동화작용의 예시에 관한 질문이 있습니다.

Question

생명과학1 분야를 공부하다 문득 의문점이 들어 질문하게 되었습니다.

생명과학1 분야에서 물질대사 중 동화작용에 대한 예시를 보면 보통의 교재에서 "광합성이나 단백질 합성 등이 있다." 라고만 나와있습니다.

그렇다면 단백질 합성 같은 경우 아미노산과 에너지 등을 합성하여 단백질을 만드는 것인데, 혹시 세포 내에선 단백질 합성 이외에도

포도당을 합성하여 포도당 보다 고분자 물질을 만든다든지

아니면 지방산 또는 모노글리세리드 등을 합성하여 지방을 만든다든지 이런 반응은 존재하나요?

만약 존재한다면 이 역시 동화작용으로 볼 수 있을까요?

또한 간에서 포도당을 합쳐서 글리코젠이 되는 것은 알고 있습니다. 하지만 이건 보통 간에서만 일어나는 반응이잖아요.

간 이외의 세포에서도 일어나진 않을까요? 꼭 글리코젠이 아니라 예를들면 '모 기관에선 포도당을 합성하여 녹말을 만드는 동화작용을 한다' 이런 반응이요.

Answer 1

더 작은 단위의 분자를 더 큰단위의 분자로 합성하는 대사를 동화작용이라고 합니다.

아미노산을 연결하여 단백질을 만드는 것도 마찬가지입니다.

*식물에서는 포도당을 연결시켜서 녹말로 만들어 저장하는 동화작용이 일어납니다.

*포도당을 합쳐 글리코젠으로 만드는 반응은 간 말고도 근육세포에서도 일어나는 반응입니다.

*간에서는 포도당을 글리코젠으로 합성하는 작용 말고도 글리세롤로 변환하는 반응도 있습니다.

이는 단순히 포도당>글리세롤으로 변하는 것이 아니라 많은 중간과정을 거칩니다.

이렇게 만들어진 글리세롤은 지방산과 결합해 중성지방이되어 지방세포에 저장됩니다.

체내에서 글리세롤과 지방산이 결합하는 반응이 일어나며 이는 동화작용입니다.

Answer 2

질문하신 분이 언급한 활동들 대부분 동화작용(Anabolism)에 해당됩니다. 동화작용의 정의는 복잡한 유기 분자를 더 단순한 분자로부터 합성하는 생화학 반응입니다. 이 과정에서 에너지를 당연히 소비합니다. 교재에 언급된 광합성과 단백질합성이 대표적인 예이고, 아세틸-CoA로부터 합성되는 지방산,글리코겐 합성, 복합 탄수화물 합성, 핵산 합성 등등이 있습니다. 동화작용은 단순히 무엇무엇이다 라고 정의를 하기 보다는 세포의 다양한 활동에 걸쳐 다양한 분자가 생성되는 광범위한 작용을 포함합니다.

Answer 3

말씀하신 포도당이라는 탄화수소화합물을 이용하여, 보다 높은 단계의 고분자를 만드는 것도, 동화반응에 속하게 되겠지요. DNA유전체의 뼈대를 이루는 만드는 Denovo pathway 또한 동화작용에 해당될것입니다

Answer 4

네 말씀하신 것처럼 세포 내에서는 다양한 동화작용이 일어납니다. 단백질의 소단위체인 아미노산이 중합하여 폴리펩티드 사슬이 되는 것도 동화작용이고요, 단당류인 포도당이 중합하여 다당류의 글리코겐을 만드는 과정 역시 동화작용입니다. 이러한 글리코겐 합성은 주로 간과 근육에서 진행됩니다.