핵심 해설
이 문제는 음식물 섭취 후 '흡수 상태(Fed State)'에서 간(Liver)의 주요 대사 경로를 묻는 전형적인 문제예요. 흡수 상태와 금식 상태(Fasting State)의 대사적 차이를 정확히 이해하는 것이 핵심입니다. 흡수 상태는 혈중 포도당 농도가 높아
인슐린(Insulin) 분비가 촉진되고
글루카곤(Glucagon) 분비가 억제되는 호르몬 환경입니다. 이때 간은 혈당을 낮추기 위해 포도당을 흡수하여
글리코겐 합성(Glycogenesis)과
지방산 합성(Lipogenesis)을 활성화합니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! ⑤번 보기가 정답입니다. 흡수 상태에서 간은 혈당이 높아 과도한 포도당을
글리코겐(Glycogen) 형태로 저장하는 '글리코겐 합성(Glycogenesis)'을 활발히 진행합니다. 이는 인슐린에 의해 자극되는 과정으로, 혈당 항상성 유지의 핵심 기전입니다.
오답 분석 (Distractor Analysis)
①번
혼동 주의! 글리코겐 분해(Glycogenolysis)는 혈당이 낮은 금식 상태에서 글루카곤의 자극에 의해 증가합니다. 흡수 상태에서는 오히려 억제됩니다.
②번 지방산 산화(Fatty Acid Oxidation)는 에너지가 부족한 금식 상태에서 주로 증가하는 경로입니다. 흡수 상태에서는 포도당이 충분하므로 간은 지방산 산화보다는 지방산 합성을 우선합니다.
③번 아미노산 분해(Amino Acid Catabolism)는 흡수 상태보다는 단백질 섭취가 과도하거나 장기간 금식 시 증가합니다. 흡수 상태에서 간은 단백질 합성과 아미노산의 포도당 신생합성(Gluconeogenesis) 기질 공급보다는 저장을 우선합니다.
④번 케톤체 생성(Ketogenesis)은 지방산 산화가 활발한 장기 금식 상태나 당뇨병성 케톤산증(DKA)에서 두드러집니다. 흡수 상태에서는 케톤체 생성이 억제됩니다.
개념 정리
흡수 상태(Fed State)와 금식 상태(Fasting State)의 간 대사 비교:
| 대사 과정 | 흡수 상태 (인슐린 ↑, 글루카곤 ↓) | 금식 상태 (인슐린 ↓, 글루카곤 ↑) |
|---|
| 글리코겐 | 글리코겐 합성 (Glycogenesis) ↑ | 글리코겐 분해 (Glycogenolysis) ↑ |
| 포도당 | 해당과정 (Glycolysis) ↑ | 포도당 신생합성 (Gluconeogenesis) ↑ |
| 지방 | 지방산 합성 (Lipogenesis) ↑ | 지방산 산화 (Fatty Acid Oxidation) ↑, 케톤체 생성 (Ketogenesis) ↑ |
암기 팁
흡수 상태 = '저장 모드' / 금식 상태 = '공급 모드'로 기억하세요. 흡수 상태는 에너지가 넘쳐서 글리코겐과 지방으로 저장하는 시기이고, 금식 상태는 저장된 에너지를 꺼내 쓰는 시기입니다.
국시 빈출 포인트
호르몬(인슐린 vs 글루카곤) 조절과 간 대사 경로의 연결은 생화학 영역에서 매년 빠지지 않고 출제되는 고빈도 개념입니다. 특히 '포도당 신생합성(Gluconeogenesis)'과 '글리코겐 합성/분해'의 조절 효소(예: 글리코겐 포스포릴레이스, 글리코겐 합성효소)의 활성화 기전까지 연결지어 공부하면 좋습니다.
기출 변형 주의!
"공복 상태에서 12시간 후 간에서 증가하는 대사 경로는?" 같은 변형 문제에서 ①, ②, ④번이 정답이 될 수 있으므로, 문제의 조건(흡수 vs 금식)을 꼭 확인하세요.