제1장 건강, 체력 및 경기력 향상을 위한 영향

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리경 독고
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1 비만은현대판영양결핍증 (Malnutrition) 단백질, 탄수화물, 지방등과같은 타는영양소, 직접적인에너지방출원 >// 비타민과미네랄과같은 태우는영양소, 에너지방출을위한대사에서의촉매. 경제적인풍요 현대인의식생활변화 < 타는영양소 > 의과잉섭취, < 태우는영양소 > 의부족 부족한영양의불균형 스트레스, 공해오염, 운동부족등은이영양의불균형을한층더심각하게만듬 비만이란 < 타는영양소 > 는남아돌아가고 < 태우는영양소 > 는부족한영양의언밸런스가최대의원인이되고있음 현대인은칼로리원을많이섭취하는반면영양대사가제대로이루어지지않는잘못된식생활을하고있음 비만증가 성인병유도 인스턴트식품이나패스트푸드와같은가공식품, 흰쌀밥과흰밀가루와같은정백가공식품 칼로리는많아도대사영양소가특히부족하고섬유질도적음. 지방세포 : 남아돌아가는칼로리원을중성지방으로바꾸어저장하는창고 ( 보통체세포는 2 배정도까지는부피가커질수있지만, 지방세포는 50 배까지부피가증가 )

2 지방세포의축적이많이이루어지는곳 : 가슴, 앞발윗부분 < 삼두근 >, 꼬리뼈, 허벅지주위, 배, 목덜미 여성은생식력유지를위해남성보다많은체지방을요구 ( 여자 : 22%, 남자 14%) 남성의지방축적은주로복부, 급격한에너지원으로활용 < 싸움, 달리기 > 복부지방은급격히분해되어, 단시간많은에너지를낼수있도록함 안쓰이면간으로이동 고혈압, 당뇨병, 심장질환 ( 남성이더확률높음 ) 여성은주로둔부와허벅지, 여성호르몬의영향을받아임신과수유등의장기적인에너지공급원으로사용 허벅지등의지방은혈관에서빠르게제거될수있어위험이덜함 지방세포는더이상지방을저장할수없을만큼늘어나면새로운지방세포를만듬 살을빼면크기가줄뿐다음지방식이들어올때까지기다리다들어오면축적 절식으로살을빼면기초대사량감소 다이어트를중단하고칼로리섭취를늘리면이미떨어져있는기초대사량이외에잉여에너지발생 쉽게저장될수있는지방으로저장 체지방측정법 1. 피하지방측정을통한전신지방예측 삼두근, 복부, 허벅지앞쪽의피부두께측정, 모두더하여전신에대한체지방측정공식에대입 2. 생체전기적임피던스 전기신호에대한저항정도측정 ( 지방이물, 근육, 뼈보다저항이더큼 ) 3. CT 촬영을통한내장지방측정 ( 면적 )

3 비만이란? 열량흡수 열량소비 지방조직 비만은열량섭취가소비보다많은현상

4 지방의과다한축적 지방세포의부피를늘려세포조직에이르는혈액의순환을방해 비만의원인은매우다양하나 ( 스트레스, 갑상선기능장애, 운동부족, 과음과식, 편식등 ) 공통분모 비만은지방과염분의과다축적이라는결과 지방은연소시키고염분은배설시키면됨. 소금 8.9 그램은물 1 리터를함수하게함 ( 소금 9g 의배출 1kg 감량 1. 두끼니의절식 ( 대신규정식 <Diet 생식 >) 은하루섭취칼로리의 3 분의 2 와소금의 3 분의 2 를배제절식 ( 규정식 <Diet 생식 >) 허기짐과배고픔 2. 실리엄허스크, 글루코만난, Apple Pectin 등 Dietary Fiber 위장의기아수축을방지하고뇌의만복중추를작동하게함, 변비를예방하고숙변을배제 3. Vitamin B1, B2, niacin, Pantothenic Acid, B6, B12, C 등의섭취를통한에너지대사를원할하게함 4. L-Phenylalnine( 페닐알라닌 ): 장에서 Cholystokinin( 콜리스토키닌 ) 을분비하도록유도하여뇌의만복중추를자극함으로써만복감을느끼게함 L-Phenylalnine 은갑상선호르몬의전구물질로서갑상선호르몬의분비를촉진시켜축적지방을연소

현재효과적인비만치료제는개발되어있지않음 - Xenical: 약효미약과부작용 - Meridia(Reductil): 부작용 - 최근이두비만치료제는 25

