설탕(단순 탄수화물) 대사(화학 반응)는 에너지를 사용하고 생산하는 많은 세포 과정의 전형적인 예입니다. 생물은 설탕을 주요 에너지원으로 소비하는데, 설탕 분자는 결합 내에 상당한 에너지가 저장되어 있기 때문입니다. 소비된 탄수화물은 식물과 같은 광합성 유기체에 기원을 두고 있습니다. 광합성을 하는 동안 식물은 햇빛 에너지를 사용하여 이산화탄소 가스를 포도당과 같은 당 분자로 변환합니다. 이 과정은 더 큰 에너지 저장 분자를 합성하는 것을 포함하기 때문에 진행하려면 에너지 입력이 필요합니다.

전분과 글리코겐은 각각 식물과 동물에 있는 포도당의 저장 형태입니다. 이러한 긴 다당류 사슬은 분지화되거나 분지되지 않을 수 있습니다. 이러한 저장 형태는 포도당을 신진대사에 약간 덜 접근가능하게 만듭니다. 그러나 이렇게 하면 포도당이 세포 밖으로 누출되거나 세포가 과도한 수분을 흡수할 수 있는 높은 삼투압이 생성되는 것을 방지할 수 있습니다. 글리코겐과 전분은 모두 에너지 비축량으로 사용되며, 포도당으로 분해되어 ATP 분자를 공급할 수 있습니다.

당 분자를 만들고 분해하는 과정은 두 가지 유형의 대사 경로를 보여줍니다. 대사 경로는 일련의 대사 중간체를 통해 기질 분자 또는 분자를 단계적으로 변환하여 결국 최종 산물을 생성하는 일련의 상호 연결된 생화학 반응입니다. 설탕 대사의 경우, 첫 번째 대사 경로는 더 작은 분자에서 당을 합성하고, 두 번째 경로는 당을 더 작은 분자로 분해합니다. 과학자들은 이 두 가지 상반된 과정, 즉 첫 번째는 에너지를 필요로 하고 두 번째는 에너지를 생산하는 과정을 각각 동화작용(건물) 경로와 이화작용(분해) 경로라고 부릅니다. 결과적으로, 건물 (동화 작용)과 분해 (catabolism)는 신진 대사를 구성합니다.

이 텍스트는 Openstax, Biology 2e, Section 6.1: Energy and Metabolism에서 발췌한 것입니다