[운동생��]atp생성과정

2.ATP의 공급원
ATP의 가수분해는 근육수축을 위한 에너지를 방출한다 그러나 항상 근육 세포 내에는 제한된 양의 ATP가 존재하며 이 ATP는 지속적으로 사용되며 재합성된다. ATP를 재합성하기 위해서는 에너지가 필요하다. ATP 생성을 위한 3가지 일반적인 에너지 산출과정은 ATP-PC시스템(또는 인원질시스템), 무산소성 해당과정(anaerobic glycolysis), 유산소성 시스템(aerobic system)이 있다.
ATP 재합성을 위한 에너지를 공급하는 이 모든 3가지 시스템은 동일한 일반적인 양식으로 작용한다. 음식과 PC의 분해과정에서 방출되는 에너지는 ATP분자를 재합성하기 위해서 사용된다. 음식과 PC의 분해로 인하여 생긴 에너지는 ADP왿� Pi로부터 ATP를 재합성하는데 요구되는 에너지왿� 기능적으로 연결되어 있다. 이왿�같이 하나의 일련의 반응으로부터 다른 일련의 반응으로 에너지가 기능적으로 연결되어 있는 것을 생화학적으로 공액반응(coupled reaction)이라고 하고 이는 ATP의 대사적 생성과 관련된 가장 기본적인 원리이다.
공액반응의 원리. 음식물과 PC의 분해과정에서 방출된 에너지는 ADP왿� Pi로부터 ATP를 재합성하는데 필요한 에너지왿� 기능적으로 연결되어있다.
1)ATP의 무산소성 공급원 - 무산소 대사
위의 3가지 대사 시스템중의 2가지, 즉 ATP-PC(인원질) 시스템과 무산소성 해당과정은 무산소성 에너지 시스템(anaerobic energy system)이다. 여기서 ‘무산소성’이란 산소가 관계하지 않는다는 것(산소를 사용하지 않음)을 의미한다. 또한 ‘대사’란 체내(예, 근육세포)에서 발생하는 다양한 일련의 화학적 반응들을 의미한다. 따라서, ‘무산소성 대사’또는 ‘ATP의 무산소성 생성’은 우리가 호흡하는 산소를 필요로 하지 않는 화학적 반응을 통한 ATP의 재합성을 의미한다.
①인원질 시스템(ATP-PC 시스템)
ATP왿� 마찬가지로 크레아틴인산(phosphocreatine:PC)은 근육세포 내에 저장되어 있다. ATP왿� PC는 모두 인산기(phosphate groups)를 함유하고 있기 때문에 총괄하여 고에너지 인원질(high-energy phosphagens)로 언급되며, 이러한 이유 때문에, “인원질 시스템”이라고 한다. PC는 자신의 인산기가 제거될 때, 다량의 에너지가 방출된다는 점에서도 ATP왿� 비슷하다.
A. 고에너지 인산결합을 보여주고 있는 크레아틴 인산(PC)의 단순화한 구조. B. PC는 C왿� Pi로 분해되면서 ATP를 재합성하기 위해서 사용되는 에너지를 방출한다.
이 분해과정의 최종 산물은 크레아틴(C)과 무기인산(Pi)이다. 고에너지 인산기를 가지고 있는 PC가 그림에 나타나 있다. 이 반응에서 생긴 에너지는 즉각적으로 사용가능하며 ATP의 재합성과 생화학적으로 연결되어 있다. 예를 들어, 근육수축시 ATP가 분해되는 속도만큼 빠르게 저장 PC에 의해서 방출된 에너지에 의해서 ADP왿� Pi로부터 ATP가 계속 재합성된다. 이러한 공액반응을 요약하면 다음과 같다.
이 등식은 지나치게 간소화시킨 것이다.