카복실기와 다른 아미노산의 아미노기 사이 탈수축합(2개=dipeptide, 다수=polypeptide).
• 단백질의 생물학적 기능: 영양원, 삼투압 유지, 물질운반, 혈액 pH 완충, 면역(항체), 혈액응고, 효소 촉매, 호흡(CO₂ 운반).
• 모세관 전기영동(CE): 모세관 내 소량 시료를 전하량 대비 크기(이동도) 차로 분리, 전기삼투현상 이용.

c. ★ 시험 포인트

• 총단백 측정법과 참고치 → 뷰렛(Biuret)법, 6.5~8.5 g/dL
• 뷰렛 발색에 필요한 펩티드결합 수·파장 → 3개 이상, 545 nm
• 전기영동에서 전기삼투가 가장 큰 분획 → γ글로불린
• 요에 Bence-Jones 단백이 나오는 질환 → 다발골수종(M-peak)
• 간경변 전기영동 특징 → β~γ bridge
• 태반을 통과하는 면역글로불린 → IgG, 분자량 최대 → IgM
• 세룰로플라스민이 운반하는 금속 → 구리(Cu), 트랜스페린 → 철(Fe)

a. 핵심 개념

• 비단백질소(NPN)는 혈청에서 단백질을 제외한 질소화합물(아미노산·요소·요산·크레아티닌·암모니아)이다.
• 요소는 단백질 대사의 최종산물로 NPN의 약 45~50% 를 차지한다.
• 대사경로는 요소회로(오르니틴 회로=Krebs-Henseleit): 단백질 → 아미노산(탈아미노) → NH₃ → 간에서 요소 합성.

b. 상세 설명

NPN 구성비·의의

• NPN 함량 순서: 요소 > 아미노산 > 요산 > 크레아틴 > 암모니아.

주요 물질 측정·참고치

• 요소질소 × 2.14 = 요소.
• 요소 감소: 간경변(간에서 요소 생성). 요소 증가: 사구체신염·콩팥부전.
• 요산은 퓨린(아데닌·구아닌) 분해산물 → 레슈-니한증후군(퓨린 축적)에서 증가. 고요산혈증: 통풍·만성신부전·핵단백 붕괴 항진·골수증식성질환·사구체신염.
• 암모니아 증가 시 간성혼수 유발.

c. ★ 시험 포인트

• 요소가 NPN에서 차지하는 비율 → 약 45~50%
• NPN 함량 순서 → 요소 > 아미노산 > 요산 > 크레아틴 > 암모니아
• 크레아티닌 측정법과 특이 시약 → Jaffe법, Lloyd's
• 간경변에서 요소는 증가하는가 감소하는가 → 감소(함정, 사구체신염은 증가)
• 요산 축적으로 나타나는 선천질환 → 레슈-니한증후군
• 암모니아 항응고제 → EDTA-Na, 측정 시한 30분 이내

a. 핵심 개념

• 지질은 물에 불용·유기용매 가용이며, 체내에서 지단백(lipoprotein) 형태로 운반된다.
• 콜레스테롤·인지질은 식사 영향이 적고, 중성지방·지단백·유리지방산은 식사 영향이 커 공복 채혈한다.
• LDL은 동맥경화작용, HDL은 항동맥경화작용을 한다.

b. 상세 설명

지질분석 주의

• 유리지방산은 식후 급속 저하 후 공복 회복. 카일로마이크론은 4℃ 하룻밤 방치 시 혈청 상층 크림층.

주요 지질

• LCAT: 유리 콜레스테롤 에스터화 촉매(Apo A-I이 활성화). 총콜레스테롤 주 분포: LDL·HDL·일부 VLDL(LDL의 약 60%가 콜레스테롤).

지단백 분획

• 초원심분리 분획: 카일로마이크론·VLDL·LDL·HDL. 지질 염색: Sudan Black B, Sudan III, Oil Red O, Fat Red 7B.
• LDL은 Apo B-100(95%)이고 혈청에 가장 많으며, HDL은 Apo A-I(65%)이고 주지질은 인지질이다.

LDL 계산식

• 콜레스테롤은 C₂₇ 알코올, 총콜레스테롤=유리형(30%)+에스터형(70%), 대부분 산화되어 담즙산으로 전환. 에스터화에 LCAT·ACAT·Acyl-CoA 관여.
• β-산화: 지방산이 말초조직에서 아세틸-CoA로 분해되는 과정.

