기질 수준 인산화

1. 개요[편집]

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Substrate-level phosphorylation

기질 수준 인산화는 미토콘드리아 기질(Matrix) 또는 세포질 내 인산화효소(kinase)에 의해 기질(Substrate)이 직접적으로 인산화되어 ATP가 합성되는 것을 의미한다. TCA 회로와 해당과정에서 관찰된다.

미토콘드리아의 호흡사슬에서 일어나는 산화적 인산화(또는 화학삼투 인산화)와 비교했을 때, 산화적 인산화는 호흡사슬의 산화환원 반응을 통해 형성한 H+ 이온의 농도 기울기를 이용해 ATP synthase가 ATP를 합성하지만, 기질 수준 인산화는 효소에 의해 인산기가 기질(ADP)로 직접 전달되어 ATP가 합성된다.

2. 해당과정에서의 인산화[편집]

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두가지 단계를 통해 완성되며, 에너지 투지기와 에너지 회수기로 나뉜다.
에너지 투자기에서는 포도당을 과당 2인산(GTP)으로 전환 시킬 때 ATP가 소모되며, 이후 피루브산으로 전환되면서 4ATP와 2NADH가 생성되어 결과적으로 해당과정 내에서 2ATP와 2NADH가 생성되며, 산화적 인산화를 통했을 때 결과적으로 8ATP가 생성된다.

3. TCA 회로에서의 인산화[편집]

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TCA 회로 문서 참조.