5 한약과비만 - 비만관리의중요성 비만및과체중은국내외에서급증하고있으며, 약 20 여 종의질환을유발하는직접적인요인으로작용함. 따라서비만또는과체중을미리예방또는억제하는데 도움을주는기능성식품개발은국민의건강한삶유지뿐아니라국가의료보험재정에도매우중요함 현재효과적인비만치료제는개발되어있지않음 - Xenical: 약효미약과부작용 - Meridia(Reductil): 부작용 - 최근이두비만치료제는 25 17% 매출감소 비만의개선및예방을물질은대부분식욕억제제로개발되고있으나, 많은부작용으로인해안전한새로운기능성식품소재의개발이절대적으로필요함. 존미토크 (Jon Minnoch) 635 kg (80% 가지방 ) 42 세사망

한약과비만 - 지방세포 백색지방세포 (White Adipose Tissue) - 체지방의주성분 -

Adipose Tissue) - 지방이여기저기산재해있음, 혈관이많이분포 - 미토콘드리아가많아서체열생성 (

protein) - UCP 가가동되면서주변에있는지방을분해하여열발생 - 사람에게는거의없음 < 쇄골, 목덜미,

6 한약과비만 - 지방세포 백색지방세포 (White Adipose Tissue) - 체지방의주성분 - 세포는중성지방및콜레스테롤로가득차있음 - 피하지방, 복부지방, 근육사이지방 진피 외피 밤색지방세포 (Brown Adipose Tissue) - 지방이여기저기산재해있음, 혈관이많이분포 - 미토콘드리아가많아서체열생성 ( 주변온도가낮아지면 ) - 겨울잠을자는동물에게많이분포 - 지방을태워열을내는단백질 UCP (uncoupling protein) - UCP 가가동되면서주변에있는지방을분해하여열발생 - 사람에게는거의없음 < 쇄골, 목덜미, 신장, 부신등 > - 살이잘빠지는체질인사람이갈색지방세포의활동이큼 - 갈색지방세포의활성화시킬수있다면??? 밤색지방세포 백색지방세포 지질 핵세포질

7 한약과비만 지방세포의발생원인 1. 과다섭취된탄수화물 / 지방을저장하는목적 2. 추위로부터몸을보호호기위한체열발생에이용 3. 동물 ( 곰 ) 의경우동면기간에필요한에너지저장 4. 새등, 먼거리여행에필요한에너지저장 인체의지방세포수 - 영아약 50 억개 - 보통성인 : 약 억개 - 비만 : 최대 2,000 억개 빌렌도르프의비너스상 : 오스트리아빌레도르프근교서발굴 (2 만 2 천년 -2 만 4 천년전에제작추정 )

8 한약과비만 비만의원인 1. 음식특히탄수화물 ( 밥, 과자, 설탕등 ) 및지방질 ( 아이스크림, 육류 ) 의과다섭취 2. 유전적인요인식욕조절에관련된다양한유전자들의고장 ( 많이먹는다 ) 3. 생활습관적인요인 항상누워있거나, 운동부족에의한요인 식욕 4. 지방생성및분해대사가비정상인경우 - 지방합성대사가매우강한경우 - 지방산화 ( 연소 ) 대사가잘안되는경우 - 체열발생이약한경우 운동및생활습관 지질대사 유전적요인

9 한약과비만 비만인구의급증 1. 미국 (2001 년 12. 미국공중위생국발표 ) - 미국성인의 34% 가과체중이며그중 27% 가비만 (2000 년사용비용 1,170 억달러 ) - 현재미국인구의절반이상이과체중및비만 2. 전세계적으로비만및과체중은날로증가하고있음 - 인구의절반가량이과체중및비만인국가 - 브라질, 칠레콜럼비아, 페루, 우루과이, 파라과이, 영국, 필란드, 러시아 - 불가리아, 멕시코, 모로코, 사우디아라비아 3. 중국에서도 1990 년 년사이비만인구가 6 배급증 4. 일본도여자 20%, 남자 15% 가과체중 5. 한국도비만인구급증국가임 : 2005 년, 20 세이상전체인구의 31.8% 가비만 (2001 년남자 26.5%, 여자 25.9% 가 2005 년남자 35.2%, 여자 28.3%) 비만 특히전세계적으로어린이및청소년증들의과체중및비만인구가지난 10 년사이 10 배증가

10 한약과비만 만병의근원, 비만 비만은당뇨병, 관절염, 고지혈증, 동맥경화및심장질환등을포함약 20 여종의질병을일으키는주원인이된다. 폐질환 고혈압, 뇌경색 백내장 비알콜성지방간 심장질환췌장손상 당뇨 고지혈 부인과질환 암유방, 고환, 신장암, 대장암 관절염 통풍 정맥질환

