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근육이란?
근육의 구조와 특성
근수축
신경구조
호르몬
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근육
근육(Muscle)은 힘살이라고도 하며 긴장 동물이상의 후생동물에 보편적으로 존재합니다. 근
육
은 근 섬유(muscle
fiber)또는 근 세포라 하는 가느다란 세포가 다수모인 것으로 운동을 위해 분하된 조직을 말합
니다. |
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근육의
종류 |
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1)평활근(Smooth muscle)
자율신경계를 통하여 자동적으로 조절하는 불(不)수의근
이며 민무늬근으로서 혈관, 위, 장등의 벽을 구성하는
근육입니다. |
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2)심근 (Carelioc muscle)
심장에만 있고 특징은 골격근과 유사적 가로무늬 근 이며 불수의근입니다. |
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3)골격근(Skeletal muscle)
골격근은 뼈에 부착되어 있고 뼈의 운동을 일으키며 수의근이자, 가로무늬 근 입니다.
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근육의
구조
한 개의 근육은 수많은 근섬유(muscle fiber)로 구성되어 있고 각 근 섬유는 많은 핵(nuclear)
으로
구성되어 있으며 근육의 구조적인 단위입니다.
- 근 섬유속(Faseiculi) : 개별적인 근 섬유들의 섬유다발
- 근 섬유막(Endomysium) : 결합조직으로 각각의 근 섬유로 둘러싸서 근 섬유속을 형성한다.
- 근 주막(Perimysium) : 인접한 여러 개의 근 섬유속들을 함께 묶은 흰색의 섬유성 결합 조직
입니다.
- 근 외막(Epimysium) : 전체근육을 둘러싸는 외부의 결합조직인데 모든 근 섬유속을 함께 묶
어서 한
개의 근육을 형성
- 미토콘드리아(Mitochonelria) : 근장속에 있는 작은 막대기 모양을 하고 있으며 세포의 발전
소라
하며 근 수축을 위한 에너지 대사가 이곳에서 이루어집니다. |
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근육의
특성
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근육에는 그 성질에 따라 속근(Fast-tuitch
: FT, Type-I fiber)또는 백근(White muscle)이라 하고 지근(slow twitch
:ST, Type-I fiber)또는 적근(Red muscle)이라고도 합니다.
속근(FT)은 근 수축 속도가 빠르며 단시간에 이루어지는 운동종목에 필요한 근육이
며 피로에
따라 저항력이 낮아 쉽게 피로해 집니다. 그와 반대로 지근(ST)은 근수축 속도가 느려
저강도
지구성 운동종목(마라톤, 경보)에 필요하고 피로에 대한 저항력이 높습니다.
FT섬유는 크게 FTa와 FTb섬유로 세분하기도 합니다.
가벼운 힘이 필요 할 때는 ST섬유만이 사용되죠. 부하가 있는 운동일수록 FTa(약간의
지구력
운동)섬유 FTb(순발력 근육)섬유 순으로 동원됩니다.
아주 무거운 부하에서도 위의 3가지 섬유를 모두 동원되기도 한답니다.
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| 지근과
속근의 특성 |
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특성
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속근(FT)
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지근(ST)
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수축시간
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빠르다(0.25sec)
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느리다(0.75sec)
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근육에 대한 신경활동
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고빈도→간헐적
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저빈도→지속적
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글리코겐
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높다
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낮다
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ATP생성과정
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무산소 시스템
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유산소 시스템
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모세혈관 밀도
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낮다
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높다
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피로
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빠르다
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느리다
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신경섬유의 직경
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크다
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작다
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신경전달 속도
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빠르다
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느리다
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마이오글로빈 함량
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작다
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많다
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운동형태
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단거리적 운동
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장거리적 운동
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수축력
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크다
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작다
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경기자의 비율
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단거리 선수가 높다
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지구성 경기자가 높다
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유산소적 효소활동
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낮다
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높다
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미토콘드리아 밀도
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낮다
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높다
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근수축의
형태
1)Isotonic 등장성
전체의 근육의 길이(수축, 이완)가 변하면서 장력(tension)이 발생하는 것을 말합니다. 보디빌
딩의 운동은
등장성 수축운동입니다.
2)Isometric 등척성
장력은 있으나 근육의 길이 의 변화가 없는 것을 말합니다.(팔씨름, 포징 등)
또한 근력이 약한 부위의 근육을 강화시킬 수 있다는 장점이 있다.