Fredrickson/WHO 고지혈증

c. ★ 시험 포인트

• 공복 채혈이 필요한 지질 → 중성지방·지단백·유리지방산(콜레스테롤·인지질은 아님)
• 식후 현저히 감소하는 지질 → 유리지방산(FFA)
• 항동맥경화 지단백 → HDL(α), 동맥경화 지단백 → LDL(β)
• 카일로마이크론의 전기영동 위치 → 원점
• LDL 계산식 → 총콜레스테롤 − (HDL + TG/5), 무의미해지는 TG → 400 mg/dL 이상
• 콜레스테롤 에스터화 효소 → LCAT(Apo A-I 활성화)

a. 핵심 개념

• 세포외액 주 양이온은 Na⁺(혈장 142), 세포내액 주 양이온은 K⁺(세포내 150), 세포외 주 음이온은 Cl⁻(103) 다.
• 동맥혈 pH는 7.35~7.45로 유지되며, 중탄산염 완충계가 가장 큰 역할(pH 7.4에서 HCO₃⁻:H₂CO₃=20:1)을 한다.
• Henderson-Hasselbalch 식으로 대사성(콩팥·HCO₃⁻)·호흡성(폐·H₂CO₃) 이상을 해석한다.

b. 상세 설명

전해질 분포

• 양·음이온 총합은 각 구획에서 균형(혈장 약 154 mEq/L).

전해질 역할·변동요인

주요 전해질 정상치·측정·증감 ★빈출

• K는 용혈·냉장 영향 큼(Na은 작음). 적혈구가 혈장보다 K 20~25배 많아 용혈 시 상승, 콩팥역치 없음.
• Na는 여과량의 99.4%가 신세뇨관 재흡수, 애디슨병 시 Na↓·K↑.

Calcium·Iron 세부

빈혈별 철 지표

• TIBC = UIBC + 혈청철(SI). 포화율(%) = 혈청철/TIBC × 100.
• 무기인: pH 7.4에서 HPO₄²⁻ : H₂PO₄⁻ = 4 : 1(80:20). Ca와 반비례.
• Mg: 적혈구 4.5~6.0 mEq/L, 체내 4번째·세포내 2번째로 많은 양이온(체내 분포 뼈 53%, 근육 46%).
• Cu: 세룰로플라스민(α₂글로불린, 급성상반응물질) 결합 운반. 윌슨병(Wilson): 세룰로플라스민 선천 결핍.
• Sweat chloride test → 낭포성 섬유증 감별.

산-염기 평형(BGA)

• 혈액가스 항목: pH, HCO₃⁻, PCO₂, PO₂, total CO₂, O₂ content. 검체는 heparin 처리 동맥혈, 혐기적, 5분 내 이송·30분 내 검사.

체내 완충계

• 완충기전: CO₂+H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ HCO₃⁻+H⁺ (폐=호흡성 H₂CO₃, 콩팥=대사성 HCO₃⁻).

Henderson-Hasselbalch 식

산·염기 이상

• 음이온 갭(anion gap): Na − (Cl + HCO₃), 대사성 산증 감별. 증가 질환: 케톤산증·젖산산증·요독증. 최대 기여 성분: 알부민.
• 염기과잉(BE): 대사성 산증 (−), 대사성 알칼리증 (+), 정상 0 ± 2.5 mmol/L.

혈액가스 참고치

측정·보관 변동

c. ★ 시험 포인트

• 세포내액 주 양이온·세포외액 주 양이온 → K⁺ / Na⁺
• 용혈 영향이 큰 전해질 → K(Na은 작음, 함정)
• Ca 조절 호르몬 중 Ca↑·P↓ → PTH, Ca↓ → 칼시토닌
• 철결핍성 빈혈의 혈청철·TIBC → 혈청철↓·TIBC↑
• 정상 혈장의 HCO₃⁻:H₂CO₃ 비 → 20:1
• 구토로 위산 상실 시 → 대사성 알칼리증
• 음이온 갭 최대 기여 성분 → 알부민
• 윌슨병 결핍 단백 → 세룰로플라스민

a. 핵심 개념

• 효소는 화학반응을 촉매하는 단백질이며, 조직세포에서 합성되어 혈중 농도 변화가 조직 손상을 시사한다.
• 심근경색 효소 상승 순서는 CK > AST > LD다.
• LD·AST/ALT·CK·ALP·ACP의 유래 조직과 상승 질환 구분이 최빈출이다.

b. 상세 설명

• 보효소: NAD(H)·NADP(H)(환원형 340 nm 흡광), ATP·ADP. 산화 시 NAD⁺·NADP⁺ 260 nm.

