항산화제의항노화작용및 출품번호 종류와농도에따른효능비교ssp.re.kr/student/prizeDown.jsp?fileName=%B0%EDa16%BA%B8%B0%ED%BC%… ·...

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제27회 특별시학생탐 발표 회

탐 보고

항산화제의 항노화작용

종류와 농도에 따른 효능 비교

출품번호

고a16

출품 문 동물

2012. 10 . 10 .

학 학년 (직 ) (팀 )

출 품

(단체 경

전원 기록하

팀 맨 기 )

화여 학사범 학

화금란고등학

2학년

채승박지강경훈

( 사조)

지 원

화여 학사범 학

화금란고등학

( 고등학 )

사 엄

Page 2

록

항산화제의 종류와 농도에 따른 리의 수명 변화 실험은 항산화제인 VitaminA Acetate

powder,아스코르빈산(VitaminC),건조 산토코페롤(VitaminE),셀 늄함유건조크롬효모(Se,

Selenium)를 이용한 표 용액을 만들고 표 용액을 희석하여 얻은 각각 다른 농도의 용액으로

항산화제를 함유한 리 배지를 만들어 실험하 다.그리고 리의 수명은 지속 인 찰

을 통해 기록,통계화 하 다.

VitaminA의 경우 모든 농도에서 암컷과 수컷의 최 수명이 하루에서 이틀밖에 차이가 나지

않았다.높은 농도에서는 수컷의 최 수명이 하루 더 늘어났고 정농도에서는 같은 값으로 나

타났다.낮은 농도에서는 암컷의 최 수명이 이틀 더 늘어났다.이는 매우 미비한 수 으로 성

별에 따른 항노화의 차이는 크게 나타나지 않는듯하다.높은 농도에서 정농도에 비해 하루에

서 이틀정도 최 수명이 증가하 는데,선행 연구에서 밝 진 VitaminA의 독성이 민감하게

반응하지는 않는다는 것을 알 수 있다.결론 으로 높은 농도의 항산화 배지에서 더 높은 항노

화효과가 나타났다는 에서 과량 섭취시 부작용이 고 최 수명을 더 증가시킨다는 것을

보여 다.

아스코르빈산(VitaminC)는 농도가 높은 배지에서 가장 높은 수명증가를 보 으며 다음으로

정농도,낮은 농도 순서 다.즉,농도가 높을수록 더 큰 효과를 보 다. ,모든 농도에서

수컷이 암컷보다 더 높은 수명증가율을 보 다.이는 암컷보다 수컷에서 항산화효과가 높다는

것을 보여주며 선행 연구에서 농도를 두 배로 했을 때 항산화효과가 높다는 결론이 다섯 배로

하여도 동일하게 나타난다는 것을 알 수 있다.1일부터 15일 까지 생존율 100%를 기록하 으

며 시간이 경과할수록 생존율이 격하게 감소하 다.이를 바탕으로 노년기보다 아동기나 청

소년기의 비타민C섭취가 더 요할 것으로 사료된다.

토코페롤(VitaminE)는 VitaminA,C와 마찬가지로 농도가 높을수록 더 높은 수명증가효과

를 나타냈다.성별에 따라서는 거의 차이가 나지 않았으며 농도가 낮을 때 수컷 39일,암컷 38

일로 미비한 차이를 나타냈다.항산화제들 에서 가장 생존율이 안정 이었으며 독성이 유발

되지 않는다는 에서 가장 안 한 항산화제로 생각된다.

셀 늄의 경우에는 비타민과 다르게 극소량의 농도로 다른 비타민들과 비슷한 항산화효과를

냈으며 최 수명향상 성 도 높은 편이 다.하지만 농도를 5배로 했을 때는 선행 연구에서 보

고된 바와 같이 독성으로 인해 수명이 짧아졌다.VitaminA와는 다르게 독성이 민감하게 반응

하는 것으로 나타났으며 장기간 과량 섭취 시 역효과를 일으킬 것으로 사료된다.