3)Isokinetic등속성
등속성 운동은 운동하는 사람이 발휘하는 근력과 동일한 저항이 머신에 의해서 훈련하는 방
법. 관절의 가동 전
범위에 걸쳐 최대근력을 발달시키고, 부상당한 근육을 재활 시키는데 효과적입니다. |
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근수축
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1)중추신경계(Central nervous system : cns)
신경계의 중추를 지배하며 정보전달, 다른 신경계의 활동에 대한 단기적인 지배를 합니
다.
(1)뇌(Brain) - 복합적, 통합적 기형 수행, 자의적 활동 지배
(2)척수(Spinal cord) - 대뇌에 정보를 전달하는 역할을 하며 대뇌에 비해 덜 복합적
통합적인 기능을 수행하고 단순 무의식적인 여러 활동을 지배합니다.
2)말초신경계(Peripheral nervous system
: PNS)
중추신경계를 다른 신경계, 감각 기관과 연결합니다.
(체성 신경-운동신경, 감각신경)
3)자율신경계(ANS)
중추신경계와 말초신경 양자가 지닌 특성을 모두 가지고 있는 신경계로서 소화, 분비, 호
흡, 심장,
혈관활동과 같은 내장기능을 규제하는데 관련되어 있습니다. |
감각신경→중추신경→운동신경을 통해 근 수축이 일어납니다.
신경의 기본적인 구조적 기능은 뉴우런(neuron)입니다.
뉴런은 핵(nucleus)과 세포체(soma)나무 가지 모양으로 뻗어 나온 수상돌기(dendrites)
그
리고
축삭(axon)이라고 하고 긴 신경섬유로 되어 있습니다. |
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자극은 축삭(axon)을 세포체로부터 오는 (활동전위)자극을 전달하며 자극은 축삭을 따
라
전도되어
축삭이 갈라진 끝 부분인 축삭 말단에 이르러 화학물질(Acetyl choline)을 방출합니다.
축삭 주의를 싸고있는 젤리모양의 물질 마이엘린수초(Myelinated internode)가 축삭
밑단부위를 제외하고는 마이엘린 수초가 규칙적으로 덮혀 있습니다.
마이엘린 수초는 축식의 전구간에 걸쳐 계속 있는 것이 아니라 1-3mm마다 규칙적으로
움
푹 들어가
있어서 보다 빠른 자극 전달(도약전도 - 결절부위에서 전류가 흐르지 않는 결절부위를 뛰
어넘는)을
가능하게 합니다.
이 부위를 (움푹 들어간 부위)랑비에 결절(Node of Ranvier)이라 하고 축삭 위에 볼록
나와있는 것은 쉬반 세포액입니다.
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축삭 종말부 안에는 소포체(veride)가
있는데 신경전달물질을 함유하고 있고 칼슘Ca++이온이 축삭 종말부에 유입되면 소
포체는
시냅스(synaptic)전막으로 이동하게 됩니다.
시냅스 전막에서 시냅스 공간으로 아세틸콜린이라는 신경전달물질을 시냅스 후막에
뿌려 주게되면
시냅스 후막에서는 역치수준이상이 되면 흥분하고( EPSP -흥분성 후막전이) 그 이하
면
흥분하지 않습니다.( IPSP - 억제성 후막전이 ) |
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1)중추신경계(Central nervous system : cns)
신경계의 중추를 지배하며 정보전달, 다른 신경계의 활동에 대한 단기적인 지배를 합니
다.
(1)뇌(Brain) - 복합적, 통합적 기형 수행, 자의적 활동 지배
(2)척수(Spinal cord) - 대뇌에 정보를 전달하는 역할을 하며 대뇌에 비해 덜 복합적
통합적인 기능을 수행하고 단순 무의식적인 여러 활동을 지배합니다.
2)말초신경계(Peripheral nervous system
: PNS)
중추신경계를 다른 신경계, 감각 기관과 연결합니다.
(체성 신경-운동신경, 감각신경)
3)자율신경계(ANS)
중추신경계와 말초신경 양자가 지닌 특성을 모두 가지고 있는 신경계로서 소화, 분비, 호
흡, 심장,
혈관활동과 같은 내장기능을 규제하는데 관련되어 있습니다. |
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1.
호르몬 (Hormone)
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혈액으로 분비되어 화학적인 전력으로 작용하고 물질이
란
개념이 확립되었으나 실제로 호르몬의 성질이 구체적으로 밝혀진 것은 20세기에 세크레
틴의 발견으로
시작되었으며 Starling이 처음으로 호르몬이라는 말을 썼다. 이 말은 그리스어에서 유래
된 '자극제'라는
의미를 가진다.