질환 관련 효소 분류(EC)

• 혈장 사용 시 항응고제는 heparin, 혈청은 채혈 후 1시간 이내 분리, 용혈 검체 사용 금지.

주요 효소 특성 ★빈출

LD 동질효소

• LD₄·LD₅는 저온에 민감(냉장보다 실온 보관).

CK 동질효소

• ACP 안정도: 실온 2시간·냉장 1~2시간·냉동 1주.

• Cholinesterase(ChE): 간질환에서 약 70% 감소, 유기인제(농약) 노출 지표.
• 5'-NT(nucleotidase): 간질환 / Aldolase(ALD): 근육·간질환.

효소 반응·저해

• Vmax: 기질농도를 높여 도달하는 최대 반응속도(0차 반응부터 기질↑에도 불변). Km: Vmax의 1/2 속도를 주는 기질농도(mol/L).

억제제(저해) 비교

• 효소는 반응 중 소모되지 않고 평형점을 바꾸지 않으며, 주로 2가 금속이온(Mg·Mn·Ca·Cu·Co·Zn)과 cofactor가 필요하다. 동질효소는 기질 특이성은 같지만 분자구조가 다르다.

c. ★ 시험 포인트

• 심근경색 효소 상승 순서 → CK > AST > LD
• AST·ALT의 조효소 → PALP(비타민 B₆), 측정법 → Karmen법
• 간질환에 특이적인 효소 → ALT
• 전립샘 ACP 구별에 쓰는 것 → tartrate(주석산)
• 심근경색 LD 패턴 → LD1>LD2(LD1/LD2>1)
• 급성 심근경색 CK 동질효소 → CK-MB
• 경쟁적 저해의 Km·Vmax → Km↑·Vmax 불변
• ACP가 용혈 영향이 큰 이유 → 적혈구에 혈청의 70배 존재

a. 핵심 개념

• 탄수화물은 polyhydroxyaldehyde·polyhydroxyketone이며 일반식은 Cn(H₂O)n이다.
• 혈당(주성분 glucose) 정상치는 약 65~100 mg/dL이며, 혈당↓는 인슐린, 혈당↑는 글루카곤·아드레날린·코르티솔 등이 조절한다.
• HbA1c는 2~3개월 평균 혈당, Fructosamine은 2~3주 평균 혈당을 반영한다.

b. 상세 설명

당질 분류

혈당조절 호르몬

당 대사 용어

혈당 측정법

혈당 관련 검사

• 고혈당(≥160 mg/dL): 당뇨병·간질환. 저혈당(≤60 mg/dL): 고인슐린혈증·간암·간질환·Addison병.
• 전혈 실온 방치 시 1시간에 6~8% 감소. 당뇨병 확진 지표: Blood glucose·HbA1c·Fructosamine.
• HbA1c는 적혈구 수명이 짧아지거나 유전성 Hb 이상증에서 낮게 측정된다.

생화학 보충

c. ★ 시험 포인트

• 혈당을 낮추는 유일한 호르몬 → 인슐린
• 특이도가 높은 혈당 측정법 → Hexokinase법(NADPH 340 nm)
• 요당이 배설되는 신역치 → 160~180 mg/dL
• HbA1c가 반영하는 기간 → 2~3개월, Fructosamine → 2~3주
• HbA1c 검체·측정법 → EDTA, HPLC법
• 단당류 흡수 속도 순서 → galactose > glucose > fructose

a. 핵심 개념

• 호르몬은 도관 없는 내분비선에서 혈액으로 분비되어 표적세포 수용체에 작용, 미량으로 강한 생물활성을 낸다.
• 화학구조로 아미노산유도체·펩타이드/단백질·당단백질·스테로이드로 분류한다.
• 비타민은 수용성·지용성으로 나뉘며 결핍 질환이 빈출이다.

b. 상세 설명

내분비선별 호르몬

호르몬 화학 분류

호르몬 검사·대사산물

• 세로토닌: 혈관 평활근 수축. 가장 강력: 안드로겐 테스토스테론, 에스트로겐 에스트라디올(E2).
• 애디슨병(부신겉질 저하): 코르티솔·알도스테론↓ → Na↓·K↑. 다운증후군 3종 검사: AFP↓, uE3↓, hCG↑.
• BSP 시험: 간 배설기능 평가(거의 미사용), ICG 15분치 10% 이하 정상.