11 한약과비만 비만유전자 비만돌연변이쥐들을이용하여비만원인유전자들을밝혀내고있음 오비 / 오비생쥐의발견 (ob/ob) - 공처럼생긴비만생쥐 - 보통생쥐보다 3배이상많이먹음 - 식욕조절호르몬인렙틴이고장나있음 ( 지방세포서분비 ) 디비 / 디비생쥐의발견 (db/db) - 보통생쥐보다 20배이상물을많이먹음 - 당뇨병생쥐로렙틴호르몬의수용체가고장났음 아구티생쥐의발견 (agouti mouse) - 멜라노콜틴수용체 4 의길항제단백질 ( 뇌의시상하부에존재, 식욕억제 ) - 식욕조절이안됨 그래린 (Ghrelin): 배꼽시계 - 배고픈시간에위에서분비되는호르몬으로공복감을만들어준다

12 지질합성대사촉진유전자 (IDPc) 증가된형질전환비만생쥐 정상생쥐 비만생쥐 WT WT IDPc-Tg WT IDPc-Tg

13 렙틴호르몬유전자고장에의한비만생쥐 (ob/ob mice) 음식섭취량이매우높아서비만이됨 Leptin 부족비만환자 ( 터키인 ) Leptin 부족비만생쥐 정상생쥐 Leptin 투여후체중감소 Licinio et al., PNAS 101(13), (2004)

14 아구티비만생쥐유전자와동일한경로의유전자결함에의한비만 멜라노콜틴수용체유전자돌연변이 (heterozygote) 식욕억제가안됨

15 한약과비만 식욕조절의다양성 맛있는냄새가나면식욕을자극한다 ( 후각신경-뇌 : 신경계 ) 음식색깔이맛있게느껴지면식욕이자극된다 ( 시신경-뇌 : 신경계 ) 식사시간이되면규칙적으로배가고프다 ( 소화기관 ) 배가불러도아주좋아하는음식을보면더먹게된다 ( 뇌-소화기관 ) 술을많이먹고배가불러도밥과국을다시먹어야만직성이찬다? ( 뇌-소화기관 ) 식욕조절은신경계뿐아니라소화기관에의해서도조절된다.

16 한약과비만 식욕조절호르몬 ( 뇌 ) ( 시상하부 ) 갑상선 ( 티록신 ) ( 뇌줄기 ) 췌장 ( 인슐린 ) 렙틴 부신 ( 부신호르몬 ) 위 식욕증가식욕감소

17 한약과비만 식욕조절호르몬 ( 위, 소장, 대장 ) 뇌로전달되어식욕억제또는증가나타남 창자 콜레스스토키닌 ( 식욕억제 ) 위 그래린 ( 배꼽시계 ; 식욕증가 ) 가스트린 췌장 지엘피 1( 식욕억제 )

18 한약과비만 식욕조절호르몬 ( 렙틴 ) 지방세포의크기가커질수록세포내에지방이많이차게되며이를억제하기위해지방세포자체가항비만호르몬을분비한다. 항비만호르몬 렙틴 은뇌에전달되어식욕을억제시킨다. 지방세포 렙틴호르몬 : 식욕을억제호르몬 아디포넥틴호르몬 : 혈당을감소시키고, 지방을태우는작용촉진호르몬 식욕억제호르몬의부작용 그러나인위적으로사람몸에있는식욕조절호르몬의작용을조작하는 식욕억제는몸에많은부작용이있음 구토및어지러움증상

19 렙틴 : 지방세포가분비하는식욕억제호르몬지방세포에서생성되고분비지방세포가늘어나면렙틴생성과분비가늘어남 식욕억제, 기초대사량증진, 신경내분비계조절 렙틴을투여하며식사량감소, 뚱뚱한동물에투여하면정상체중의동물보다식사량이덜줄어듬렙틴이대뇌에직접적으로전달되는양이적을것으로판단 렙틴은지방세포에서만들어지고대뇌에전달되어야하는데 BBB 에의해차단 모유수유를하는아이들이비만이더적은이유중하나??? 산모와모유에포함된렙틴농도

혈당 ( 血糖 ): 혈액속에함유되어있는포도당의농도인체는항상성을유지하기위해항상혈당수치를일정한범위내로유지되어야함혈당량을유지하는데기여하는호르몬 : 글루카곤, 아드레날린, 인슐린, 갑상선호르몬등호르몬들의길항작용에의해인체의혈당수치는항상약 90mg/dl 정도로유지

