방송통신대학교 - 농학과 - 가축영양학 핵심 요약정리 - 9 광물질

■  주요용어

필수광물질
: 반드시  공급되어야  하는  광물질
중독광물질
:  체내에  축적되어  독성을  유발하는  광물질
칼시토닌
: 골격내  칼슘의  축적을  유도하는  호르몬
파라토르몬
: 골격내  칼슘의  분해를  유도하는  호르몬
광물질의  교호작용
: 광물질간에  협동적이나  길항적으로  기능을  발휘하는 현상

 

1. 광물질이란?

1) 광물질의 특징

생물체를 구성하는 무기적 구성요소
원자량이 16 이하인 원소들을 제외한 3 – 5 주기 금속원소
불소 –요오드 중 불활성화 기체 제외

 

 

광물질의 특징

- 골격의 구성물질
- 체액의 삼투압을 조절
- 세포막의 투과성 조절로 영양소의 이동을 조절
- 신경, 근육, 간의 자극전달 매개역할
- 체액의 산 ∙ 염기 평형 조절
- 효소의 활성제
- 에너지 발생을 위한 작용 조절
- 혈액응고에 관여
- 호르몬 분비 및 비타민 합성에 관여 

2) 광물질의 생리적 기능

 

 

 

3) 광물질의 분류

*필수광물질
- 다량광물질: Ca, K, Mg, Na, P, CI, S
- 미량광물질: Mn, Fe, Cu, I, Zn, Co, Se, F, Mo, As
*준필수광물질: Ba, Br, Sr, Ni, Si, Rb, Al, Vd
*비필수광물질: B, Pb, Sn, Hg, Au, Ag
*중독광물질: Cu, Se, F, Mo, As, Cr, Hg, Cd, Pb 

*필수광물질의 조건
- 건강한 동 ∙ 식물체에 반드시 존재할 것
- 같은 종류의 생체 내 특정 부위의 함량은 유사, 혹은 동일할 것
- 결핍증상이 유사하며, 공급 시 회복될 것
- 어린 동물의 성장촉진 효과가 있을 것 

4) 광물질의 교호작용

의미: 광물질간에 협동적이나 길항적으로 기능을 
발휘하는 현상 

칼슘-인-마그네슘
- Ca, Mg 과다 축적: 뇨를 통한 배설 증진 
- Mg 과다: Ca 대사 장해 유발
칼슘-구리-아연
- 적정량의 칼슘 공급: Zn와 Cu의 길항작용 완화
철-구리
- Cu: Fe 흡수 이용 촉진 → Hb  합성에 도움
- Cu 과다: 철분의 흡수 저하 

 

 

 

■  연습문제
1.  광물질의  생리적  특성을  모두  열거한  것을  고르시오.
ㄱ.  골격의  구성물질이다.
ㄴ.  체액의  삼투압을  조절한다.
ㄷ.  세포막의  투과성  조절로  영양소의  이동을  조절한다.
ㄹ.  효소의  활성제  역할을  한다.
ㅁ.  에너지  발생을  위한  작용을  조절한다.
ㅂ.  호르몬의  분비와  비타민의  합성에  관여한다.
①  ㄱ,  ㄴ,  ㄷ
②  ㄱ,  ㄴ,  ㄷ,  ㄹ
③  ㄱ,  ㄴ,  ㄷ,  ㄹ,  ㅁ
④  ㄱ,  ㄴ,  ㄷ,  ㄹ,  ㅁ,  ㅂ
정답  :  ④
해설  :  광물질은  무기질성  영양소로서,  골격의  구성,  삼투압의  조절,  세포막의  투과성 
조절,  신경과  근육간의  자극전달  매개,  산-염기의  평형조절,  효소의  활성제, 
에너지  발생작용의  촉진,  기타  여러  가지  효소나  호르몬의  구성성분으로  매우 
중요한  영양학적  기능을  가지고  있다.

2.  광물질의  교호작용에  대하여  바르게  기술한  것을  모두  고르시오.
가.  마그네슘이  과다할  경우  칼슘의  대사장애가  발생한다.
나.  구리는  철분의  흡수  및  이용을  촉진한다.
다.  구리가  과다하면  철분의  흡수가  저하된다.
라.  철의  공급이  과다할  경우  인의  이용율이  저하된다.
①  가
②  가,  나
③  가,  나,  다
④  가,  나,  다,  라
정답  :  ④
해설  :  보기는  광물질의  교호작용의  예을  기술한  것이다.

3.  파라티로이드호르몬(parathyroid  hormone)의  분비가  억제된  경우  발생하는  현상
은?
①  혈중  마그네슘  이온  농도  증가
②  혈중  칼슘이온  농도  감소
③  혈중  인의  농도  증가
④  혈중  철의  이온  농도  증가
정답  :  ②
해설  :  파라티로이드호르몬(parathyroid  hormone)의  분비가  억제되면  혈중  칼슘이
온농도가  증가하고,  혈중  마그네슘이온의  농도가  증가한다.

