본문 바로가기
운동생리학, 운동역학

운동과 영양 섭취의 관계

by 리브(Liv) 2025. 1. 10.

영양소들은 체내에서 일정한 화학반응을 일으켜 에너지를 만든다.

 

 

영양이란 유기체가 생명체가 생명을 유지하거나 성장, 발육하고 조직의 기능을 정상적으로 할 수 있도록 필요한 식품을 섭취하여 이용하는 것을 말한다. 이때 외부로부터 섭취하는 물질(식품)을 영양소라고 하는데, 이것은 생명체 유지와 운동에 필요한 에너지원을 이른다. 

영양소를 화학적으로 분류하면 유기물은 탄수화물(당질, carbohydrate), 지방(fat), 단백질(protein), 비타민이고, 미네랄과 수분은 무기질을 구성한다. 특히 지방, 단백질, 탄수화물을 3대 영양소로써 인체의 주 에너지원이다. 먼저 지방은 1g에 약 9kcal의 열량을 내고, 저강도의 운동 또는 장시간 지속되는 운동을 할 때 주로 에너지원으로 사용된다. 피부 아래 조직에 저장된 지방은 체온유지를 위한 절연체 역할을 하는 동시에 체내의 기관을 보호하는 막의 역할도 한다. 저장된 지방은 에너지 섭취가 부족할 때 에너지원으로 쓰이고 지용성 비타민의 대표적인 비타민A, 비타민D, 비타민E, 비타민K를 운반한다. 지방은 인체의 복부 부분에 쉽게 축적되며 가장 열량이 높으며 운동할 때 중요한 에너지원으로 활용된다. 지구력 운동을 평소에 많이 수행한 사람은 일반 사람보다 운동할 때 지방 소비가 훨씬 잘 된다. 또한, 운동 강도가 너무 높지 않은 저강도 정도의 유산소운동을 할 때 지방의 소비가 활발해진다. 섭취한 지방은 중성지방(triglyceride) 형태로 인체 내에 쌓이는데, 이 중성지방은 글리세롤(glycerol) 한 분자와 3분자의 지방산으로 되어 있다. 지방은 4시간 이상이 지나야만 장에서 흡수되므로 배가 부른 느낌을 지속시켜 주기도 하지만, 지나친 지방축적은 성인병과 비만의 주요 원인이 된다. 

단백질은 근육을 만드는 주요 영양소로 운동을 자주 하는 사람은 보통 사람보다 많은 단백질 섭취가 요구된다. 특히 다이어트를 하는 경우에는 단백질을 충분히 섭취해야 하는데, 이는 칼로리 섭취가 충분하지 않으면 단백질 손실이 증가하기 때문이다. 단백질은 사슬 모양의 입체구조로 되어 있으며 여러 가지 종류의 아미노산이 서로 결합하여 있다. 단백질은 인체 조직을 구성하는 주요 성분으로 1g당 4kcal의 열량을 낸다. 단백질은 호르몬이나 효소, 항체를 만들어내고 체액의 균형을 유지해 준다. 산과 염기의 균형을 유지하기 위한 조절작용을 하고 영양소와 결합해서 그 영양소가 있어야 하는 여러 기관의 세포로 전달해 주는 역할도 한다. 단백질이 에너지원으로 사용될 때는 인체의 약 1퍼센트 이상 사용하지 않지만, 극심한 위기 상황, 이를테면 심한 피로나 가사 상태에서는 약 12퍼센트까지도 사용된다. 그러나 이러한 상태까지 왔다면 뇌의 손상을 야기할 수 있으므로 단백질을 단순히 에너지공급원으로 사용하는 것이 아니라, 단백질 고유의 대사기능인 체성분 유지라든지 단백질만이 할 수 있는 대사기능을 정상적으로 할 수 있도록 해야 한다. 다른 영양소인 탄수화물이나 지방을 충분히 공급하는 것이 대안이 될 수 있다. 

탄수화물은 신체활동이나 운동을 할 때 가장 기본이 되는 에너지원이다. 섭취하는 양에 따라서 효율성이 달라지는 운동 형태가 생각보다 많다. 예를 들어 장거리 달리기나 오랜 시간 지속되는 운동을 해야 할 때는 더 많은 탄수화물이 필요하게 된다. 탄수화물은 인체의 가장 중요한 에너지원으로서 1g당 약 4kcal의 열량을 내고 우리 몸에서는 단당류로 흡수된다. 흡수된 당은 대부분 간에서 글리코겐이라는 형태로 합성되어 저장되고, 일부분은 혈액으로 흡수된 뒤 글루코스로 전환되어 근육조직에 운반된 뒤 에너지로 연소한다. 섭취한 탄수화물의 대부분은 지방으로 바뀌어서 몸에 축적되거나 저장 대사에 참여한다. 글리코겐은 유산소 또는 무산소 당분해 과정에 의해서 에너지를 얻게 되는데, 무산소 당분해 과정에서 만들어진 젖산은 조직에서 혈액으로 배출되고, 그중에 일부는 다시 글리코겐으로 합성된다. 탄수화물은 탄소와 수소, 산소원자로 이루어진 화합물로서 단당류와  다당류가 있으며, 크게는 단순 탄수화물(simple CHO) 과 복합 탄수화물(complex CHO)로 구분된다. 단당류는 포도당, 과당, 갈락토스(galactose), 이당류에는 서당, 젖당, 맥아당이 있고 다당류는 전분, 글리코겐, 셀룰로스로 나눌 수 있다. 단순 탄수화물은 몸 안에서 매우 빠르게 에너지를 공급할 수 있는 에너지원이고 복합 탄수화물은 매우 적은 양의 영양소와 섬유소를 많이 가지고 있는 지속적인 열량 공급원으로 특히 운동선수들에게 유용하게 작용한다. 

비타민은 거의 에너지원으로 사용될 수 없고, 체성분을 이루는 성분도 아니며 필요량은 아주 극미량이지만 생명을 유지하거나 인간의 성장, 생식기능 등 정상적인 생리작용을 하는 데에는 없어서는 안 되는 필수 유기 화합물이다. 비타민은 체내에서는 합성이 안 되므로 반드시 음식물을 통해서만 섭취할 수 있다. 비타민의 종류는 물에 녹는지 지방에 녹는지에 따라서 수용성이나 지용성으로 구분할 수 있다. 수용성비타민에는 대표적으로 비타민 B군과 비타민C가 있으며 이들은 주로 조리 과정에서 쉽게 파괴되므로 신선한 상태로 섭취하는 것이 중요하고 만일 수용성비타민을 과다하게 섭취했다고 해도 소변으로 대부분 배출되나 건강을 위해서는 적당한 양을 섭취하는 것이 좋다. 지용성비타민은 반대로 과량섭취 하면 몸속에 그대로 저장되어 독소를 발생시킬 위험이 있다. 지용성비타민의 종류는 비타민A, 비타민D, 비타민E, 비타민K 등이 있고 소장에서 지방과 함께 흡수된다. 

앞서 말한 탄수화물, 지방, 단백질은 목적에 따라 분류하면 열량소로 분류할 수 있으며 비타민, 미네랄, 수분은 조절소로 분류할 수 있다. 그리고 이달 열량소와 조절소를 합하여 보급소로 분류할 수 있겠다.