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Date: 2012/03/28 07:44:45
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 제 목 |
[에너지대사 ②] 탄수화물과 지방 |
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| 작성자 |
운영자
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앞에서 음식을 통해 섭취한 탄수화물과 지방으로부터 ATP가 만들어지고 또 거기에서 에너지가 된다는 이야기를 했다. 탄수화물이나 지방 양쪽 모두 ATP를 만드는 에너지원이라는 것은 같지만 여기에 흥미있는 차이가 있다. 그 특징을 몇 가지 사항에 따라 나누어 비교해 보기로 한다.
탄수화물과 지방을 저장할 수 있는 장소
탄수화물은 소화기관에서 분해된 후 글루코스라는 분자가 되어 '글리코겐'(글루코스가 몇개 뭉쳐진 것, 영어발음은 '글라이코진')이라는 형태로 근육과 간에 축적된다. 근육, 간 그리고 혈액이 충분한 탄수화물로 채워지면, 남은 양은 지방이라는 형태로 피부아래(피하지방)나 내장 주위(내장지방)에 쌓이게 된다.
물에 녹는지 여부
설탕이 커피에 잘 녹는 것처럼 탄수화물은 물에 녹는다. 탄수화물은 체내에서 물에 녹은 상태로 저장되며 탄수화물과 용액의 비율은 일정하게 유지된다. 물에 녹기때문에 에너지원이 혈액을 통해 전신에 쉽게 옮겨갈 수 있게 된다. 또 체내의 탄수화물이 소비되어 없어지면 용액인 물은 불필요해져 체외로 배출된다.
물에 기름을 떨어뜨리면 서로 용해되지 않고 젓가락 등으로 저어도 섞이지 않는 것에서 알 수 있듯이 지방은 물에 녹지 않는다. 지방은 지방세포에 축적되지만 에너지로 사용되기 위해서는 근육세포로 이동해야 한다. 그러나 물에 녹지 않는 지방을 혈액을 통해 이동시키기 위해서는 효소(단백질)의 기능이 필요하기 때문에 시간이 걸린다.
구조의 차이
분자 구조상 에너지를 만들어내는 과정은 지방에서보다는 탄수화물에서의 반응이 빠르다. 운동강도가 높아질 때, 예를 들면 스피드훈련 등에서 질주와 같은 운동을 하게 되면 탄수화물의 분해가 많아진다.
저장량
체내 탄수화물의 저장량은(에너지로 환산하면) 근육에 약 1500kcal, 간에 약 500kcal 정도이고 이를 합하면 약 2000kcal 정도가 된다. 한 번 근육에 저장된 탄수화물은 다시 이동하지 않고 간에 저장된 탄수화물은 혈액을 타고 전신으로 옮겨간다. 혈당치라는 것은 혈액중의 글루코스의 농도를 말하는 것이며 항상 일정하게 유지된다.
지방 1kg로 9000kcal의 에너지를 만들 수 있다. [체중 × 체지방율 × 9000kcal]로 여러분의 체지방으로 만들 수 있는 에너지를 계산해볼 수 있다. 예를 들면 체중이 60kg, 체지방율이 20%인 사람의 지방량은 12kg. 이를 에너지로 환산하면 10만kcal 이상이 된다.
지방 10만kcal의 양은 탄수화물 2000kcal의 50배 이상이다. 탄수화물은 물에 녹은 상태가 아니면 저장할 수 없다. 즉 부피가 커지므로 많이는 저장할 수 없게 된다. 반면 지방을 저장하는 데는 다른 요소가 필요없는 만큼 탄수화물보다 많이 축적할 수 있게 된다.
지구력을 요하는 스포츠에 필요한 에너지양
이러한 칼로리를 실제의 스포츠로 환산해보자. 달리기의 소비칼로리는(체중이나 강도에 따라 다르지만) 대략 체중 1kg,1km당 1kcal이므로 체중이 60kg인 사람이 풀마라톤을 달리는데 필요한 칼로리는 2500kcal가 된다.
또 본격적인 등산이라면 하루 5000~7000kcal, 철인 3종경기는 7000kcal 정도 소비하므로 장시간 실시하는 지구력을 요하는 운동에서는 체내의 당(탄수화물)만으로는 에너지를 보급할 수 없다는 것은 주지의 사실이다. 이미 수 차례 언급한 대로 실제 탄수화물 뿐 아니라 지방도 동시에 이용하지만, 탄수화물이 먼저 고갈되어 부족해지는 것이다.
탄수화물과 지방의 이용비율은 운동 강도에 따라 달라진다. 만약 1:1이라면 7000kcal중 3500kcal는 탄수화물로부터, 나머지 3500kcal는 지방으로부터 나오게 된다. 탄수화물은 체내에 2000kcal밖에 없기 때문에 1500kcal는 밖에서 보급해야 한다. 자세한 것은 경기에 따라 다른 구체적인 예를 들어 추후 언급하고자 한다.
출처 : Boilogy Online(http://www.biology-online.org/) 외
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