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생물학에서 에너지 항상성은 혹은 에너지 균형은 생체 시스템에서 물질대사[1]에 의한 에너지의 흐름을 고려하는 생물 에너지학적인 관점이다. 이것은 에너지 흐름을 조절하기 위한 화학적 신경적인 신호들을 이용하는 사람의 몸을 포함하고 칼로리의 흡수를 조절한다. 대략 50%의 포도당의 물질대사가 열[2] 로 즉시 전환된다.

정의편집

미국에서 에너지 항상성은 에너지 단위인 칼로리를 나타내는 대문자 C를 이용함으로써 표현되고 이것은 1kg의 물을 1도 올리는데 이용되는 에너지와 같다.[3]

에너지 항상성은 생합성 경로를 통해서 그리고 아래의 등식을 통해서 측정될 수 있다.

에너지 흡수량 = 소비된 에너지 + 저장된 에너지[1]

열역학 1법칙은 ‘에너지는 생성되거나 사라질 수 없다’ 이다. 하지만 에너지는 하나의 에너지에서 다른 에너지로 변환될 수 있다. 그리하여 음식의 칼로리가 몸에 들어오면 궁극적으로 칼로리의 100%가 열에너지로 전환될 것이다. 이것은 세 가지의 특정한 효과를 가져다준다. 지방으로 저장되거나, 아데노신 삼인산(ATP)를 이용하여 몸의 세포의 화학적 에너지로 저장되거나, 보조 인자로 바뀌고 나서 물리적 혹은 화학적 합성에 이용되거나 즉시 로 사라진다.

에너지편집

섭취

에너지 흡수는 시상하부와 대뇌겉질로 결정되는 음식으로 소비되는 칼로리이다. 배고픔은 시상하부[4]렙틴그렐린 호르몬의 영향에 의해 결정된다.

소비

자세한 정보 : 열량 부족 에너지 소비는 주로 내부의 열과 외부의 일에서 생산된 양의 합이다. 결국 내부 발생열은 기초대사율과 음식의 열에 의한 영향이다. 외부의 일은 신체활동수준을 측정함으로써 계산된다.

불균형

자세한 정보 : 영양실조

정평형

정평형은 섭취한 에너지양이 외부의 일로 소비되는 것과 다른 신체적 에너지 소비의 양보다 많은 것이다.

각주편집

  1. Keith N. Frayn (2013). 《Metabolic Regulation: A Human Perspective》. John Wiley & Sons. ISBN 1118685334. 
  2. Kevin G. Murphy & Stephen R. Bloom (2006년 12월 14일). “Gut hormones and the regulation of energy homeostasis” 444 (7121). Nature: 854–859. PMID 17167473. doi:10.1038/nature05484. 
  3. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Fundamentals of physics, 9th edition,John Wiley & Sons, Inc, 2011, p. 485
  4. M. D. Klok, S. Jakobsdottir and M. L. Drent. The role of leptin and ghrelin in the regulation of food intake and body weight in humans: a review. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1467-789X.2006.00270.x/full