근육 대사

근육이 수축하기 위해서는 직접적인 에너지원인 아데노신 삼인산(ATP)이 필요하다. 근섬유 내에 저장된 ATP의 양은 매우 적어 수 초 내에 고갈되므로, 신체는 다른 에너지원을 사용하여 ATP를 지속적으로 재합성한다. ATP 재합성에는 다음과 같은 물질이 사용된다.

• 포스포크레아틴: 근육 내에 저장되어 즉각적인 ATP 재생에 관여한다.
• 글리코겐: 근육과 간에 저장된 탄수화물 형태로, 분해되어 포도당을 공급한다.
• 체지방: 유리지방산 형태로 혈액을 통해 근육에 전달되어 장시간 에너지를 공급한다.
• 체단백질: 비상시 아미노산으로 분해되어 에너지원으로 쓰인다.

운동 중 탄수화물과 지방이 에너지로 사용되는 비율은 운동 강도와 시간에 따라 달라진다. 일반적으로 운동 강도가 높을수록 탄수화물(글리코겐)의 의존도가 높아지며, 저강도 운동을 장시간 지속할수록 지방(유리지방산)의 연소 비율이 증가한다. 이러한 대사 과정은 주로 세포 내 발전소 역할을 하는 미토콘드리아에서 일어난다. 훈련 상태나 식사 섭취 내용도 연료 선택에 영향을 미치는 주요 요인이다.

근육의 질량은 단백질 합성(Synthesis)과 분해(Degradation) 사이의 균형에 의해 결정된다. 저항성 운동은 근육 단백질의 합성을 자극하는 핵심적인 역할을 한다. 합성이 분해보다 활발하게 일어날 때 근육 비대가 발생하며, 반대로 영양 부족이나 운동 결핍 시에는 분해가 우세해져 근손실이 일어난다. 근육 단백질의 리모델링 과정은 장기적인 생리학적 적응의 기반이 된다.

저항성 운동 후 적절한 단백질 섭취는 근육의 회복과 성장을 돕는다. 특히 소화와 흡수가 빠르고 필수아미노산인 류신(Leucine)이 풍부한 고품질 단백질(우유, 계란 등)이 권장된다. 운동 후 한 끼 식사에서 단백질 섭취량은 절대값으로 약 2040g, 또는 체중당 0.250.4g 수준으로 산출할 수 있다. 단백질을 주기적으로 섭취하는 패턴은 근육 단백질 합성(MPS)을 최적화하는 데 유리하다.

당뇨병과 같은 대사 질환은 근육 대사에 부정적인 영향을 미친다. 혈당 조절이 원활하지 않으면 인슐린 기능이 떨어져 근육 세포가 포도당을 에너지원으로 제대로 활용하지 못한다. 이 경우 근육은 세포 내 단백질을 분해하여 에너지로 사용하게 되며, 이는 단백질 합성을 억제하고 근육 세포의 기능을 약화시킨다. 또한 고혈당 상태에서 생성되는 최종당화산물은 몸속 염증 수치를 높여 근육 세포를 손상시키고 재생을 방해한다.