글리코겐에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

골격근에는 포도당-6-인산가수분해효소가 없어 글리코겐에서 나온 포도당을 혈액으로 내보내지 못한다. 근육 글리코겐은 근육 수축 에너지로 그 자리에서 쓰인다.

[근거] StatPearls, Biochemistry, Glycogen — https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539802/

글리코겐은 포도당(glucose)이 여러 개 결합하여 만들어진 가지 친 중합체(branched polymer)로, 인체에서 포도당을 저장하는 주요 형태입니다. 간(liver)과 골격근(skeletal muscle)에 가장 많이 저장되며, 그 외 뇌·심장·신장·지방조직·적혈구에도 소량 존재합니다 ^[1][2]. 인체 내 글리코겐 저장량은 골격근에 약 500 g, 간에 약 100 g 정도로, 골격근의 저장량이 간보다 많습니다 ^[3].

보기 1의 해설
글리코겐은 주로 간과 골격근에 저장된다는 설명은 옳습니다. 근거 자료에서도 글리코겐이 “mainly in the liver and the skeletal muscle”에 저장된다고 명시하고 있으며 ^[1], “primarily in the liver and skeletal muscle”이라는 표현도 확인됩니다 ^[2]. 간호대학생이라면 간과 골격근이 글리코겐 대사의 중심 기관이라는 점을 기본 구조로 기억해 두는 것이 좋습니다.

보기 2의 해설
간은 포도당-6-인산가수분해효소(glucose-6-phosphatase)를 가지고 있어, 글리코겐이 분해되어 생성된 포도당-6-인산(glucose 6-phosphate)을 포도당으로 전환한 뒤 혈액으로 내보낼 수 있습니다. 이는 간 글리코겐이 혈당 유지에 직접 기여할 수 있는 구조적·효소적 근거입니다. 근거 자료에서 “Liver glycogen primarily maintains blood glucose levels”라고 한 부분이 이를 뒷받침합니다 ^[2]. 따라서 보기 2의 설명은 옳습니다.

보기 3의 해설
혼동 주의! 골격근의 글리코겐은 분해되면 근육 세포 안에서 에너지원으로 사용됩니다. 근육 세포에는 포도당-6-인산가수분해효소가 없어, 글리코겐을 분해해도 포도당을 혈액으로 내보내지 못합니다. 근거 자료에서도 “skeletal muscle glycogen is utilized during high-intensity exertion”이라고 하여 ^[2], 골격근 글리코겐은 고강도 운동 시 근육 자체의 에너지원으로 쓰인다고 설명합니다. 골격근 글리코겐은 혈당 유지에 직접 쓰이지 않으므로 보기 3은 옳지 않은 설명입니다. 간 글리코겐은 혈당 유지, 골격근 글리코겐은 근수축을 위한 국소 에너지원이라는 역할 구분이 중요합니다.

보기 4의 해설
인슐린(insulin)은 혈당이 높을 때 글리코겐 합성을 촉진하는 대표적인 호르몬입니다. 근거 자료에서도 건강한 사람은 혈당이 과잉일 때 혈중 포도당을 빠르게 제거하며, 인슐린 자극에 의한 포도당 처리가 인슐린 저항성이나 제2형 당뇨병 대상자에서 감소한다고 설명합니다 ^[3]. 이는 인슐린이 글리코겐 합성 경로를 활성화하여 포도당을 저장 형태로 전환하는 과정과 연결됩니다. 따라서 보기 4는 옳습니다.

보기 5의 해설
글리코겐의 화학 구조는 포도당 단위가 α-1,4 글리코사이드 결합(α-1,4 glycosidic bond)으로 연결된 직선 사슬과, α-1,6 글리코사이드 결합(α-1,6 glycosidic bond)에 의해 형성된 가지 구조로 이루어집니다. 근거 자료에서 글리코겐을 “branched polymer of glucose”라고 표현한 것이 이를 뒷받침합니다 ^[1]. 따라서 보기 5는 옳습니다.

정리

구분	간 글리코겐	골격근 글리코겐
주요 기능	혈당 유지	근수축 시 국소 에너지 공급
포도당-6-인산가수분해효소	있음	없음
혈액으로 포도당 방출	가능	불가능
저장량	약 100 g	약 500 g

핵심! 글리코겐 대사에서 간과 골격근의 역할 차이는 단순 암기가 아니라, 해당 기관에 포도당-6-인산가수분해효소가 있는지 여부와 생리적 요구(전신 혈당 유지 vs. 국소 에너지 공급)로 이해해야 합니다.