1. 음식에서 에너지 :
우리 몸은 우리가 소비하는 음식으로부터 에너지를 얻습니다. 음식은 탄수화물, 단백질 및 지방과 같은 기본 성분으로 분류됩니다. 탄수화물과 지방은 주요 에너지 공급원 역할을하며 각각 신체에 포도당과 지방산을 제공합니다.
2. 라벨이 붙은 원자 추적 :
연구원들은 "동위 원소 라벨링"이라는 특수 기술을 사용합니다. 그들은 안정적인 동위 원소를 함유 한 음식을 사용하는데, 이는 자연 상대와 약간 다른 원자입니다. 이 표지 된 원자의 움직임을 추적함으로써 과학자들은 신체가 특정 영양소를 대사하여 에너지로 변환하는 방법을 모니터링 할 수 있습니다.
3. 탄수화물 대사 :
탄수화물은 세포가 에너지를 위해 쉽게 활용할 수있는 간단한 설탕 인 포도당으로 전환됩니다. 이 과정은 입에서 시작하여 타액 아밀라제가 전분을 작은 설탕 분자로 분해합니다. 췌장 아밀라아제 및 장 브러시 경계 효소와 같은 효소에 의해 촉진되는 위와 소장에서 추가 붕괴가 발생합니다. 마지막으로, 포도당은 혈류를 통해 세포로 운반됩니다.
4. 포도당 추적 :
라벨이 붙은 포도당을 사용하여 연구원들은 섭취에서 에너지 생산으로의 여정을 추적 할 수 있습니다. 그들은 포도당이 소장에 의해 흡수되고 혈류를 통해 운송되고 세포에 의해 어떻게 흡수되는지 모니터링합니다. 이것은 신체의 포도당 활용 및 조절에 대한 통찰력을 제공합니다.
5. 지방산 대사 :
지방은 소화 시스템의 리파제에 의해 지방산과 글리세롤로 분해됩니다. 이 성분들은 혈류에 흡수되며 나중에 사용하거나 에너지로 사용하기 위해 저장 될 수 있습니다.
6. 지방산 추적 :
라벨이 붙은 지방산을 사용함으로써 과학자들은 소화 시스템에서 흡수 된 후 운동을 따를 수 있습니다. 그들은 지방산을 혈류를 통해 운반하고 지방 조직에 저장하고 에너지에 필요한대로 방출되는 방법을 연구 할 수 있습니다.
7. 전자 수송 체인 :
에너지 생산의 마지막 단계는 미토콘드리아 (Mitochondria)라는 세포 구획 내에서 발생합니다. 포도당과 지방산은 아세틸 -CoA로 전환 된 후 구연산 사이클에 들어갑니다. 구연산 사이클은 전자 운반체 인 NADH 및 FADH2를 생성하며, 이는 전자 수송 체인으로 들어갑니다. 전자 전송 체인은 이들 캐리어를 사용하여 전기 화학적 구배를 생성하며, 이는 대부분의 ATP 합성을 담당합니다.
8. ATP 합성 :
전기 화학적 구배는 아데노신 트리 포스페이트 (ATP)의 합성을 유발합니다. ATP는 신체의 보편적 에너지 통화이며 세포에 의해 근육 수축 및 신경 임펄스 전도를 포함한 다양한 기능을 수행하는 데 사용됩니다.
라벨이 붙은 원자의 움직임과 변형을 신중하게 추적함으로써, 연구원들은 우리 몸이 음식을 연료로 어떻게 전환시키는 지에 대한보다 정확한 이해를 얻었습니다. 이 지식은 우리 신체의 복잡한 내면의 작업을 이해하는 데 도움이 될뿐만 아니라 신진 대사 과정과 전반적인 건강을 개선 할 수있는 중재를 개발하는 길을 열어줍니다.