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Ⅰ.탐구 동기 목

인체의 연구가 계속되는 지 ,인간수명 연장에 한 기 치는 높아지고 있다.그러나 노화

상에 한 이해가 없는 한 단순한 수명연장은 역효과를 낳을수도 있고 정확한 원인을 악

하지 못한다면 지속 인 연구가 불가능하다.학자들은 다양한 가설에 입각하여 다양한 실험을

계속하고 있다.노화가설 설득력 있는 가설인 리라디칼설은 세포를 괴하는 활성산소를

항산화제가 제거하여 노화를 막을 수 있다는 가설인데,그래서 우리는 리라디칼설에 입각하

여 가설을 뒷받침하기로 하 다.연구는 리의 생활 환경을 다르게 하여 진행하 으며 생활

환경은 항산화제의 종류와 농도를 다르게 하 다.

노화는 거의 모든 포유동물에서 유사한 패턴으로 나타나는데,그 속도가 종에 따라 다르며 여

러 방법으로 감속 시킬 수 있다.공통 인 노화패턴은 생리 기능감소,질병에 한 이환율증

가 등이 있다.이러한 노화패턴을 식이제한에 의해 제어 될 수 있는데 식이제한을 통해 최 수

명(maximum lifespan)이 최 40% 연장되었다는 사실은 개체 양 사조 을 통해 변

화가 유도 될 수 있다는 을 보여 다.이러한 에서 우리는 200개가 넘는 노화가설 실험

가설로 리라디칼설을 채택하 으며 재까지 진행된 연구가 보여주지 못하는 결과를 항산화

성분의 효과를 통해 가설확립에 한발짝 다가서기로 하 다.이 탐구를 통해 과학 인 이론으로

도출하기는 어렵겠지만 직 그 환경을 용하고 실험함으로써 나타나는 상을 통계 으로

분석한다면 실질 으로 반 되는 효과 경향을 알 수 있을 것이다. 한,실험모델과 항산화제

를 다르게 한 실험을 통해 더 일반 인 효과경향을 얻을 수 있을 것이다.

Ⅱ.선행 연구 고찰

1.노화 상

1)노화 상의 정의

노화를 정의하는 것은 세포수 ,기 수 ,개체수 의 노화 상을 총 으로 정의하기가

쉽지 않기 때문에 성인을 기 으로 하여 그 이후의 생리 기능과 신체 변화를 상으로

개체의 성장의 측면에서 노화 상을 정의하고 있다.따라서 노화란 연령에 따라 래되는 기

능 장애나 항상성 하에 의하여 여러 가지 질병이 유발되고 외부에 의한 스트 스를 이

겨내지 못하여 죽음에 이르는 상으로 인식되고 있다.

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2)노화학설

ㄱ.유 자발 이상설

노화 상이 개체의 수명이나 사망에 직 련된 유 자나 생식 숙성 이후 특정유 자 발

에 의하여 래된다는 가설이다.실제로 암유 자와 암억제 유 자나 수명연 유 자들이 효

모, 리 선충의 경우 노화 상이나 수명과 연 되어 있음이 규명되었다.

최근에는 말단 소체(telomere)의 크기 제어가 수명과 직 연 되어 있다는 telomere설이 등장

하여 telomerase와 같은 효소를 이용한 수명연장효과가 보고되고 있다.

ㄴ.마모설

생명체도 일반 기계들과 마찬가지로 많이 사용하면 할수록 고장이 발생하여 궁극 으로 기능

을 상실하게 되어 노화가 래된다는 가설로서,활동성의 제한이 노화방지의 비결임을 제안하

고 있다.그러나 이 학설의 근본 인 맹 은 생명체는 개체의 고장난 부분을 스스로 수선하는

능력을 가지고 있음을 간과하고 있다는 이다.하지만 수선능력의 한계가 있다는 가설과 함께

설득력있는 가설로 분류된다.

ㄷ. 리라디칼설

생체내외에서 래되는 활성산소들이 노화와 노인성 질환을 일으킨다는 가설이다.실제로 활

성산소는 생체내에서 범 하게 생성되며 이러한 활성산소의 생성은 생명 상의 불가피한 결

과로 효소 는 비효소 방법에 의하여 래된다.아울러 생체는 이러한 활성산소로부터 생

체를 방어하는 각종 방어체계를 항시 가동하고있다.이러한 활성산소에 의한 손상이 될 경

우 결과 으로 반 인 세포노화가 래된다는 가설이다.실제로 수명이 긴 동물일수록 활성

산소 방어효소인 superoxidedismutase 는 각종 항산화제의 수 이 보다 높다는 사실이 밝

졌고,더욱 항산화효소들의 유 자이입을 통하여 개체의 수명이 증가되었다는 연구들이 보고

되고있다.

