: TB의 SNS 이야기 :: 운동으로 체질을 개선하라


운동으로 어떻게 체질이 개선될까? 우선 'mitochondria(미토콘드리아, 이하 mito.)'에 관하여 알아보도록 하자.


mito.는 원래 원핵세포로써, 같은 원핵 세포에 '내공생'하여 현재의 진핵세포로 '진화'하였다. 그래서, 현재의 진핵생물들의 모든 세포는 '진핵세포'로 mito.를 가지고 있다. 근육세포도 마찬가지이다.



그런데, 이 mito.가 근육세포 마다 분포가 다르다는 것이다. 그래서, 그 분포에 따라서 근육을 분류하고 골격근이 크게 2가지, 디테일하게 3가지로 나뉘어진다. mito.의 주요 역할은 음식물을 통해 섭취한 유기물을 산화적 인산화 과정, TCA Cycle(Krebs Cycle)을 통해서 1개의 피루브산을 통해 3개의 NADH와 1개의 FADH2를 생성하여 세포막에 존재하는 전자전달계로 이송, ATP 합성효소를 통해서 ATP형태로 전환시킨다.



cf. mito. 상식 하나 소개해드리자면, '모계유전'이다. 즉, 정자와 난자가 수정하고 개체가 형성될 때의 mito. 대부분이 '암컷'으로 부터 오는 것이다. 쉽게 설명하기 위해서 비유를 하자면 현재의 '부계 족보'는 엄밀히 말해서 잘못된 것으로, '모계 족보'가 맞다. 또한, 인류 초기에는 '1처 다부제' '모계중심' 사회였다는 것이 유력한 정'설'이다.



(골격근 수축의 기본 단위인 근절의 모식도.)




(미오신, 액틴, Ca2+가 관여하는 근수축 기작.)


헤모글로빈(hemoglobin, 적혈구 내 hem-porphyrin ring 구조로 Fe 분자를 포함. Fe 때문에 붉은 색을 뛰며, 산소를 운반하는 철을 함유한 단백질을 지칭)과 유사한 3차구조 단백질인 미오글로빈(myglobin)은 역시 hem 구조로 붉은색을 띈다. 근육 내에 존재하며 산소를 근육으로 운반해주는 역할을 담당한다.


미오신(myosin)은 근육을 구성하는 단위 단백질로 이해하면 되겠다. 액틴(actin)과 함께 ATP를 공급 받아서, Ca2+(칼슘)이 관여하여 근 수축 운동을 한다.


cf. 근수축 관련 하여 상식하나 더 짚어 가자면, '사후경직' 이다. 사후경직이란, 사후 ATP가 공급되지 않아 근육이 수축상태로 정지된 것을 말한다. 상단 이미지 기준으로, '가는 필라멘트의 이동'이 되지 않는 것으로 근수축의 마지막 과정에서 멈춤을 말한다.


3가지 골격근의 유형



1) 지근(Slow muscle, 遲筋, 적근, Type Ⅰ)


전완근, 복근, 종아리 근육(비복근, 가자미근)을 예로 들 수 있는 지근은 지름이 작다. 평소 움직임이 작은 부위이기 때문에 → 많은 힘을 쓸 필요가 없어 진화적으로 myosin-ATP 활성을 통한 수축 기작이 적다. 따라서, 에너지를 만들 수 있는 환경이 갖춰졌고, 미오글로빈이 발달하고, 혈관 분포가 (상대적으로)더 많고, mito.가 많다. 에너지에 특화된 근육이니 만큼 피로에 대한 저항력이 강하고, 산소가 많으니 산화적 인산화가 높고 지방 함량도 높다. 대신, 산소가 없는 무산소 환경에서의 혐기성 해당작용이 적고 글리코겐 함량이 낮다.


2) 속근(fast or twitch muscle, 速筋, 백근, Type )


이름 그대로, '빠르게 작용하는 근육 혹은 확 잡아채는 근육'을 지칭한다. 주로 '대근육(이두, 삼두, 대퇴, 흉근 등)에 속하고 힘을 쓰는 근육이 해당된다. 힘을 써야 하니 더 많은 근세포가 필요함으로 지름이 크고, 에너지를 공급받아야 힘을 쓰니 myosin-ATP 활성이 높다. 빠르게 에너지를 써야 함으로로 글리코겐 함량이 높고, 혐기성 해당작용 활성이 높다. 산소를 공급받을 이유가 지근 대비 적기 때문에 혈관 분포, mito 분포가 상대적으로 적다. 그래서, 피로에 대한 저항력이 떨어지고, 지방함량이 낮고, 산화적 인산화가 낮으며, 색도 지근대비 덜 적색(백색)을 띈다.


3) Type  -a, Type Ⅱ-b


속근과 지근의 비율은 '유전'이다. 이와 같은 선천적인 요소는 향후 언젠가 '유전자 치료'가 보편화 되지 않고서야 바뀔 수 없으나, 후천적인 요소는 바뀔 수 있다.


속근은 다시 Type  -a, Type Ⅱ-b로 나뉘어진다. 나뉘는 기준은 크게 mito., myosin, myglobin의 분포에 따른다.


① Type  -a는 mito. 함량이 더 높다. 따라서, 지구력이 더 좋아 피로저항에 강하고, '유산소 + 무산소'에 적합한 골격근을 말한다. '속근 = 백근' 에 비해 더 Fe가 많기에 더 적색을 뛰어 '핑크근'이라고도 부른다.


② Type Ⅱ-b는 a의 반대로, 그냥 속근(백근)을 말한다. b근은 '단거리 달리기, 역도, 파워리프팅'과 같이, 아주 짧은 시간 동안 힘을 쓰는 운동에 적합하다.


Type Ⅰ근인 지근은 유산소, 근지구력을 베이스로 하는 '마라톤'과 같은 장시간 운동에 적합하다.


'운동으로 체질을 개선한다.'는 얘기는 지근인 'Type Ⅱ-a ↔ Type Ⅱ-b'가 운동을 통해서 개선될 수 있으니 이 비율이 바뀌는 것을 말한다. 일반적으로 근육 내 지방 함량은 비교적 더 높아지겠으나(경미 수준), 어디까지나 지방이 쌓이지 않을 시스템을 갖출 수 있기 때문에 Type Ⅱ-a 근 비율이 높아질 때 '비만'에 더 강해진다. 평소 집중력이 부족하다면 이는 곧 체력이 부족하다는 얘기이다. 몸이 힘든데 정신이 집중 될 리가.


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Posted by T.B

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  1. 2018.01.27 09:46  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

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