4.  보기에서  인의  결핍증세를  모두  고르시오.
가.  반추미생물의  활력이  저하되어  섬유소의  분해율이  감소한다.
나.  반추위  미생물  합성량이  감소한다.
다.  반추위  미생물의  RNA  합성량이  증가한다.
라.  인을  이용하는  조직의  대사가  감소한다.
①  가,  나,  다
②  가,  나,  라
③  가,  다,  라
④  나,  다,  라
정답  :  ②
해설  :  반추동물에게  공급되는  인이  부족할  경우  반추위  미생물의  활력이  저하됨으로
써  반추위  소화율이  감소할  뿐  아니라,  반추위  미생물의  생육이  저하되어  미
생물단백질의  합성이  감소된다.  또한  인을  이용하는  조직의  대사가  감소하고 
RNA의  합성량이  감소된다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■  핵심요약 정리 
▪  광물질이란  원자량이  16이하인  원소들을  제외한  3  -  5주기의  금속원소를  의미하며,  체내에서  골격의  구성물질,  체액의  삼투압의  조절,  세포막의  투과성  조절을  통한  영양소의  이동  조절,  신경,  근육,  간의  자극의  전달에  있어서  매개체의  역할 등의  기능을  수행한다.  뿐만아니라  광물질은  체액의  산.염기의  평형을  조절하고,  효
소의  활성제의  기능을  수행함으로써  에너지의  발생을  위한  작용을  조절한다.  몇몇의  광물질은  호르몬의  분비  및  비타민의  합성과  혈액응고  등의  현상에  관여한다.  광물질은  요구량에  따라  필수광물질,  준필수광물질,  비필수광물질로  분류될 수 있으며,  필수광물질은  다시  다량광물질과  미량광물질로  분류된다.  또한  체내에  축
적되어  독성을  유발하는  광물질을  중독성  광물질이라  하며,  중독성  광물질에는  필수광물질이  포함되어있다.  필수광물질은  건강한  동•식물에  필수적으로  존재하며, 같은  종류의  생체  내  측정부위의  함량은  유사하거나  동일하며,  결핍증상이  유사하고,  공급될  경우  결핍증의  회복되며,  어린  동물의  성장촉진  효과가  있다.

▪  광물질의  교호작용이란  광물질간에  협동적이나  길항적으로  기능을  발휘하는 현상을  의미하며,  칼슘-인-마그네슘,  칼슘-구리-아연,  철-구리  등의  교호작용을  들 수 있다.  칼슘과  마그네슘이  과다하게  축적될  경우  뇨를  통하여  배설이  증가하며,  마그네슘이  과다할  경우  칼슘의  대사  장해가  발생한다.  구리는  철의  흡수이용을  촉진함으로써  헤모글로빈의  합성에  도움을  주나,  구리가  과다할  경우  철분의  흡수가 저하된다.  황과  몰리브덴의  구리의  체내  축적을  방해하며,  철과  망간이  과다하게 공급될  경우  인의  이용율이  저하된다.  비타민  D는  칼슘의  흡수를  촉진하며,  단백질의  공급이  풍부할  경우  칼슘과  마그네슘의  흡수가  촉진되며,  유당도  칼슘의  흡수를  촉진한다.  칼슘이  과다하게  공급될  경우  항생물질의  체내  흡수가  저하된다.

▪  칼슘과  인은  골격을  구성하는  기본적인  광물질로,  생체에  가장  많이  존재한다.  탄산칼슘(CaCO3)이나  불화칼슘(CaF2)은  체내에서  이용성이  낮든  불용성  칼슘이고, 인산칼슘(Ca(H2PO4),  CaHPO4)과  염화칼슘(CaCl2)은  체내에서  이용성이  높은  가용성  칼슘이다.  골조직은  수분과  단백질의  함량이  높아  유연하고,  칼슘이  쉽게  용
해될  수  있는  연골과,  골수의  비율이  낮고,  골성분의  이동이  어려운  경골로  구분할  수  있다.  분산성  칼슘이란  쉽게  이옹화하여  이요할  수  있는  칼슘으로  인산염, 중탄산염  형태로  혈청  내  칼슘의  60%를  차지한다.  비분산성  칼슘은  단백질과  결합하여  교질상태로  존재하는  칼슘으로  입자가  커서  세포막  통과가  불가능한  형태
의  칼슘이다.  칼슘의  동적평형(Ca  homeostasis)란  calcitonin과  parathyroid hormone이  길항적으로  작용함으로써  혈청  내  칼슘의  농도를  일정하게  유지하는 현상이다.  칼시토닌은  장내  칼슘이온의  흡수를  억제하고,  용골세포의  활동을  억제하며,  신장에서의  칼슘이온의  재흡수를  억제함으로써  혈중  내  칼슘이온의  농도를 
낮추는  기능을  수행한다.

▪  인은  대사과정에서  인산을  형성하고  레시틴과  같은  지방대사의  중간대사물의  형성에  관여할  뿐  아니라  인산단백질  혹은  핵산단백질의  구성성분으로  이용된다.  또한 체액의  산•염기  평형의  유지에  중요한  기능을  한다.  인이  부족하면  골격대사의  이상이  발생하고,  반추동물에  있어서  반추위  미생물의  활력이  저하됨으로써  반추위 
소화율이  감소할  뿐  아니라,  반추위  미생물의  생육이  저하되어  미생물단백질의  합성이  감소된다.  또한  인을  이용하는  조직의  대사가  감소하고  RNA의  합성량이  감소된다.





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