20 혈당 ( 血糖 ): 혈액속에함유되어있는포도당의농도인체는항상성을유지하기위해항상혈당수치를일정한범위내로유지되어야함혈당량을유지하는데기여하는호르몬 : 글루카곤, 아드레날린, 인슐린, 갑상선호르몬등호르몬들의길항작용에의해인체의혈당수치는항상약 90mg/dl 정도로유지 호르몬들의분비에이상이발생하면혈당수치가불안정 당뇨병이다. 당뇨병 (diabetes) 은호르몬들중특히혈당을낮추는인슐린의분비에이상이발생하여생기는병 인슐린을외부로투여받으면서식이요법을병행하는방법으로치료 인슐린 : 췌장의랑게르한스섬의 β 세포에서합성식사를한후와같이혈당량이높아지면인슐린이분비되며혈당량이낮아지면인슐린분비가멈추고간에서포도당을방출한다.

21 인슐린은아미노산으로이루어진폴리펩티드사슬 2 가닥이이황화결합 (disulfide linkage/s-s bondage) 에의해결합된간단한단백질인슐린은에너지원으로사용하기위해포도당의세포유입을촉진지방조직에서는인슐린이포도당의저장과지방산으로의전환을도우며지방산의분해를늦추어줌근육에서는단백질을합성하기위해아미노산의흡수를촉진

22 근육에서는단백질을합성하기위해아미노산의흡수를촉진간에서는포도당이글리코겐 ( 동물의저장탄수화물 ) 으로전환되는것을돕고, 글루코오스생성 (gluconeogenesis: 비탄수화물공급원으로부터포도당을만드는것 ) 을억제에피네프린과또다른췌장호르몬인글루카곤은인슐린과반대작용 ( 길항작용 ) 을수행세균중의특정균주 ( 菌株 : 일반적으로대장균의특정균주 ) 에서디옥시리보핵산 (DNA) 재조합기술로사람의인슐린을만들어사용

23 1) 제 1 형당뇨병 ( 인슐린의존형당뇨병 ) 바이러스감염이나다른유전적, 환경적, 자가면역성반응등에의해인슐린을분비하는췌장의베타세포가파괴인슐린의분비가감소되어인슐린분비능력없음아동기나청소년기 ( 사춘기 ) 에많이발생혈액내포도당과지방산이축적되어삼투압이증가고혈당에의한특징적증상 ( 다음, 다뇨, 체중감소 ) 들이나타남 철저한혈당조절이필요 눈, 신장, 신경등여러장기들의합병증발생을예방 혈당은식전이 mg/dl 사이, 취침전이 mg/dl <deciliter, 1/10 L> 우리나라의제 1 형당뇨병의발병률 전체당뇨병의약 1%// 미국 ( 서구 ) 약 30% 2) 제 2 형당뇨병 ( 인슐린비의존형당뇨병 ) 췌장의베타세포에서인슐린이어느정도분비 양이부족하거나작용력이감소인슐린저항성 : 인슐린의작용력이감소되어혈당이높아지는현상 20~30 세이후에주로발생하므로성인형당뇨병이라고도함우리나라당뇨병환자의 99% 이상이이에해당속합니다. 치료는운동요법, 식이요법, 약물요법등

24 3) 임신성당뇨병 임신중당뇨병이발생하는것, 대부분은분만후당뇨병증상이없어짐임산부공복혈당이 105mg/dl, 식사후 2 시간후혈당이 120mg/dl 이상일경우, 인슐린을공급하여혈당을정상으로유지 4) 기타당뇨병 제 1 형당뇨병이나제 2 형당뇨병처럼인슐린에따른직접적인원인에의해나타나는당뇨병이아니다른질병이이미있는상태에서그질병으로인해이차적으로발생하는당뇨병췌장에손상을초래하는모든질환은당뇨병을일으킬수있음인슐린의작용에반대되는호르몬이과다로분비되는질환 갑상선기능항진증, 부신피질기능항진증, 성장호르몬과다증, 카테콜라민과다증.

25 고혈압 혈압 : 심장의폄프작용에서기인된혈관벽에가해지는혈액의힘 (mmhg) 수축기혈압 : 심장이수축하여동맥혈관으로혈액을보낼때의혈압이가장높음 이완기혈압 : 심장이늘어나서 ( 이완 ) 혈액을받아들일때가장낮은압력 혈압은혈액총량과혈관저항등에따라좌우됨 일반적으로 120/80mmHg 면정상 / 혈압이지속적으로 140/90 이면고혈압 체중증가 지방조직증가 지방세포도영양분과산소필요 혈액량이증가 많은양의혈액이동맥을지나야함으로동맥벽의압력증가» 비만은고혈압을유발 신장은나트륨과수분을조절하여혈액량을조절 혈압이높으면나트륨과수분을내보내여혈압이떨어지게하고혈압이낮으면나트륨과수분을내보내지않아혈압을상승시킴 고혈압 : 140/90 진단하기쉽고치료법도간단, 증상이없어방치, 합병증유발 급성및만성으로진전 발병원인 : 유전적소인강함, 비만, 스트레스, 운동부족, 식염과잉섭취, 영양불균형, 과다한육체노동, 정신적인흥분, 긴장, 불안, 유전 치료법 : 염분섭취제한하루평균 10-20g 3-5g 제한 // 체중감소 // 운동 // 금연 // 카페인섭취제한

