체 육 영 양 학과제 1. 준비운동과 정리운동의 필요성과제 2. 혈압, 고혈압, 저혈압과제 3. 체중조절에 있어서기초대사량이 갖는 중요성과제 1. 준비운동과 정리운동의 필요성.◎ 준비운동1. 준비운동이란?웜업(warm up)이라 불리는 준비 운동은 신체의 기능을 안정 상태로 부터 운동에 적합한 상태로 서서히 유도해 가는 과정을 말한다. 웜업을 위해서는 주요 관절부위를 중심으로 천천히 정적인 스트레칭을 실시한다. 또한 걷기, 빠르게 걷기, 조깅, 가볍게 걷기 등의 단계를 1~2분 정도씩 약 5~10분까지 실시한 뒤 담이 날 때까지 강도를 증가시키는 것이 좋다. 노약자나 체력수준이 낮은 사람의 경우 걷기 단계를 길게 하는 것이 좋다.2. 필요성1) 근육, 인대 등의 상해 위험 최소화인체 각 관절 부위를 연결하는 인대나 근육, 건) 등은 온도에 따라 그 탄성이 변화한다. 즉, 이러한 근육이나 결합조직은 탄성이 최고가 되는 적정 온도가 있으며, 연구에 의하면 그 온도는 39℃라고 한다. 온도가 낮으면 조직의 탄성이 저하되는데, 이러한 상태에서 바로 본 운동을 행하게 되면 근육이나 건의 단열과 같은 상해의 위험이 높아지게 된다.2) 운동 피로의 조기 발현 예방운동 초기에 인체는 필연적으로 소비에너지의 많은 부분을 무산소적인 ATP 생성체계에 의존하게 된다. 이는 운동으로 인한 에너지 소비증대에 대응하여 인체의 순환계통과 호흡계통이 적응하는 데는 시간이 걸리기 때문이다. 즉, 심장의 활동수준, 근육으로의 혈류분배, 호흡근의 활동수준이 증가하여 산소수송체계가 정비되기 전에는 무산소적인 대사산물인 젖산이 조기에 축적될 수 있다. 이는 운동수행 시 초기의 피로출현을 유발하여 수행력을 제한하는 요인이 될 수 있다. 따라서 적절한 준비운동은 운동초기에 그 운동을 보다 유산소적으로 행하도록 하는 효과를 갖고 있다.3) 신경계의 통합적 조절기능 향상준비운동은 인체의 조정능력(coordination)을 높여준다고 보고되어 왔다. 이는 신경계의 통합적인 조절에 적응의 절차가 필요하다는 것을 시사하는 것으로, 비록 완벽한 신경지배 경로가 형성되어 있을지라도, 즉 완전한 폼이 형성되었을 지라도 수행에 앞서 행하는 일회적인 연습이 필요함을 보여준다.4) 심장 손상의 위험 감소??준비운동 없이 갑자기 강도 높은 운동을 수행할 경우 심전도상의 이상소견이나 좌심실의 기능 이상을 나타내는 증후를 보이는 경우가 있다. 이는 갑작스런 운동으로 인한 심장근의 활동 수준 증가에 비해 심근으로의 혈류 공급은 상대적으로 부족하기 때문에 초래되는 현상으로 준비운동은 운동의 초기에 나타나는 이러한 심장 손상의 위험을 낮추어 준다.5) 관절의 가동범위 증가관절의 가동범위를 높여 기술트레이닝을 용이하게 하며, 운동능력. 밸런스등의 운동기능을 향상시킨다.◎ 정리운동정리운동이란?정리 운동은 쿨다운(cool down)이라 불린다. 말 그대로 신체를 안정된 상태로 차분(cool)하게 되돌리는 것을 뜻한다. 대부분의 사람들이 준비 운동을 실시하면서 정리 운동을 소홀히 하는데, 사실 정리 운동도 준비 운동만큼 중요하다. 쿨다운은 본 운동의 강도를 서서히 낮춰 마무리하고 이어서 수분간의 스트레칭을 실시한다. 