핵심 해설
이 문제는 세포 소기관의 기능을 정확히 구분하는 것이 핵심입니다. 미토콘드리아는 세포 호흡을 통해 에너지 화폐인 ATP를 생산하는 기관입니다. 이중막 구조 중 내막이 접힌 크리스타에서 전자전달계와 산화적 인산화가 일어나며, 기질에서는 TCA 회로가 작동합니다. 다른 선택지의 기능들은 각기 다른 세포 소기관의 고유한 역할이므로 혼동하지 않도록 주의해야 합니다. 특히 활면소포체와 미토콘드리아 모두 지질 대사에 관여할 수 있으나, 문제의 보기 2는 활면소포체의 대표적 기능입니다.
임상 실무 가이드 및 주의사항
임상에서는 미토콘드리아 기능 이상이 다양한 질환의 원인이 됩니다. 미토콘드리아 질환은 ATP 요구량이 높은 근육과 신경계에 주로 증상을 나타내며, 모계 유전되는 특징을 보입니다. 약물 중에서는 메트포르민이 미토콘드리아 전자전달계 복합체 I을 억제하여 젖산산증 위험을 높일 수 있으므로 신기능 저하 환자에게 투여 시 주의가 필요합니다. 또한 발프로산과 같은 항경련제도 미토콘드리아 기능을 저하시킬 수 있어 간독성 위험과 관련이 깊다는 점을 기억해야 합니다.
미토콘드리아 — 세포 호흡을 통해 ATP를 생산하는 세포 내 에너지 발전소 역할을 하는 이중막 소기관입니다.
산화적 인산화 — 미토콘드리아 내막에서 전자전달계를 통해 생성된 양성자 농도 기울기를 이용해 ATP를 합성하는 과정입니다.
TCA 회로 — 미토콘드리아 기질에서 일어나는 대사 회로로, 아세틸-CoA를 분해하여 고에너지 전자를 생성하고 세포 호흡의 중간 산물을 공급합니다.
리소좀 — 가수분해 효소를 포함한 막 결합 소기관으로 세포 내 소화, 노폐물 제거, 자가포식 작용을 담당합니다.