1. 대사 (Metabolism, 代謝)
ㅇ 생체 내 일어나는 모든 화학반응들을 총칭
- 주로, 생명 유지(항상성 유지) 위해 일어나는 필수적인 화학 반응들
. `물질`과 `에너지`가 이동,조절되며 총체적으로 관리됨
- 이들을 총칭하여, 물질 대사 (Metabolism, 物質代謝)라고도 함
ㅇ 인체 내 대사 例) 호흡, 혈액 순환, 에너지 대사 등
ㅇ 목적 : `항상성 조절`, `성장`, `치료`, `에너지 공급` 등
ㅇ 기능 : `물질` 및 `에너지`를 변환시키는 것
- 한 물질을 다른 물질로, 한 에너지의 형태를 다른 에너지의 형태로 바꾸는 것
ㅇ 과정 : 주로, 두 과정(분해와 합성)으로 이루어짐
- 물질의 분해(이화작용) 및 합성(동화작용) 임
2. 이화 작용, 동화 작용
ㅇ 이화 작용 (Catabolism, 異化作用) : 영양소를 분해하여, 필요 에너지를 얻음 (분해 과정)
- 복잡한 분자를 단순한 화합물로 분해하면서, 저장된 에너지를 방출
. 큰 분자를 더 작은 분자로 분해하는 과정에서 에너지를 방출
- 고분자 유기물을 분해하여 저분자 물질로 만드는 과정
- 유기물 연료를 산화(연소)시켜 에너지를 생성하는 과정
- 例) 산소 호흡(aerobic respiration), 세포 호흡(celluar respiration), 발효, 부패 등
ㅇ 동화 작용 (Anabolism, 同化作用) : 에너지를 사용하여, 필요 물질(단백질 등)의 생성 (합성 과정)
- 단순한 분자를 복잡한 분자로 변형시키며, 에너지를 소비
. 이때, 이화 작용에서 방출된 에너지를 이용하여 합성을 하게 됨
- 간단한 저분자 물질로부터 고분자 화합물을 만드는 과정 (생성 및 저장)
- 例) 광합성 (탄소 동화작용) 등
. 광합성 : 식물이 빛 에너지를 이용, 이산화탄소,물을 원료로 삼아, 탄수화물을 합성
3. 에너지 대사 (Energy Metabolism)
ㅇ 생체 내 에너지 흐름
- 생체 내 에너지의 방출,전환,저장,이용의 모든 과정
. 인체를 움직이도록 힘을 제공하는 에너지의 변화와 관련된 생화학적 반응
ㅇ 세포는, 영양소에 산화반응을 일으켜, 이때 방출되는 에너지를,
- ATP 형태의 화학에너지로 변환,저장한 후에, 이를 여러 일에 사용하게됨
ㅇ 생체 분자들의 화학결합에 저장,방출되는 에너지량의 표현 단위 : [kcal]
- [kcal] : 킬로 칼로리 (kilo Calorie), 물 1 [L]의 온도를 1 [℃] 올리는데 필요한 열량
4. 대사 경로 (metabolic pathway)
ㅇ 세포 내에서 효소가 매개하는 일련의 생화학 반응
ㅇ 대사는, 화학반응에 의해 다양한 중간생성물들을 연결하는 구조를 띔
5. 인체 내 물질 대사
ㅇ 몸의 모든 화학 반응의 총계
- 공급된 영양소에서 에너지를 뽑아냄
- 에너지를 이용하여 일을 함
- 그리고, 남은 에너지는 저장함
ㅇ 대사율 (Metabolic Rate) : 인체 에너지 소모율
- 기초 대사율 (Basal Metabolic Rate) : 휴식 때의 대사율
. 의미 : 생존 필요 최소 에너지 (외부 활동이 없는, 호흡,혈액순환 같은 필수 기능 만)
. 측정 : 마지막 식사 후 12시간 경과한 아침 편안하게 누운 상태에서 측정함
. 대략, 평소 에너지의 70% 정도가 기초 대사에 쓰여짐
- 기초 대사량 (Basal Metabolism) : 1일 생리 활동 필요 최저 에너지량
. 남성 : 1600 ~ 1800 kcal, 여성 : 1200 ~ 1450 kcal
- 기초 대사량 증감,감소 요인
. 증가 : 근육량 증가, 남성, 성장기, 임신, 스트레스, 겨울 등
. 감소 : 근육량 감소, 절식, 노화, 여름 등
ㅇ 1일 에너지 소모량 = 기초 대사량(50~70%) + 신체 활동(20~30%) + 식사성 열 발생(10%)
- 식사성 열 발생 (diet-induced thermogenesis)
. 음식 섭취 후, 소화,흡수,대사,이동,저장 등에 따른, 에너지 발생