본 운동 후 5~10분 정도의 가볍게 몸을 움직이며 마무리하는 정도로 쿨다운을 하면 된다.필요성격렬한 운동 중에 생성되는 젖산과 같은 피로물질은 신체를 움직이지 않고 휴식을 취하고 있을 때보다는 가볍게 움직이는 동안에 더 효과적으로 근육에서 제거된다. 짧은 시간 내에 부산물을 제거할 수 있다는 것은 피로회복이 빠르다는 것이다. 혈중에 아드레날린(adrenaline) 수준이 높아지면 심장에 스트레스가 될 수 있는데, 정리운동을 실시함으로써 격렬한 운동 중에 생성되는 아드레날린의 수준을 낮게 유지시키기 때문에 운동을 매일하는 선수들에게 중요하다. 또한 격렬한 운동 후에 움직이지 않는 것은 특히 하지 울혈)의 원인이 되기도 하며, 이로 인하여 갑작스럽게 혈압이 떨어지며 가벼운 두통과 심장으로의 부적절한 혈액순환이 야기된다. 근육은 정맥을 짜내고 혈액흐름을 도와주기 때문에 정리운동은 심장으로 혈액환류를 촉진한다.과제 2. 혈압, 고혈압, 저혈압1. 혈압(blood pressure)혈액이 혈관 속을 흐르고 있을 때 혈관벽에 미치는 압력으로 혈관의 이름에 따라 동맥혈압, 모세관혈압, 정맥혈압 등으로 구별되며 보통 혈압이라고 하면 동맥혈압을 뜻할 때가 많다.심실이 수축하여 혈액이 동맥 속으로 밀려나갔을 때의 혈압을 수축기혈압이라 한다. 심실이 확장하여 혈액이 밀려나가지 않을 때에도 동맥벽에 탄력이 있어 혈액을 압박하고 있으므로 혈압이 0이 되지는 않는다. 이때의 혈압을 확장기혈압이라고 하며, 수축기혈압과 확장기혈압과의 차이를 맥압(脈壓)이라고 한다. 심장으로부터 밀려나가는 혈액량이 증가하거나 동맥혈관의 탄성이 낮아지면 맥압이 증가한다.일반인의 정상적인 수축기 혈압은 120mmHg, 확장기혈압은 80mmHg 이며, 평균동맥압은 100mmHg, 맥압은 40mmHg 정도이나 사람에 따라 다소 차이가 나기도 한다. 식사 후에는 약 6∼8mmHg 상승하며, 자세나 운동상태 등에 따라 변화한다.2. 고혈압(hypertension)혈압이 정상 범위를 넘어 높게 유지하 는 상태를 말하는 것으로 혈압은 건강 한 사람도 정신적인 흥분이나 운동으로 증가할 수 있고, 또 조금씩 차이가 있 는 것이므로 얼마 이상의 혈압을 고혈 압으로 보느냐에 대해서는 명확한 경계 가 있는 것은 아니다. 하지만 임상적으 로는 일단 안정시에 측정하였을 때 최 고혈압(수축기 혈압)이 성인의 경우 150~160mmHg 이상, 최저혈압(이완기 혈 압)이 90~95mmHg 이상을 고혈압으로 취 급한다.1) 고혈압의 원인고혈압에는 최고혈압만이 높은 경우와 최고혈압?최저혈압 양쪽이 모두 높은 경우가 있다. 보통 고혈압이라고 하는 것은 후자의 경우가 많고 최고혈압만이 높은 경우는 심장에서 보내는 혈액량이 많아질 때와 대동맥의 탄력성이 감소되어 있을 때, 즉 어떤 종류의 심장판막증이거나 갑상선기능항진증?대동맥경화?대동맥류(大動脈瘤) 등인 경우이다.보통은 후자의 최고?최저 혈압이 모두 높은 경우가 대부분이며, 여기에는 원인을 알 수 없는 것으로 유전적인 요소를 가진 것(1차성 또는 본태성)과 고혈압을 일으킨 병을 알 수 있는 것(2차성 또는 속발성)이 있다. 