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몸 안에서 이온의 역할
[생명과학의이해]Describe some of roles played by ions in the human body(인체 내에서의 이온의 역할)
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소개글
몸 안에서 이온의 역할에 대한 자료입니다.
목차
이온이란?
우리 몸 속의 이온들
1. K (칼륨)
2. Na(나트륨)
※ Na,K-ATPase
3. Ca(칼슘)
4. P(인)
5. Mg (마그네슘)
6. 철(Fe)
7. 염소(Cl)
몸 속의 나쁜 이온들
1. 수은(Hg)
2. 카드뮴(Cd)
생활 속 접할 수 있는 이온들
1. 아연(Zn)
2. 불소(F)
3. 셀레늄(Se)
4. 규소(Si)
5. 게르마늄(Ge)
본문내용
1. K (칼륨)
◎ K은 세포 내 양이온의 최대 스타!!
- K은 체내에서 가장 많은 양이온이다.
- 생체 내 K은 대부분 세포내에 있으며 특히 근육 내에 대량 존재한다.
- K 농도는 30배정도 세포외 보다 세포내의 농도가 더 높다. 이 농도 차이는 세포막에 있는 Na, K-ATPase로 유지 되고 있다.
- 세포의 막 전위나 흥분성을 결정- 정상세포기능, 특히 신경세포, 근육세포 등의 흥분성을 결정한다.
- 체내에서 체액을 조절하고, pH의 균형을 이루는데 있어서 가장 중요한 미네랄이다. 칼륨이 부족하면 체액을 산성으로 기울게 하여 효소의 활성을 크게 떨어뜨린다.
- 칼슘과 함께 신경전달의 자극과 근육의 수축작용에 관여한다. 또한 신장기능에 중요하며, 뇌의 산소공급 작용을 돕는다. 세포 내의 화학반응에 필수성분인 동시에, 영양물질의 세포벽 통과를 조절한다.
- 나트륨과 함께 체액과 삼투압을 정상적으로 유지하는데, 나트륨과는 길항작용이 있어 체내의 나트륨을 배설시킨다.
- 칼륨은 인슐린의 분비를 도와서 당뇨병을 예방하고 치료하는 데 도움이 된다.
결핍되면 부정맥, 저혈당, 무력증 등이 올 수 있다. 근육마비, 신경장애, 혼수 등의 증상이 나타나기도 합니다. 칼륨이 부족해도 우울증과 신경과민이 올 수 있다.
2. Na(나트륨)
나트륨은 전신에 분포하고 주로 세포 외액에 존재하며 세포외액의 침투압유지와 세포외액량을 유지하는 역할을 하며 체중의 약 00.15~0.2%를 차지하고 있다. 칼륨과 같이 세포의 물질교환의 역할을 한다.
나트륨은 체내의 수분 평형 조절에 관여하며 산과 알칼리의 균형 유지에 필수적인 요소이다. Na/K pump 작용에 의해 능동적으로 수송됨으로써 정상적인 근육의 자극반응을 조절하며 신경을 자극시켜 정상적인 근육의 흥분성과 과민성을 유지하는데 관여한다. 근육의 수축과 혈액의 양과 혈압을 유지하는데 필요하다. 신장은 이들 전해질의 주요 조절 기관이다.
※ Na,K-ATPase
세포 내액의 주요 양이온은 K⁺ 이고 세포 외액의 주요 양이온은 Na⁺이다.
이러한 농도의 차이를 유지하기 위해서 세포는 많은 에너지를 사용하고 있다.
Na,K-ATPase라고 하는 펌프가 하나의 예이다.
이러한 이온의 펌프 작용은 에너지 저장물질인 ATP가 가수분해하여 생긴 에너지를 사용해서 이루어지는데, 한 분자의 ATP가 분해될 때마다 3분자의 나트륨 이온이 세포 밖으로 수송되며, 2분자의 칼륨 이온이 세포 안으로 유입된다. 이 나트륨- 칼륨 펌프는 세포막에 존재하는 ATP 분해효소인 ATPase에 의하여 작동되며, 이 ATPase는 나트륨과 칼륨 이온에