운동생리학 구술 예상문제

네, 근육이 ATP를 만드는 세 가지 에너지 공급 기전에 대해 말씀드리겠습니다. 근육에 저장된 ATP는 수 초 분량의 수축밖에 할 수 없는 적은 양이어서, 운동을 이어 가려면 계속 새로 만들어야 합니다. 그 경로가 ATP-PC 시스템, 무산소성 해당과정, 유산소 호흡 세 가지입니다. 첫째, ATP-PC 시스템은 근육에 저장된 크레아틴인산이 인산을 ADP에 넘겨 ATP를 매우 빠르게 만드는 방식이며, 약 15초 분량을 공급합니다. 둘째, 무산소성 해당과정은 포도당 한 분자에서 순수하게 ATP 2개와 피루브산을 만들고, 산소가 부족하면 피루브산이 젖산으로 바뀝니다. 해당과정만으로는 약 1분 정도의 짧고 강한 운동을 뒷받침합니다. 셋째, 유산소 호흡은 미토콘드리아에서 산소를 써서 포도당 한 분자당 약 36개의 ATP를 만드는 가장 효율적인 방식입니다. 안정할 때와 중간 강도의 활동에서 ATP의 약 95퍼센트를 공급하고, 포도당과 지방산을 연료로 씁니다. 이상입니다.

근거: Anatomy and Physiology 2e, 10.3 Muscle Fiber Contraction and Relaxation (OpenStax) (Sources of ATP: creatine phosphate (약 15초), glycolysis (순 2 ATP, 약 1분), aerobic respiration (약 36 ATP, ATP의 약 95%), oxygen debt) / Anatomy and Physiology 2e, 24.2 Carbohydrate Metabolism (OpenStax) (Cellular respiration: 해당과정, 크렙스 회로, 산화적 인산화) / 운동 (건강정보) - 질병관리청 국가건강정보포털 (고강도 간헐적 운동: 운동 후 초과산소소비량(EPOC))

네, 체지방 감량이 목표인 회원에게 유산소 운동 시간을 안내하는 방법을 말씀드리겠습니다. 먼저 에너지 대사 원리입니다. 유산소 호흡은 산소를 써서 포도당과 지방산을 연료로 에너지를 만드는데, 운동을 시작한 직후에는 탄수화물이 지방보다 연료로 많이 쓰입니다. 지방을 태우려면 산소 공급이 필요하기 때문에 일정한 시간이 지나야 지방이 연료로 쓰이는 비율이 높아집니다. 그래서 한 번에 최소 15분, 가능하면 20분에서 30분 이상 이어 가도록 안내하고, 체력이 좋아지면 40분에서 60분까지 점차 늘립니다. 일주일 총량은 중강도 유산소 운동 기준으로 150분 이상을 목표로 하고, 고강도 운동은 1분이 중강도 2분과 같으므로 75분 이상으로 계산합니다. 또 본 운동 앞뒤에 준비운동과 정리운동을 5분에서 10분씩 넣어 지도하겠습니다. 이상입니다.

근거: 심폐지구력 향상을 위한 운동처방의 이론(Ⅲ) - 한국스포츠정책과학원 건강교실 (3) 운동시간: 지방 연소와 운동시간의 관계 (최소 15분, 20~30분, 40~60분)) / Anatomy and Physiology 2e, 10.3 Muscle Fiber Contraction and Relaxation (OpenStax) (Aerobic respiration: 연료(포도당·피루브산·지방산)) / 운동 (건강정보) - 질병관리청 국가건강정보포털 (유산소 운동: 주 150분 이상(중강도) 또는 75분(고강도), 운동 구성)

네, 골격근 섬유의 분류와 특징에 대해 말씀드리겠습니다. 골격근 섬유는 수축 속도와 주로 이용하는 ATP 생성 경로에 따라 세 가지로 나눕니다. 첫째, 지근섬유, 곧 타입 1은 지근 산화형으로, 미토콘드리아와 미오글로빈이 많아 붉은색을 띠고 산소로 ATP를 꾸준히 만들어 오래 피로하지 않고 수축합니다. 힘은 작아서 자세 유지나 지구력 운동에 쓰이며, 장거리 선수는 이 섬유의 비율이 높습니다. 둘째, 속근 산화해당형, 곧 타입 2a는 지근보다 ATP를 빨리 만들어 더 큰 힘을 내고, 속근 해당형보다는 피로에 강한 중간형이어서 걷기 같은 동작에 쓰입니다. 셋째, 속근 해당형, 곧 타입 2x는 주로 무산소성 해당과정으로 ATP를 만들고 미토콘드리아와 미오글로빈이 적어 흰색을 띱니다. 빠르고 강한 폭발적 동작에 쓰이지만 가장 빨리 피로해지며, 역도나 단거리 같은 파워 종목 선수에게 비율이 높습니다. 이상입니다.

근거: Anatomy and Physiology 2e, 10.5 Types of Muscle Fibers (OpenStax) (SO(지근 산화형), FO(속근 산화형), FG(속근 해당형) fibers) / Muscle Fiber Type Transitions with Exercise Training: Shifting Perspectives (Plotkin et al., Sports 2021) (Type I, IIa, IIx; 엘리트 지구성·파워 선수의 섬유 비율) / Anatomy and Physiology 2e, 10.4 Nervous System Control of Muscle Tension (OpenStax) (Motor units, recruitment (후속 질문))