숫자상으로는 본태성 고혈압이 압도적으로 많아 고혈압의 90~95%를 차지한다. 그러나 고혈압의 연구가 진행되면서 본태성으로 생각되던 것 가운데서 원인 질환이 판명된 2차성 고혈압이 상당수 포함되어 있음이 최근 밝혀졌다.본태성 고혈압증에는 유전하부(遺傳荷負)라는 것만이 비교적 확실한 것으로서, 부모가 고혈압증인 경우 자녀들에게는 60% 정도, 부모의 한쪽이 고혈압인 경우에는 20% 정도, 부모가 모두 고혈압이 아닌 경우에는 5% 정도의 비율로 고혈압이 나타난다.2차성 고혈압의 원인으로는, 신장질환(급성신염?만성신염?신우신염?수신증?신동맥협착 등)에 의한 것, 대혈관의 변화(대동맥협착증?말초혈관폐색 등)에 의한 것, 내분비성 질환(쿠싱 증후군, 갈색세포종, 원발성 고알도스테론증 등)에 의한 것, 기타 임신중독증을 비롯하여 극도의 정신불안이나 긴장상태에서 볼 수 있는 것 등이 알려져 있다.2) 고혈압의 치료2차성 고혈압 가운데 원인이 분명한 것은 빨리 그 원인을 제거하면 고혈압은 완전히 치유된다. 그러나 2차성 고혈압인 경우에도 오래 계속되는 동안 신장?장?뇌 등에 혈관장애가 생기면, 원인이 제거된다고 해도 고혈압이 치유되지 않는 경우가 생긴다. 고혈압인 사람은 되도록 빨리 진료를 받아서 본태성인가 2차성인가를 확인하고 조기치료를 받는 것이 중요하다. 본태성인 경우에는 아직 그 원인을 알지 못하므로 대증요법)을 실시한다.3. 저혈압(hypotonia)혈압계로 전완동맥의 혈압을 측정하였을 때 혈압이 정상보다 낮은 경우를 총칭하는 것으로 정상 값은 연령?성에 따라 다르지만, 대개 최고혈압이 100mmHg 이하이면 저혈압이라고 한다. 그러나 고혈압증의 사람이 급격히 혈압이 떨어진 경우는 혈압치가 비록 정상범위라 할지라도 저혈압증세를 초래하는 수가 있다. 저혈압을 초래하는 질환으로서는 크게 만성 지속성저혈압증과 기립성 저혈압(起立性低血壓) 및 쇼크가 있다.1) 만성 지속성저혈압증각종의 심질환(심근경색?대동맥판막증?승모판막증 등), 내분비질환(애디슨병?시몬즈병?점액수종 등)의 원인질환이 있는 증후성 또는 속발성 저혈압과, 명확한 원인이 없는 저혈압이 있다. 후자를 본태성 저혈압증이라고 하며, 일반적으로 저혈압이라고 하면 이것을 말한다.【본태성 저혈압증】심장 ·혈관계에 병변이 없고 원인이 분명하지 않은 저혈압으로서, 체질성 저혈압이라고도 한다. 몸이 마르고, 골격 ·근육의 발육이 나쁜 무력성 체질의 여성에게 많다. 증세로서는 현기증?두통?동계) 외에 사지의 냉감, 무기력, 불면 등을 호소하고, 또 서맥)?변비를 수반하는 일이 있다. 특히 봄부터 여름에 걸쳐서 증세가 심해진다. 그러나 저혈압이면서도 아무런 증세가 없는 사람도 많다. 치료로서는 고칼로리 ·고단백 식사를 하고, 적당한 운동을 한다. 또, 증세가 현저한 경우에는 혈압을 높이는 약이나 순환 호르몬제를 쓴다.2) 기립성 저혈압증와위)에서 좌위 또는 입위로 체위를 변환시키거나, 장시간 기립해 있으면 혈액은 중력에 의하여 하반신으로 모이고, 심장으로의 정맥혈환류가 감소되지만, 신경반사기구가 즉시 작용하여 혈압이 유지되도록 한다. 이 혈압유지반사기구에 장애가 있으면 혈압이 낮아져 뇌?