인체에너지 2조 조리과학과 최유리 정희선 박세용.

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1 인체에너지 2조 조리과학과 최유리 정희선 박세용

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3 서 론 에너지 생성과 공급 조직의 생성 및 재생 음식의 이용 대사기능의 조절 적절한 양의 에너지 생성 성공적인 경기력
서 론 Use this space for overall reminders or special tips linked to the slide or occassion. Simply select this text and replace it with your own reminders. 조직의 생성 및 재생 음식의 이용 대사기능의 조절 적절한 양의 에너지 생성 Summary Heading. Text. 성공적인 경기력 상황에 대한 선수 능력에 따라

4 에너지 측정

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6 일량과 에너지 측정법 밀폐열량계법 단점- 비용이 많이 듬 간접적 열량계기법 -개인소비하는 산소량 측정 수분분석법
-물속에 안정된 수소 및 산소 동위효소를 용해하여 이중 라벨로 처리 장점-방사능 분출하기 않기 때문에 안전 , 개개인의 일상생활 속에서 적용될 수 있음      대사측정실, 산소소비량 장비의 부착 생략가능 단점-비싸다. 물속에 안정된 수소 및 산소 동위효소를 용해하여 이중 라벨로 처리 장점-방사능 분출하기 않기 때문에 안전      개개인의 일상생활 속에서 적용될 수 있음      제한된 대사측정실이나 산소소비량의 측정을 위한 장비의 부착등과 같은 과정 생략가능 단점-비싸다. 3.가장 널리 이용되는 에너지 측정방법--칼로리!! 칼로리-열량의 측정단위        열량 또는 열에너지로서 다른 형태의 에너지로 나타내어질 수 있음       1Kcal- 1g,의 물을 1도 올리는데 요구되는 열량              =1000cal              =3.086풋파운드(ft․lb)              =427KGM              =4.2킬로줄(kj)또는 4200주울              =200ml산소소비(약) 열량계로 측정 했을 때 의 영양소의 에너지량 1g의 탄수화물=4.30칼로리 1g의 지방    =9.45칼로리 1g의 단백질  =5.65칼로리 1g의 알코올  =7.00칼로리 위의 내용을 보고 의아해 하실 수 있겠지만 우리 인체는 섭취한 음식을 완전히 흡수를 하지 못하고 단지 소화된 탄수화물의 97% 지방의 95% 단백질의 92% 만을 흡수하기 때문에 실제적인 지침은 1g의 탄수화물 =4칼로리 1g의 지방     =9칼로리 1g의 단백질   =4칼로리 1g의 알코올   =7칼로리 이것으로 사용한다.

7 가장 널리 이용되는 에너지 측정법 칼로리 -열량의 측정단위 -1kcal: 1kg의 물을 1도 올리는 데 필요한 열량
-1kcal=1Cal=1C=4.2kj 열량계로 측정시 영양소 에너지량 1g의 탄수화물=4.30칼로리 / 4칼로리 1g의 지방    =9.45칼로리 / 9 칼로리 1g의 단백질  =5.65칼로리 / 4칼로리 1g의 알코올  =7.00칼로리 / 7칼로리 /우리 인체는 섭취한 음식을 완전히 흡수를 하지 못하기 때문에 실제적 지침

8 인체의 에너지 체계

9 (1) 에너지의 체내 저장 형태 (1) 인체내의 에너지 저장형태 인체내 에너지 저장 형태 -체내 즉시 이용가능 -고에너지결합물
(1) 인체내의 에너지 저장형태 Use this space for overall reminders or special tips linked to the slide or occassion. Simply select this text and replace it with your own reminders. -체내 즉시 이용가능 -고에너지결합물 -탄수화물,지방,단백질로부터 형성 -근육내에서 나타남 -즉시 이용 불가능 -ATP재합성에 이용 ATP (adenosine triphosphate) PCr (phosphocreatine) 인체내 에너지 저장 형태 Summary Heading. Text. 탄수화물, 단백질 지방 탄수화물:혈당,글리코겐 단백질: 근단백질 혈청유리지방산 혈청 중성지질 근육중성지질

