[활성산소와 항산화 1부] 산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(3) - 활성산소의 종류와 발생 메카니즘

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산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(1편)

산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(2편)

산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(3편)

[목차] [1편] 어씽 가설의 틀 1. 들어가는 글 2. 어씽 가설의 틀과 만병의 근원 활성산소 [2편] 산화와 환원 3. 산화, 항산화, 환원 (용어, 개념 이해) 4. 산화란? 산화/환원 반응 [3편] 활성산소 5. 활성산소 개요 6. (초기) 활성산소 생성 과정 - 슈퍼옥사이드음이온라디칼 - 과산화수소 - 수산화라디칼 7. 나가는 글

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5.     활성산소 개요

 

생명 과정에는 수 많은 산화-환원 반응이 있습니다. 대부분의 산화-환원 반응은 매우  질서 있게 진행됩니다.  질서 있게 진행된다는 말은  모든 반응이  효소에 의해  주관이 된다  라는 말입니다. 우리 몸의  모든 화학 과정을  대사라고 하는데,  모든 대사에는  대사를 주관하는 효소가  반드시 있습니다.  

 

 

그런데 활성산소에 의해 일어나는 화학 반응은  대사 반응이 아닙니다. 

 

따라서 효소가 관여하지 않습니다. 

 

그래서 활성산소에 의해 일어나는  몸 안에서의 산화 반응은  매우 위험합니다. 

 

 

 

 

 

6.     (초기) 활성산소 생성 과정

슈퍼옥사이드음이온라디칼

우리가 걱정하는 활성산소는 미토콘드리아/의 에너지 대사 과정에서 생깁니다.

미토콘드리아에서 처음 만들어지는 활성산소는 슈퍼옥사이드음이온라디칼이라고 하는데, 이것은 정상적인 산소분자에 전자가 하나 추가된 물질입니다.

(일부 의사들은 활성산소를 “산소 찌꺼기”라고 표현하기도 하는 데, 제 느낌에는 산소 찌꺼기 같지가 않습니다. 오히려 산소에 전자가 하나 더 붙었는데 어째서 찌꺼기가 될 수 있을까요?)

슈퍼옥사이드음이온라디칼은 라디칼이기는 하지만 아직까지는 효소가 통제하는 물질입니다. 그래서 저는 이 물질이 라디칼로 생각되지 않습니다. 이 효소가 SOD 즉, Superoxide dismutase입니다.

 

 

과산화수소

 

SOD는 슈퍼옥사이드음이온라디칼을 과산화수소로 만듭니다. 즉, SOD는 2개의 슈퍼옥사이드음이온라디칼에 전자를 1개 붙이고, 여기에 수소 이온 두개를 추가해 과산화수소를 만듭니다.

 

 

 

과산화수소는 라디칼은 아니지만 그리 안정적인 물질이 아니라 우리 몸은 과산화수소를 물로 만들어 안전한 상태로 만들려고 합니다. 이 작업은 카탈라제 라는 효소가 담당합니다. 

 

 

카탈라제는 과산화수소 2분지로 물 분자 2개와 산소분자 하나를 만듭니다. 카탈라제가 물을 만들면 슈퍼옥사이드음이온라디칼에서 시작한 라디칼 과정은 종료됩니다. 

 

 

수산화라디칼

 

만약 여기서 끝난다면 활성산소는 우리에게 아무런 해를 주지 못합니다. 그런데 간혹 이 과정에서 정말 이상한 일이 발생합니다. 카탈라제 효소가 과산화수소 2개가 아니라 1개를 가져와 쪼개는 일이 생깁니다. 그러면 수산화라디칼이라는 아주 강력한 라디칼이 생깁니다. 
 

수산화라디칼은 독성이 아주 강한 물질이고 반응성이 매우 강한 라디칼입니다. 수산화라디칼이 만들어지면,  이때부터 라디칼 반응이 시작됩니다. 라디칼 반응이란, 연쇄 반응이라는 뜻입니다.  즉, 라디칼 물질은 한번 만들어지면 연쇄적으로 닥치는 대로 근처의 세포를 부숩니다.

미토콘드리아에서 최초의 활성산소종인 슈퍼옥사이드음이온라디칼에서 수산화라디칼이 만들어지는 과정을 아주 간략히 요약하면 다음 그림과 같습니다. 