심장으로의 혈류가 감소되고, 현기증?시력장애?구역질, 때로는 실신 등의 증세를 나타내는 것을 기립성 저혈압이라고 한다. 본태성 저혈압과 같이 몸이 마른 여성에게 많고, 또 본태성 저혈압증과 합병하는 일이 많다. 치료로서는 순환호르몬?혈관확장제?혈압조절제를 투여한다. 또, 증세가 일어난 경우에는 옆으로 누워서 안정을 취하면 간단히 회복된다.과제 3. 체중조절(Weight control)에 있어서기초대사량이 갖는 중요성.
어린이 땀에 있는 총 유리아미노산, 암모니아 및 단백질.D. Alexiou, M.D., A. Anagnostropoulos, M.D., and C. Papadatos, M.D.요약6세 ~ 8세 사이의 44명의 어린이들의 (남자아이 20명, 여자아이 24명) 땀에 있는 총 유리아미노산, 암모니아, 단백질의 농도를 측정하였다. 아이들은 그들의 키와 몸무게, 그리고 몸무게와 키의 비율에 따라 3개의 그룹으로 나뉘었다; 첫 번째 그룹의 아이들은 그들 나이에 대해 키와 몸무게의 백분위수에서 10보다 밑이었고, 두 번째 그룹의 아이들은 키와 몸무게가 백분위수 10~90 사이었으며, 세 번째 그룹의 아이들은 키와 몸무게가 백분위수 90을 넘는다. 땀나는 것은 아이들 적당한 활동을 하도록 함으로써 유도된다. 실험할 때의 온도는 31에서 33C였고 상대습도는 48%였다. 그룹 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ의 아이들에게 얻은 땀에서 총 유리아미노산의 평균농도(mg/100ml)는 각각 318.9±52.5, 293.9±82.9 그리고 265.1±57.0이었다. 알라닌, 글리신, 페닐알라닌, 트레오닌 그리고 세린이 땀에 있는 주요 아미노산 성분이었다. 그룹Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 아이들의 땀에서의 아미노산 농도는 각각 6.90±2.97, 2.35±0.81 그리고 1.17±0.48mg/100ml 이었다. 단백질 농도는 각각 44.15±14.07, 40.70±16.60 그리고 35.75±5.46mg/100ml 이었다. Am. J Cin. Nutr. 32: 750-752, 1979.사람의 땀에서 질소 손실은 성인에서 광범위하게 연구되었었다. 어린이들의 땀에 관하여 상응하는 자료는 몇몇에 불과하다(1-3). 더욱이 고열, 습도, 또는 활동 때문에 땀을 많이 흘리는 상태에서 아이들이 땀으로의 영양분 손실은 아직도 잘 알려져 있지 않다.현재의 학문에서는 땀을 많이 흘리는 동안 정상적인 아이들의 땀에서의 총 유리아미노산, 암모니아, 단백질의 배설은 측정 되었다. 자료는 아이들의 체중과 키에 따라 표시되었다.방법이 연구는 6세에서 8세인 44명의 아이들(남자20명, 여자 24명)를 포함한다. 모든 아이들은 그리스의 크레타의 Messara에서 살았으며 같은 사회경제계층이었다. 아이들은 키와 몸무게, 그리고 몸무게와 키의 비율(kg*100/cm)에 따라 세 그룹으로 나뉘었다(표.1): 그룹Ⅰ아이들은 그들 나이 또래에 대한 키와 몸무게가 백분위수 10 밑이었고, 그룹Ⅱ 아이들은 배분위수10에서 90 사이었고, 그룹Ⅲ 아이들은 배분위수 90 이상이었다. 