10 인체가 화학적 에너지를 저장하는 이유 성공적인 운동 선수가 되기 위해서는? 예)역도-강한근력
  테니스-빠른 반응과 손, 눈의 협응동작이 중요   투포환-폭발적인 순발력   마라톤-지구력 즉, 다양한 스포츠 종목은 특정 에너지원을 필요로함. 에너지가 근수축 및 운동 수행과정에 이용되기 위해서 근육 내 화학적 반응과정(ATP-PCr체계, 젖산체계 , 산소체계)중에서 에너지 소비유형을 구분하는 근거 성공적인 운동 선수가 되기 위해서는? 예)역도-강한근력   테니스-빠른 반응과 손, 눈의 협응동작이 중요   투포환-폭발적인 순발력   마라톤-지구력 즉, 다양한 스포츠 종목에서 요구되는 신체적인 능력은 특정의 에너지원을 필요로함. 에너지가 근수축 및 운동을 수행하는 과정에서 이용되기 위해서는 근육 내에서 일정한 화학적 반응과정을 거쳐야 하는데 이러한 화학적 반응은 세가지 에너지원, 또는 파워 및 체계에 의해서 ATP-PCr체계, 젖산체계 , 산소체계등과 같은 인체의 에너지 소비유형을 구분하는 근거가 됨.

11 (2) 인체의 에너지의 체계 젖산체계 산소체계 ATP와 포스포크레아틴이 인산염포함 ATP-PCr체계 -> 인산계
에너지 생성의 결정적 요인 젖산체계 직접적 이용불가, ATP 대체 가능 -유산소성해당작용 -무산소성해당작용: 근글리코겐의 분해 근수축 위한 직접적에너지원 불가 많은 ATP생성(미토콘드리아) -유산소성 해당작용-고강도운동 -유산소성지질분해작용-장거리운동 산소체계

12 (2) 인체의 에너지의 체계 ①ATP-PCr체계 ②젖산체계 ③산소체계 ①②③④

13 (3) 에너지체계 작동 위한 영양소 수분 비타민 무기질 가수분해 과정 통해 에너지복합물의 분해, 전이과정에 도움
세포로부터 에너지 유도 Ex) 티아민- 해당작용 부산물을 아세틸CoA 로 전환 비타민 무기질 세포내의 에너지 과정에 필수적 요소 Ex)철분-헤모글로빈의 구성요소, 미오글로빈, 시토크롬의 구성요소

14 안정 시의 에너지 대사

15 (1)대사(metabolism)과정이란?
대사과정 - 동화작용+이화작용                 -생명을 의미, 에너지로 나타냄 동화작용 -제조, 합성과정 이화작용 -분해과정          복합물 ->단순 요인으로 분리 ex) 근 글리코겐-> 포도당-> 이산화탄소+물+에너지          이화과정에서 생성된 에너지가 동화작용에 쓰임.

16 (2)안정시 에너지 소비량 변화에 영향을 미치는 요인
기초대사율 (basal metabolic rate, BMR) -안정시 1일 동안 휴식 중 흡수 후 상태에서 계속되는 생리적 활동을 유지하는데 필요한 여러 가지 세포 또는 조직의 에너지 요구에 상응하는 에너지량 -수면상태를 제외하고 가장 낮은 에너지 소비량을 나타냄 안정시 대사율(resting metabolic rate, RMR) 기초대사율- -실험실 또는 병실등에서 임상적인 분석과정을 통해 이루어짐(12시간의 절식 후 누운 자세에서 산소소비량과 이산화탄소 배출량측정하여 적절한 산출공식을 통해 결정) -기초대사율과 더불어 선행된 근수축활동과 관련하여 추가적인 약간의 에너지소비량을 포   함 기초대사율과 안정시 대사율은 여러 가지 관점에서 명확한 차이를 가지지만 흔히 혼용해서 사용된다. -기초대사율 보다 다소 높음(약 10%미만의 차이) -국립과학재단은 안정시 에너지소비량(resting energyt exenditure, REE)과 안정시 대사율은 동일한 의미