2.활성산소

1)활성산소란

활성산소란 호흡과정에서 몸속으로 들어간 산소가 산화과정에 이용되면서 여러 사과정에서

생성되어 생체조직을 공격하고 세포를 손상시키는 산화력이 강한 산소로 우리가 호흡하는 산

소와는 다르게 불안정한 상태에 있는 산소이며,‘유해산소’라고도 한다.

발생하는 원인은 외부와 내부 으로 다양하다.방사선,자외선,배기가스,산화된 식품,알코올,

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담배,질병,비만,스트 스,과도한 운동,세포호흡 등 여러 가지 원인에 의해 발생한다.

<그림1활성산소의 발생과정>

한,세포막을 통한 여러 신호도 활성산소를 생성하는데,그 로 G-단백질수용체,사이토카

인수용체,성장인자 수용체,세균침입 등이 표 이다.

특히,그 에서 미토콘드리아는 활성산소 생성의 주원인인데,에 지 생성기 인 미토콘드리아

에서 일어나는 산소의 단계 환원과정에서 활성산소의 생성이 유발( 체 산소 소비량의 2%)

된다.

2)농도에 따른 활성산소의 향

과산화수소와 같은 활성산소는 병원체나 이물질을 제거하기 한 생체방어 과정에서 나타나는

데 이들은 강한 살균작용으로 병원체로부터 인체를 보호한다. 한,성장증식에 방해가되는 물

질을 괴하여 성장을 돕고 체내에서 이로운 작용을 한다.

선행연구에서 밝 진 표 인 로는 장 속에 사는 듀옥스(dDuox)라는 물질인데,이 물질은

세균을 사멸시키기 하여 공격하게 된다.dDuox에서 생성된 활성산소는 세균과 충돌하여 세

균을 사멸시키게된다.선행 연구에서는 dDuox가 제거된 리를 이용하여 수명을 찰한 것이

다.그 결과 왼쪽표와 같이 dDuox에서 활성산소 생성을 못하는 리는 세균에 의하여 죽게 되

었다.

<그림2농도에 따른 활성산소>

하지만 체내 활성산소의 농도가 증가함에 따라 우리몸에 다른 여러 가지 부정 인 효과를 가

져온다.이는 우리몸에서 산화작용을 일으켜 세포막,DNA,그 외의 모든 세포 구조를 손상시

키고 손상의 범 에 다라 세포가 기능을 잃거나 변질된다.이와 함께 몸속의 여러 아미노산을

산화시켜 단백질의 기능 하도 가져온다.그리고 핵산을 손상시켜 핵산 염기의 변형과 유리,

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결함의 단,당의 산화분해 등을 일으켜 돌연변이나 암의 원인이 되기도 한다.도한 생리

기능이 하되어 각종 질병과 노화의 원인이 되기도 한다.

3.항산화제

1)항산화제란

항산화제는 활성산소의 세포 괴 방어와 과산화지질 생성 방지 유리기들을 화해서 산화

작용을 지연시키고 자를 주거나 받을 수 있도록 작용하는 물질들이다.

항산화제는 내부에서 생성되기도 하고 외부에서 얻을 수 있는데,내부 항산화제로는 Catalase,

Superoxide dismutase,Peroxiredoxin,Glutaredoxin 등이 있고 외부 항산화제로는 비타민

A,C,E,미네랄,베타카로틴 등이 있다.

2)VitaminA

ㄱ.종류

티닐 팔미트산염(retinylpalmitate), 티닐 아세트산염(retinylacetate)이 존재하며 실험에서

는 아세트산염이 용해에 합하기 때문에 VitaminAAcetatePowder를 사용하 다.