모든 아이들은 건강했고 자유롭게 음식을 섭취했다. 연구되어질 아이들의 음식 양과 질의 정보를 땀을 수집하기 전에 일주일 내내 매일 어머니들로부터 얻었다. 이 정보는 모든 아이들이 소비하는 음식의 종류와 양이 거의 비슷하다는 것을 알려 주었다.땀의 샘플은 이번 연구를 위해 특별히 제작된 플라스틱 가방에 모았다. 가방을 사용하기 전에 desionized water 를 이용해 여러 번 씻어냈으며 그 후 0.5% 초산을 넣었다. 각각의 아이들은 땀을 수집하기 1시간에서 1시간 30분전에 desionized water로 닦아내고 질소를 제거한 수건으로 말렸다. 몸 전체 표면과 두피는 완전히 씻어 냈다.땀을 흘리는 것은 각각의 아이를 플라스틱 백 안에 목까지 들어가게 함으로써 유도되었다. 플라스틱 가방은 손목과 발목 바로 위에 접착테이프로 고정하였다. 아이들은 벌거벗고 있었고 달리기를 포함한 보통의 자연스러운 신체활동을 하도록 하였다. 실험을 할 때 주변 환경의 온도는 31에서 33C로 다양했고 상대습도는 48%이었다. 30분에서 40분 즈음에 아이들의 몸에서 충분한 양의 땀방울이 생기기 시작했다. 샘플은 플라스틱 가방에서 나온 후 바로 신체 표면의 모든 곳에서 플라스틱 주사기를 이용해 땀방울을 수집함으로써 얻어졌다.이온 교환 크로마토그래피는 땀으로부터 유리아미노산과 암모니아를 분리하는데 이용된다. 아미노산과 암모니아는 Technicon Autoanalyzer NC-I을 사용하는 Ninhydrine reaction (4, 5)에 의해 결정된다. 샘플에서 단백질 결정은 폴린 페놀시약을 가지고 얻었다(6,7).결과 및 토론유리아미노산땀에서 총 유리아미노산의 그룹Ⅰ에서 최고 농도를 나타냈고 그룹Ⅲ에서 가장 낮은 농도를 보였다(Table2). 그들 사이의 차이는 통게적으로 중요하다(t=2.41 P
"스포츠는 몸에 나쁘다" 이 책 제목을 명제로 논의를 편다면 과연 현대인들은 어떤 반응을 보일까? 고도화된 문명사회에 살고 있는 현대인은 각종 공해, 복잡한 사회생활로 인한 정신적 스트레스로 말미암아 예전보다 훨씬 건강에 대한 부담을 안고 살아가고 있다. 현대인이 건강을 유지하기 위해서는 일상생활에서의 신체 활동이 대단히 중요한 의미를 갖는다. 그 신체 활동 중에서도 사람들이 맹신하고 있는 것이라고 해도 과언이 아닐 것이 바로 스포츠이다. 스포츠, 즉 운동이 만병의 통치약이라고 말할 수는 없을지언정 이 글의 저자는 스포츠는 생체에 있어 부자연스러운 행위라고 언급을 할 만큼 스포츠는 몸에 나쁘다고 단정을 하고 있다. 이 책을 읽어 나가면서 처음에는 평이할 것만 같았던 스포츠의 이론을 내가 몰랐던 많은 상식을 저자가 말해주는 것 같아 흥미로웠으며 "과유불급"이라는 것을 말해 주고자 하는 저자의 의도를 이해 할 수 있었다. 하지만 지극히 편파적인 반발 논리는 쉽사리 수긍 할 수 없었다. 구더기 무서워서 장을 못 담근다고 했던가? 작은 경고를 주고자한다는 저자의 의도가 왜곡 될 만큼 책을 읽고 난 다음의 충격은 컸다.여기서 스포츠가 나쁘다는 저자의 논점 몇 가지를 꼽아 나의 의견을 얘기하고자 한다. 