17 (3)식이섭취가 대사율에 미치는 영향 - 안정시 에너지소비량은 식사 후 음식의 특이한 능동적 작용에 의해서 현저한 증가를 나타냄 -식이성 열생성(dietry-induced thermogenesis, DIT), 또는 식이성 발열효과 (thermic effect of food, TEF) -음식의 칼로리량이 높을 수록 식이성 발열효과 증가

18 (5)유전적요인이 안정시 에너지소비량에 미치는 영향
안정시 - 심장, 간, 신장 및 다른 내장기관이 근육보다는 대사적으로 더욱 활동적 - 근육조직은 지방에 비해서는 더욱 활동적 유전적인 특성들에 의해 결정되는 요인중 에너지 소비량에 영향을 미치는 것 -연령, 성차, 호르몬 작용, 체격의 크기 , 체표면적 및 비율, 신체구성

19 (6)신체구성이 안정시 에너지소비량에 미치는 영향
신체구성은 안정시 에너지소비량을 변화시킴 체지방량 감소 및 근육량 증가를 통한 정상적인 체중 유지시=> 안정시 에너지 소비량이 증가 연령증가에 따른 안정시 에너지 소비량의 감소

20 (7)환경적인 요인이 안정시 에너지소비량에 미치는 영향
흡연 안정시 에너지소비량 증가 저온환경 근육떨림현상이 나타나면서 약 400% 의 열생성을 자극 고온환경 순환계 요구량 증가와 발한반응으로 에너지소비량이 증가 고지환경 환기량 증가로 안정시 에너지소비량 증가 운동 안정시 에너지소비량에 여러가지 영향

21 (8) 안정시에 이용되는 에너지원 탄수화물, 단백질 및 지방의 혼합식이의 섭취조건 안정시 에너지소비량의 약 40%는 탄수화물,
60%는 지방으로부터 공급 탄수화물 또는 지방이 풍부한 식이섭취 =>각각 탄수화물 또는 지방으로부터 유도되는 안정시 에너지소비량의 비율을 증가 탄수화물 수준이 저하되어 있는 경우 => 지방으로부터의 안정시 에너지소비량 유도비율 증가

22 운동시의 에너지 대사

23 (1) 근육활동에 의한 운동은 대사율에 어떤 영향을 미치는가?
운동=> 인체에 자극원 운동시에는 특히 신경계와 근육계가 중요하게 작용 -신경계는 근육수축을 위한 신호의 전달기능을 하며, 이 신호를 받아 근육세포는 활성화되어 근수축을 나타냄 -근섬유는 액틴과 마이오신의 상호작용을 바탕으로하여 수축작용을 하며, 여러강도의 운동작용을 함

24 (1) 근육활동에 의한 운동은 대사율에 어떤 영향을 미치는가?
-근섬유- Type Ⅰ 지근-적근 섬유 유산소성 과정에 의해서 에너지를 생성 지근-산화성 섬유(SO) Type Ⅱa 속근-적근섬유 유산소,무산소과정 모두이용 속근-산화적 해당성 섬유(FOG) Type Ⅱb 속근-백근섬유 무산소성 과정에 의해서 에너지 생성 속근 해당성 섬유(FG)

25 (2) 운동강도는 어떻게 측정되는가? 1.운동량 또는 파워 등을 단위로 나타냄 2.세가지 에너지 체계의 동원양상 추적에 의해서
생리적인 활동량을 측정 ① 혈액 및 근육조직의 젖산축적양상을 측정하는 것 : OBLA ② 최대산소섭취량을 측정하는 것 : 최대누적산소결핍량(MAOD) 측정에도 이용

26 (4) 운동 중 대사율은 무엇인가?

