핵심 개념
곤충의 큐티클(Cuticle)은 외골격의 가장 바깥 층 전체를 통칭하며, 질문하신 키틴(Chitin)과 단백질이 결합하여 경화(Sclerotization)된 부분은 큐티클 중에서도 외원표피(Exocuticle)를 특정하여 설명한 것입니다.
상세 설명
- 표피(Cuticle)층은 크게 가장 바깥의 상표피(Epicuticle)와 그 아래의 원표피(Procuticle)로 구성됩니다.
- 원표피는 다시 외원표피(Exocuticle)와 내원표피(Endocuticle)로 나뉩니다.
- 외원표피는 탈피 직후 단백질과 키틴이 결합하고 경화 작용을 거쳐 매우 단단해진 층입니다.
- 내원표피는 키틴과 단백질로 구성되어 있으나 경화되지 않아 유연하며, 탈피 시 효소에 의해 분해되어 재흡수되는 층입니다.
- 따라서 큐티클은 경화된 층(외원표피)과 경화되지 않은 층(내원표피), 그리고 왁스 등으로 구성된 얇은 층(상표피)을 모두 포함하는 개념입니다.
시험 포인트
- 외원표피는 탈피 시 분해되지 않고 탈피각으로 버려지는 부분입니다.
- 내원표피는 탈피 효소에 의해 분해되어 새로운 표피 형성에 재활용됩니다.
- 키틴은 N-아세틸글루코사민($C_8H_{13}NO_5$)의 중합체로 이루어진 다당류입니다.
- 경화는 단백질 분자 사이에 가교 결합이 형성되어 구조가 고정되는 화학적 변화입니다.
큐티클의 층별 비교
| 구분 | 상표피(Epicuticle) | 외원표피(Exocuticle) | 내원표피(Endocuticle) |
|---|---|---|---|
| 주요 성분 | 왁스, 지질, 단백질 | 키틴, 경화 단백질 | 키틴, 단백질 |
| 키틴 함유 여부 | 없음 | 있음 | 있음 |
| 경화 여부 | 해당 없음 | 경화됨 | 경화되지 않음 |
| 주요 역할 | 수분 증발 방지 | 외골격 지지 및 보호 | 유연성 제공 및 재흡수 |
관련 용어
- 원표피(Procuticle): 외원표피와 내원표피를 합친 층
- 키틴(Chitin): 곤충 외골격의 골격을 형성하는 다당류
- 경화(Sclerotization): 퀴논 화합물에 의해 단백질이 굳어지는 과정
- 탈피액(Molting fluid): 내원표피를 분해하는 효소가 포함된 액체
- 상표피(Epicuticle): 키틴이 없으며 수분 투과를 조절하는 얇은 층