먼저 스포츠가 몸에 나쁘다는 논점의 귀결점은 대부분 "활성산소"였고 그것이 '만병의 근원'이라고 까지 하면서 활성산소는 백해무익하다고 말하고 있다. 그러나 저자의 주장과는 상반되는 주장을 인터넷 뉴스에서 찾아 볼 수 있었다. 그것은 운동선수들이 오래 살지 못한다는 것은 사실과 다르며 오히려 규칙적으로 운동을 하면 수명의 연장효과가 있다는 주장이었다.서울대 체육과 '김의수 교수'는 보건복지부 발행 「건강생활」을 통해 『운동을 하면 활성산소 때문에 수명이 단축된다고 주장하는 의학자들이 있다』면서 『하지만 운동 시에 나오는 활성산소의 피해보다 퇴행성 질환이나 감염성 질환에 대해 높은 저항력으로 수명연장 효과를 기대할 수 있다』고 강조했다. 우리 몸의 세포에는 활성산소를 제거하는 퍼옥시좀(Peroxisome)이라는 물질이 있다. 퍼옥시좀은 카탈라아제 (catalase)와 Peroxidase, SOD(superoxidedismutase)와 같은 효소를 가지고 있는데 이 효소는 세포 내의 과산화수소를 감소시켜주며 산소라디칼을 제거 하는 역할을 한다. 규칙적으로 운동을 할 경우 세포내의 퍼옥시즘이 많이 생성돼 활성산소의 악영향을 막을 수 있다. 운동을 하면 활성산소를 많이 발생시키는 것은 분명하지만 그만큼 퍼옥시좀의 생성의 활발해져서 체내에서는 균형을 유지한다. 즉, 운동이 수명에 나쁜 영향을 준다는 구체적인 증거는 없다는 것이다. 김 교수는 『운동선수들의 수명이 짧다는 설은 과학 보다 비과학적인 방법에 의존했던 시대의 지나간 얘기』라면서『운동으로 인해 활성산소의 악영향은 염려하지 않아도 된다』면서 『규칙적인 운동은 체력강화는 물론 질병에 대한 저항력을 키워 수명을 연장하는 효과가 있다』고 덧붙였다. 만약, 위의 주장이 잘못된 것이고, 이 책의 저자의 주장이 사실이라 할지라도 활성산소의 발생을 막기 위해 가만히 있기만 한다는 것은 결코 올바르지 않다고 생각한다. 오래 사는 것도 인간에게 중요하지만, 어떻게 사느냐가 더욱 중요하지 않을까 생각된다.다음으로 비만에 대한 언급을 해 보고자 한다. 만병의 근원이라고 해도 과언이 아닐 것이 비만이다. 여기에서 저자는 약간 비만이 사람이 장수하고 지방을 줄이기 위해 격렬한 운동을 하는 것은 효과가 좋지 않다고 말한다. 이러한 필자의 주장에 대해 어떤 한의사는 다음과 같은 말을 하였다."필자의 글처럼 지방이 약간 더 많은 경우(불필요한 지방) 장수하게 된다는 것에는 찬성할 수 없습니다. 불필요한 지방 축척은 에너지 공급이 어려운 비상 상태에서 생존에 필요한 에너지원을 저장하는 행위이므로 전쟁이나 사고, 천재지변으로 인한 특별한 기아상태가 발생하지 않는 한 의미가 없습니다. 일상적인 영양 공급이 이루어지는 상황에서는 불필요한 짐(지방)을 몸에 항상 지니고 다니는 상태가 되므로 인체의 대사량을 증진시키고 그 결과 활성 산소에 노출빈도가 높아지므로 필자의 글처럼 노화가 빨라지게 됩니다. 비만치료시의 운동스포츠는 주 치료가 아니라 보조적인 역할로써 사용되어야 합니다. 그러나 고도 비만의 경우가 아닌 이상 자신에게 맞는 운동은 근육증가(=기초대사량 증가)와 더불어 덤으로 지방소모까지 되므로 다이어트에 좋은 측면을 가집니다."