27 (4) 운동시 에너지 소비량은 어떻게 결정되는가?
Running (mph) (min/ mile) 5.0 12:00 9.4 7.0 8:35 13.2 9.0 6:40 16.8 10.0 6:00 18.8 11.0 5:28 20.7 12.0 5:00 22.6 Ex) 체중이 154 파운드인 대상자가 30분에 걸쳐 5마일 달리기 할 때 1. 30분/5마일=6분/마일 2. 60분/(6분/마일)=10mph 3. 30X18.8=564

28 (5) 에너지 소비량을 증가시키는 데 가장 적절한 운동유형은?
운동강도 및 지속시간 => 걷기, 런닝, 수영, 자전거 타기, 에어로빅 댄스 등 어느 정도의 부하를 가진 채 운동하는 것은 칼로리 소비 측면에서도 유리하고, 운동효과를 높임. 가정운동장비는 격렬한 유산소성 운동을 수행할 수 있도록 한다.

29 (6) 운동은 안정시 에너지소비량에 영향을 미치는가?
-운동후에는 안정시에너지소비량이 증가 → 운동후 대사효과 -운동후 초과산소섭취량(EPOC): 운동전의 안정시의 산소섭취량을 초과하는 산소섭취량 -회복기동안의 에너지소비량은 운동 전과 비교하여 약 4～16% 정도 증가 -유산소성 운동이나 저항유형의 운동은 모두 EPOC를 증가 => 운동강도와 지속시간의 증가와 비례함 -운동후 대사적 사후효과는 저칼로리의 식이섭취조건에서 나타나는 안정시 에너지 소비량의 감소를 완화시키는데 도움

30 (7)운동성 발열효과는 1일총에너지소비량에 어떤 역할을 수행하는가?
-1일총에너지소비량(TDEE) = REE+TEF+TEE -일반인의 경우 TDEE의 60～75%를 REE 가 담당 5～10%를 TEF가 담당 15～30%를 TEE가 담당 -1일총에너지소비량 =평균신체활동지수X REE

31 운동중 에너지체계와 피로

32 (1) 운동 중에는 어떤 에너지체계가 이용되는가? =>짧은 운동시간, 높은 강도의 운동시 주로 이용
ATP-PCr 체계와 젖산체계 신속하게 ATP 를 생성하나 제한적 =>짧은 운동시간, 높은 강도의 운동시 주로 이용 (무산소성 체계) 산소체계 낮은 효율로 ATP 생성.전체적인 ATP 생성 능력은 가장 높음 => 장시간 운동시 이용 (유산소성 체계)

33 (2) 운동 중에 이용되는 에너지원은 무엇인가? -ATP-PCr 체계 : ATP와 PCr만을 이용, 지속시간이 매우 짧음
두가지의 체계에 의해 대체된다 → 젖산체계와 산소체계 -젖산체계 : 근글리코겐의 저장형태인 탄수화물을 이용 → 젖산축적으로 피로해짐 -산소체계 : 탄수화물, 지방, 단백질등 다양한 에너지원 이용 운동시 탄수화물이 우선소모 => 지방이 소모됨

34 (3) 피로란 무엇인가? -피로(fatigue) : 요구되는 수준의 운동강도를 계속해서 유지할 수 없는 상태 -원인
신경전달물질의 억제작용 증가 대사기질의 감소 산-염기평형의 불균형 산소 운반기능의 감소 심부온도 증가에 의한 체온증가 전해질농도의 불균형 [피로발생 부위]

35 (4) 피로발생을 어떻게 지연시킬 수 있는가? 생리적 트레이닝 심리적 트레이닝 역학적 트레이닝 영양상태

36 =>모든 영양학적 요인의 결핍은 피로를 발생시키는 요인
(5) 영양과 피로발생과정의 관련성 적당한 수준의 유산소 운동 매우 높은 강도의 운동을1~2분지속시 극도로 격렬한 운동을 5~10초 지속시 저혈당, 혈액구성요인의 변화, 탈수가 피로의 원인 과도한 젖산생성->세포대사과정의 혼란이 피로의 원인 포스포크레아틴의 고갈이 높은 수준의 근력발휘 유지능력을 저하 =>모든 영양학적 요인의 결핍은 피로를 발생시키는 요인