비타민

c. ★ 시험 포인트

• PTH의 Ca·P 작용 → Ca↑·P↓, 칼시토닌 → Ca↓·P↑
• 도파민의 최종 대사산물 → HVA(호모바닐산), 에피네프린·노르에피네프린 → VMA
• 애디슨병의 전해질 변화 → Na↓·K↑
• 5-HIAA 증가로 의심하는 종양 → 카르시노이드(은친화성세포종)
• 악성빈혈과 관련된 비타민 → B₁₂(코발라민), 괴혈병 → 비타민 C
• 가장 강력한 에스트로겐 → 에스트라디올(E2)

a. 핵심 개념

• 약물검사(TDM)는 부작용 조사·투여량·투여시간 최적화로 개인별 치료농도를 유지한다.
• 치료범위(항정상태)는 최소~최대유효량 사이이며, 최저약물농도는 다음 투여 직전에 측정한다.

b. 상세 설명

용량-효과

분석약물 종류

• 측정방법: LC-MS, GC-MS, HPLC, EIA, FPIA.
• 산성 약물은 알부민과, 염기성 약물은 α₁-산성 당단백질과 결합.

c. ★ 시험 포인트

• 최저약물농도 측정 시점 → 다음 투여 직전
• 치료역이 좁은 강심제 → digoxin
• 산성 약물이 결합하는 단백 → 알부민, 염기성 약물 → α₁-산성 당단백질

a. 핵심 개념

• 간기능 검사는 단백대사·지질대사·빌리루빈·효소·혈청학으로 구성된다.
• 빌리루빈은 Total = indirect + direct이며 황달 종류별 증가 항목 구분이 핵심이다.
• 신장 기본단위 nephron = 사구체+보우만주머니+세뇨관이며 GFR로 여과 기능을 평가한다.

b. 상세 설명

간기능 검사 구성

• ICG: 정맥주사 후 알부민 결합·간세포 섭취·담즙 배설, 15분치 10% 이하 정상.

빌리루빈 대사

• Hb 대사산물, 망상내피계 생성. 빛 받으면 biliverdin으로 변성 → 냉암소 보관.

Indirect vs Direct 빌리루빈

황달별 증가 항목 ★빈출

빌리루빈 측정·참고치

빌리루빈 관련 질환

신장기능검사

• 신역치 혈당 160~180 mg/dL. 여과(혈구·단백·지질 제외), 재흡수(물·당·아미노산·전해질, ADH 조절), 재분비(요소·크레아틴).

GFR·청소율 공식

• 예) 소변Cr 120·혈장Cr 1.2·1일뇨 1440mL → 100 mL/min.
• Cystatin C(염증·나이·성별·근육량 영향 적음), eGFR(MDRD 공식, ≥90 mL/min/1.73m²).
• 혈청 크레아티닌 상승: 신부전(사구체 기능상실)·근퇴행위축증·소아마비.

종양표지자

뼈·심장 표지자

심근경색 시간경과 ★★핵심

c. ★ 시험 포인트

• 빌리루빈 관계식 → Total = indirect + direct
• 용혈성 황달의 요 bilirubin → (−), indirect↑
• 폐쇄성 황달의 요·대변 urobilinogen → (−), direct↑
• 수용성이고 알부민 결합이 약한 빌리루빈 → direct(포합형)
• 핵황달을 일으키는 빌리루빈 → 유리형(간접)
• 심근경색에서 가장 먼저 상승하는 표지자 → 미오글로빈, 가장 오래 지속 → 트로포닌 T(10~14일)
• 크레아티닌 청소율 공식 → (U × V) ÷ B × A

a. 핵심 개념

• 핵산 최소 단위는 뉴클레오티드(핵염기+5탄당+인산)이며 DNA·RNA로 나뉜다.
• 단백질 합성은 복제(반보존적) → 전사(5'→3') → 해독(코돈)으로 진행한다.

b. 상세 설명

DNA vs RNA

• 복제: 복제시발점에서 이중가닥 풀림, DNA 중합효소 5'→3' 합성(반보존적), 헬리카제가 나선 풀기.
• 전사: DNA 주형에서 RNA 중합효소 5'→3'로 RNA 합성. 해독: mRNA 3염기 코돈에 tRNA가 아미노산 운반, 리보솜에서 펩티드 합성.

임상화학 II 종합