이처럼 비만은 방치하는 것보다는 운동을 통해 건강한 신체로 전환을 하는 것이 중요하다고 할 수 있다.다음으로 “장거리 선수의 반수 이상이 생리불순”에 대해 언급해보겠다. 이것을 주제로 잡은 것 자체가 문제이다. 운동선수의 경우 체중조절과 과도한 훈련으로 인해 일반인과는 다른 생활을 하고 있다. 특히 여자 선수의 경우에는 체중조절을 위해 불법으로 약을 먹는 경우도 있으며 체중조절 때문에 거식증이나 폭식증에 걸리는 경우가 많다고 한다. 또한 과한 운동은 여성들에게 남성호르몬의 분비를 유발하는데 이는 여성의 생리불순을 초래하는 것이다. 이러한 것을 무시한 채로 단순히 스포츠가 몸에 나쁘다는 필자의 주장은 옳지 않다고 볼 수 있다.
※목 차과제 1. 포도당 신생합성과정 .... p.2Ⅰ. 젖산의 포도당신생합성과정Ⅱ. 단백질의 포도당 신생합성과정과제 2. 에너지 생산 메커니즘 .. p.3Ⅰ. 유기호흡을 통한 에너지 생산 메커니즘 ............ p.31. 해당과정2. TCA cycle3. 전자전달계Ⅱ. 무기호흡을 통한 에너지 생산 메커니즘 ............ p.4참고문헌 ... p.5과제 1. 포도당 신생합성 메커니즘포도당 신생합성이란 몸 안에서 포도당이 아닌 물질로부터 포도당을 합성하는 것을 의미하며 이 때 전구물질은 프로피온산, 비필수아미노산, 유산 그리고 글리세롤이 된다. 포도당을 새로 만드는 이유는 뇌, 적혈구 신경세포 등에서는 포도당만을 에너지로 사용하기 때문이다. 따라서 포도당이 부족해서 혈당이 저하되면 당이 아닌 물질을 이용해서라도 포도당을 만들어 필요한 세포로 포도당을 보내야만 한다. 이 과정을 포도당 신생합성과정이라고 하는데 해당과정과는 별도로 이루어지는 과정이다.포도당 신생합성은 주로 간장에서 이루어지며, 일부 신장에서도 이루어지는데, 합성경로는 해당과정의 역과정과 동일하다.1. 젖산의 포도당신생합성과정우리가 격렬한 운동을 하는 과정에서 생성되는 젖산은 간으로 이동하여 피루브산으로 다시 전환된 후 포도당 신생합성경로로 들어간다. 젖산은 포도당으로 전환되고 포도당의 일부는 다시 근육으로 이동하여 에너지를 만드는데 이용된다.2. 단백질의 포도당신생합성과정단백질은 여러 소화 과정을 거쳐 가장 작은 형태인 아미노산으로 분해되는데 필수 아미노산을 제외한 비필수아미노산은 포도당 신생합성과정을 통해 포도당으로 합성되어 에너지를 생성하는데 이용된다.과제 2. 에너지 생산 메커니즘Ⅰ. 유기호흡을 통한 에너지 생산 메커니즘세포호흡 동안 O₂를 이용하여 유기 영양소를 산화·분해하여 에너지를 얻는 과정을 유기호흡이라 한다. 유기호흡은 O₂를 사용하지 않는 무기호흡에 비해 같은 양의 영양소로부터 더 많은 에너지를 얻는다. 이때 이용되는 유기 영양소를 호흡기질이라고 하는데 여기에는 탄수화물, 지방, 단백질이 있으며 주로 탄수화물을, 특히 그 중에서도 포도당이 주된 에너지원으로 이용된다.유기호흡의 메커니즘은 크게 3단계로 구분 할 수 있으며 여기에는 해당과정, TCA cycle, 전자전달계가 있다. 