극미량으로 유료하며 그 자신은 Energy원이 되지 못하는 점이 비타민과 유사하나 호
르몬은
체내에서 합성되므로 외부에서 섭취되어야 하는 비타민과는 다르다.
호르몬의 분비조직은 신경계에 의한 조절, 호르몬에 의한 조절, 내부환경변화에 의
한 조절로 구분되며
호르몬의 종류와 작용을 간단히 정리하면 다음과 같다.
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1.뇌하수체 전엽
성장호르몬 (GH), 갑상선분비호르몬 (TSH), 부신피질자극호르몬 (ACTH), 여포자극호
르몬
(FSH), 황체화호르몬 (LH), 프로락틴 (prolactin), 멜라닌세포자극호르몬 (MSH)
등을 분비한다
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1) 성장호르몬(Growth Hormone)
- 목표기관 : 신체의 모든 세포
- 기 능 : 성숙을 통해 모든 조직의 발달과 증대를 촉진하고 단백질 합성을 증가하고 에너
지원으로서
지방의 사용과 이동이 증가하고 탄수화물 이용을 억제한다.
2) 갑상선 자극 호르몬(TSH)
- 목표기관 : 갑상선
- 기 능 : 갑상선에서 방출되고 생산되는 티록신과 트리요드티로닌의 양을 통제한다.
3) 부신피질자극 호르몬(ACTH)
- 목표기관 : 부신피질
- 기 능 : 부신피질로부터 호르몬분비를 통제한다.
4) 발정자극 호르몬(FSH)
- 목표기관 : 난소, 고환
- 기 능 : 난소에서 발정의 성징이 시작되고, 여성호르몬의 분비를 촉진하며 고환에서 정
충의 발달을
촉진한다.
5)황체 형성 호르몬(LH)
- 목표기관 : 난소, 고환
- 기 능 : 에스트로겐과 프로게스테론의 분비를 촉진하고 난소와 고환을 통해 성호르몬(난
자, 정자)분비를
자극
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2. 뇌하수체 후엽(시상하부)
1) 항이뇨자극 호르몬(ADH) 또는 바소프레신(Vasopressin)
- 신장의 요세관에서 물의 재흡수를 촉진하며 체액성분의 항상성유지에 관여
2) 옥시토신(Oxytocin)
- 자궁의 평활로 수축을 촉진하고 출산을 돕는다. 또 분만후의 유선에 작용하여 유즙의 분
비를 촉진하다.
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3.
갑상선
1) 티록신(Thyroxine), 트리요드티로닌(triiodothyronine)
- 세포질 대사율을 증가하고 심장의 수축력과 박동수를 증가
2) 칼시토닌(Calcitonin)
- 혈액에 칼슘이온의 집중을 통제 |
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4.
부갑상선
l) 부갑상선 호르몬(Parathormone)
- 호르몬의 영향으로 외세포질의 칼슘이온의 집중을 통제 |
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5.
췌장
1) Glucagon
- 간장에서 glycogen의 분해를 촉진하여 혈당을 상승
- 지방에서 지방의 분해를 촉진
2) Insulin
- 세포막의 투과성에 영향을 주어 glucose가 세포내로 들어가는 속도와 산화분해를
촉진
- Glucose로부터 glycogen 합성을 또 당에서 지방의 합성을 촉진하여 혈당을
감소시키는 작용 |
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6.
부신수질
1) Adrenaline
- Glycogen을 동원시키고 골격근 혈류, 심박수와 심장수축력 작용 및 산소소모량을
증가
2) Noradrenaline
- 혈관을 수축하므로 혈압을 증가 |
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7.
부신피질
1) 글로코코티코이드(Glucocorticoid)
- Cortisone, Cortisol, Corticosterone등이 있으며, 지방,
단백질등을 당으로 변환시키며 간glycogen 증가등 당을 생성하는 작용을 한다.
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2) 미네랄코티코이드(Mineralcorticoid)
- 나트륨 유지와 포타지움 배출을 증가
3) 안드로겐과 에스트로겐
- 남, 여의 성장 발달을 돕는다. |
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8.
정낭
- Testosterone, androsterone등 분비
- 남성생식기의 발육, 제2차 성징의 발현, 단백질합성의 촉진, 근육, 뼈의 발육을 촉
진
하는
작용 |
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9.
난소
1) 난포호르몬(Estradiol)
여성생식기의 발육, 제2차 성징의 발현, 황체호르몬과 협조하여 정상으로 유지하게
하는
작용
2) 황체호르몬(Progesterone)
여성의 월경 조절 |
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