 

 

 

 

지금까지의 내용을 보다 상세히 보시려면 다음의 링크를 참조하십시오

https://softfoot.tistory.com/5 

[연재] 활성산소와 맨발걷기의 항산화 메커니즘 (1)

https://softfoot.tistory.com/8

[003] 활성산소와 맨발 걷기의 항산화 메커니즘

 

 

아래 그림이 활성산소가  지질을 손상시키는 지질 산화 과정을 간단히 그려본 것입니다.  이 과정의 세부 내역은 [2부] 글에서 자세히 살펴볼 것입니다.

 

  

7.     나가는 글

 

지금까지  산화란 무엇인가에 대해 개념적으로 살펴보고  활성산소가 생기는 과정도  아주 간략하게 살펴보았습니다. 이어지는 2부에서는  활성산소의 공격으로 물질이 산화되는 과정을  지질 산화과정을  중심으로 알아보겠습니다. 계속되는 3부에서는  이러한 산화 과정을  우리 몸이 어떻게 방어하는지  즉, 우리 몸의 항산화시스템을  비타민 C를 통해 알아보겠습니다. 

솔직히 쉽지 않은 내용입니다. 설명하는 저도 무척 어렵습니다. 그런데 몇 번 보고 나니   조금씩 윤곽이 잡힙니다. 그러면서  확실해지는 것은  맨발걷기의 효과입니다. 

우리 몸은 항상성을 지키려고 합니다. 항상성에는 체온, 혈당  이런 것도 있지만, 그냥 익숙한 것을  유지하려고 하는 것도 있습니다. 다이어트에 실패하는 가장 큰 요인 중에 하나가  요요 현상입니다. 이것도 어떻게 보면 항상성의 하나입니다. 

맨발걷기를 하면 처음에는 거의 대부분  몸이 좋아지는 것을  느낍니다. 그런데 얼마 지나지 않아  효과가 사라지는 것을  느끼는 경우가 많습니다. 일종의 요요 현상입니다. 그럴 때 갈등이 생깁니다. 그런데, 원리를 확실히 알면  이러한 갈등을 이기고  맨발걷기를 계속해 나갈 수 있습니다. 

잘 이해가 안되면 관련  영상도 보시고 이 글도 여러 번 더 보십시오. 아울러 제가 올린 이론 영상들이나 글도 살펴보십시오. 재미는 없을지 몰라도   이해가 되면  맨발걷기를 지속할   좋은 버팀목이 됩니다.

 

산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(1편)

산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(2편)

산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(3편)

 

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[목차] [1편] 어씽 가설의 틀 1. 들어가는 글 2. 어씽 가설의 틀과 만병의 근원 활성산소 [2편] 산화와 환원 3. 산화, 항산화, 환원 (용어, 개념 이해) 4. 산화란? 산화/환원 반응 [3편] 활성산소 5. 활성산소 개요 6. (초기) 활성산소 생성 과정 - 슈퍼옥사이드음이온라디칼 - 과산화수소 - 수산화라디칼 7. 나가는 글

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(파의글)

https://softfoot.tistory.com/48

 

[활성산소와 항산화 1부] 산화와 환원, 활성산소의 종류와 발생 메카니즘(2) - 산화와 환원

(관련 영상)

https://softfoot.tistory.com/24

[020] 활성산소란 무엇인가? 산화와 환원, 항산화 그리고 맨발걷기

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참고자료

생명 현상은 산화와 환원 과정이며 전자와 양성자의 이동이다 (page 122) [도서] 생명은 어떻게 작동하는가 (글쓴이 박문호) 공기의 배신 - 산소 독성과 엑스레이 피폭의 공통 메커니즘 (page 151) [도서] 산소이야기 - 세상을 만든 분자 (글쓴이 닉 레인) [새빨간 화학][화학실험] 아스코르브 산 함량 측정 https:  youtu.be -YiaEAmZnMU [엑서사이언스, 운동생리학맛집, 정일규]39. 활성산소란 무엇인가? 질병과 운동과의 관계는? https:  youtu.be Ce62XMf_meg [대방열림]영양교사 합격을 위한 기초정리! (지질과산화반응   최은미 교수) https:  youtu.be CuUD_1H8M4I [대방열림]활성산소종의 종류 및 생성(1)   영양교사 임용고시 수험생이라면 반드시 알아둬야 할 내용 https:  http://www.youtube.com watch?v=RyfHVj4ejrI 현대인이 앓고 있는 90% 질병의 주범인 활성 산소 올바른 대처 법 http:  http://www.hcnews.or.kr news 11831