이 세 단계를 거치는 유기호흡을 통해 포도당 한 분자를 이용하여 38ATP를 생산하며 부수적으로 물과 열에너지를 발생 시킨다.1. 해당과정세포내에 존재하는 미토콘드리아 내에서 일어나는 과정으로 6탄당인 포도당이 3탄당인 2분자의 피루브산으로 분해된다. 이 과정은 산소의 유무와는 관계없이 일어나며 지구 상에 있는 대부분의 생물에서 공통적으로 이루어지는 것으로 이 과정을 통해 4분자의 ATP가 생산된다.단련된 선수들의 해당과정 반응 효소들의 활성도는 아주 높기 때문에 그 결과 포도당에서 피루브산으로의 분해가 신속하게 일어나며 생성된 2분자의 피루브산은 O₂가 있을 경우 미토콘드리아의 막을 통과하여 미토콘드리아로 들어간 후 TCA cycle과 전자전달계를 거쳐 많은 에너지를 생산하게 된다.포도당은 세포내에서 글리코겐의 형태로 저장되며 또한 필요에 따라 글리코겐은 빠르게 분해되어 포도당을 공급하는데 기여하여 인간의 활동에 사용된다.2. TCA cycle해당과정에서 생성된 피루브산은 O₂가 충분히 공급되면 미토콘드리아의 막을 통과하여 미토콘드리아의 기징에서 여러 반응 단계를 거쳐 분해되는데, 이 과정을 TCA cycle이라고 한다. 피루브산은 TCA cycle을 거치면서 탈탄산 효소와 탈수소 효소의 작용으로 CO₂로 분해되며, 수소를 내놓게 된다.1) 활성아세트산의 생성해당과정에서 생성된 피루브산은 미토콘드리아의 기질에서 탈탄산 효소와 탈수소 효소의 작용을 받아 CO₂와 H₂를 잃고 아세트산이 된다. 아세트산은 조효소A와 결합하여 2탄소 화합물인 활성아세트산이 된다. 이 과정은 TAC cycle로 들어가기 위한 예비 단계로 해당과정과 TCA cycle를 연결해준다.2) 시트르산의 생성활성 아세트산은 미토콘드리아에 있는 4탄소 화합물인 옥살아세트산과 결합하여 6탄소 화합물인 시트라산이 된다.3) α-케토글루타르산의 생성시트르산은 이소시트르산을 거쳐 탈탄산 효소와 탈수소 효소의 작용을 받아 5탄소 화합물인 α-케토글루타르산으로 된다.4) 숙신사의 생성α-케토글루타르산은 탈산산효소와 탈수소 효소의 작용을 받아 4탄소 화합물인 숙신산으로 된다. 이때 전자 전달계와는 별개로 기질 수준의 인산화에 의해 ATP가 생성된다.5) 푸마르산의 생성숙신산은 탈수소 효소의 작용으로 푸마르산으로 된다.6) 말산의 생성푸마르산은 H₂O과 결합하여 말산이 된다.7) 옥살아세트산의 재생말산은 다시 탈수소 효소의 작용으로 옥살아세트산이 된다. 재생된 옥살아세트산은 다시 처음 과정으로 돌아와 활성 아세트산과 결합하여 시트르산을 만들게 된다.3. 전자 전달계해당과정과 TCA cycle에서 생성된 NADH₂와 FADH₂가 지니고 있던 전자는 미토콘드리아의 내막에 잇는 여러 전자 전달 효소에 차례로 전달되면서 일련의 산화-환원 반응을 진행시키며, 최종적으로 수소이온과 함께 O₂와 결합하여 H₂O이 된다. 이 경로를 전자전달계라고 하며, 1분자의 NADH₂와 FADH₂에서 나온 전자가 전자전달계를 따라 O₂로 전달되는 과정에서 각 3ATP와 2ATP가 합성된다.그런데 포도당 1분자가 해당과정과 TCA cycle를 통해 총 10분자의 NADH₂와 2분자의 FADH₂가 생성되므로 전자 전달계에서는 총 34 ATP가 합성된다.