HDL and LDL 비만에의한혈압증가 혈관내벽손상 < 당뇨병에의해서도손상될수있음 > 혈관의손상된부위에콜레스테롤집적 ( 동맥경화, atherosclerotic) 시간이경과하면혈관이막히게됨 막힌혈관을통해혈액을보내기위해심장은더힘든펌프운동을하여야함 심장마비, 뇌졸증, 고혈압, 혈액순환장애 콜레스테롤 : 지방의일종, 성호르몬과담즙산합성, 세포막의주요구성성분

26 HDL and LDL 비만에의한혈압증가 혈관내벽손상 < 당뇨병에의해서도손상될수있음 > 혈관의손상된부위에콜레스테롤집적 ( 동맥경화, atherosclerotic) 시간이경과하면혈관이막히게됨 막힌혈관을통해혈액을보내기위해심장은더힘든펌프운동을하여야함 심장마비, 뇌졸증, 고혈압, 혈액순환장애 콜레스테롤 : 지방의일종, 성호르몬과담즙산합성, 세포막의주요구성성분 생명유지에중요한역할수행, 지나치게많으면심장병및동맥경화증 콜레스테롤은혈액에놓지않아지질단백질상태로체내에서이동 ( 콜레스테롤이동수단 ) 지질단백질은 LDL(low density lipoprotein; 저밀도지단백 ) 과 HDL (high density lipoprotein; 고밀도지단백 ) 로분류, 우리몸에필요한대부분의콜레스테롤은간에서합성되며음식으로섭취되는것은 15%, 체내에서이러한콜레스테롤은분해되지않고담즙산의형태로배설됨

200 mg/dl 에서 239 mg/dl 사이이면심근경색증이나뇌졸중 바람직한 LDL 콜레스테롤치는 130 mg/dl 이하이며 LDL 콜레스테롤이 160 mg/dl

27 HDL and LDL LDL : 단백질의함량이적고콜레스테롤비율이높다 ( 간에서생성되거나음식에서유래된콜레스테롤을신체전체에배분 ) HDL : 콜레스테롤의비율이적고단백질함량이높다 ( 신체로부터의여분의콜레스롤을수거하여간으로보내며그곳에서담즙생성 LDL 의수치가높은것은체내에콜레스테롤이많이존재할것이라는지표이고 HDL 이높은것은여분의콜레스테롤을잘제거할수있음을의미 콜레스테롤치가 200 mg/dl 에서 239 mg/dl 사이이면심근경색증이나뇌졸중 바람직한 LDL 콜레스테롤치는 130 mg/dl 이하이며 LDL 콜레스테롤이 160 mg/dl 이상인경우심장질환에대한위험도는높아짐 HDL 콜레스테롤이 35 mg/dl 이하인경우역시심질환에대한위험도가높아지는반면 HDL 콜레스테롤이 60 mg/dl 이상인경우엔이러한위험을감소 안검황색종은혈청속의콜레스테롤이증가하고안검의피부에침착하여생기는황색의종양

28 Atherosclerotic index 동맥경화지수 HDL 에대한 LDL 의함량비 전체콜레스테롤에서 HDL 을빼고다시 HDL 로나누어계산

29 한약과지질대사 Korean J. Food SCI. Technol. 32(1):200~ 초두구추출물의혈중콜레스테롤저해효과 생강과의초두구 (Alpinia katsumadai Hayata: 草豆蔲 ) 의과피를제거한성숙한씨

(지도6)_(5단원 156~185)

(지도6)_(5단원 156~185) 1 _ 2_ 3_ 4_ 01 158 159 참고 자료 160 161 162 163 02 164 165 참고 자료 166 167 168 169 활 동 지 03 170 171 172 173 활동의 결과이다. 신경 세포와 신경 세포 간에 화학 물질을 방출하여 전기 신호를 전달해 주는 시냅스 활동은 우리 뇌가 새로운 경험을 할 때마다 변한다. 기분 나쁜 경험을 하면