ㄴ.효능

세포의 산화를 막아주는 항산화제 역할을 한다. 의 망막에 있는 간상세포에 존재하는 감 색

소인 로돕신(rhodopsin)생산에도 필요하다.

ㄷ.결핍증

비타민 A의 부족으로 시각과정에서 소모된 티날이 체되지 못하면 안구의 간상세포에서 빛

의 감지기능이 늦어지고 그 결과 야맹증이 나타난다. ,각화과다증과 같은 피부변화가 나타

난다.그 결과 감염에 민감해지거나 여러 기 의 상피세포도 각질화 될 수 있다.

ㄹ.독성

비타민 A를 과량 섭취하면 독성이 나타날 수 있으며,그 증상은 성,만성,그리고 기형발생

으로 분류된다.100배 정도의 외 인 양을 섭취하면 성독성이 나타날 수 있다.하지만 장

기간 과다 섭취시에 나타나는 독성은 선행 연구에서 찾아 볼 수 없다.

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3)아스코르빈산(VitaminC)

ㄱ.효능

세포 내로 쉽게 흡수되기 때문에 세포 안 에서 항산화 역할을 수행한다.체내의 산화형 물질

을 환원형으로 되돌려 산화를 방지하는 역할을 한다. ,소화기를 자극하여 암을 유발하는 물

질인 니트로스아민을 억제하는 작용이 있기 때문에 식도암, 암, 장암을 방하는 효과가

크다.하지만 암에 한 효능은 논란의 상이 되고 있다.선행 연구에서 장기간 비타민C를 2

배 이상 섭취하 을 때 효과가 더 나타난다는 보고가 있다.

ㄴ.결핍증

비타민C가 결핍되면 괴 병을 일으킨다.그 외의 노화방지 인 측면에서의 선행 연구의 결과

는 보고된 바가 없었다.

4)토코페롤(VitaminE)

ㄱ.효능

비타민E에도 다른 비타민들이 가지고 있는 항산화 작용이 있다.오래 부터 비타민E는 지방에

용해되는 항산화제로 알려져 왔으며 활성산소와 리라디칼에 의해 야기된 손상으로부터 세포

를 보호해 다.흔히 세포막 부분에 토코페롤이 존재하는 이유도 이와 같아서 산화 물질로부

터 세포를 보호해주는 역할을 한다.

5)셀 늄(Se,Selenium)

ㄱ.효능

셀 늄은 체내의 여러 가지 작용에 필수 인 미량 무기질이며 항산화 물질이다.셀 늄은 강력

한 항산화력으로 세포막 손상을 일으키는 과산화수소와 같은 활성산소를 제거하여 신체조직의

노화와 변성을 막아 주거나 그 속도를 지연시킨다.즉,셀 늄은 신체 내에서 생성된 과산화수

소를 분해하여 과산화수소에 의한 손상을 방지하는 효소인 glutathioneperoxidase의 성분으로

존재한다.

ㄴ.결핍증

신체의 방어 물질이라고 할 수 있는 셀 늄이 결핍되면 활성산소의 피해를 받아 신체 내장 기

능이 하된다.

ㄷ.독성

셀 늄은 필수 미량 양소이므로 고용량을 섭취하면 독성을 나타낼 수 있다.셀 늄 독성의

가장 흔한 증상은 복통,설사,구토 등 장 장애,피부 발진,피로감,신경계 이상 등이 보고되

고 있다.

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4. 리

1)실험모델로의 유리한

리는 야생에서 량의 배양이 쉽기 때문에 인기 있는 실험모델이다.생선 시간이 짧고 많

으며 쉽게 얻을 수 있다.생물의 성이 결정될 때 사람과 같은 XY형으로 결정되기 때문에 유

자 게놈도 거의 비슷하여 유 학,생화학 실험에 주로 사용된다. ,한 의 교배에서 약 500개

의 산란을 하기 때문에 쉽게 구할 수 있다는 장 이 있다.

2)분류학 치

실험모델로 왕노랑 리(Drosophilaimmigrans)가 주로 사용되며 분류학 치는 지동물

문 곤충강 리목 리과로 분류된다.크기는 3.5mm정도 이며 한국에 분포한다.

3) 리의 생활환

ㄱ.알(egg)

매우 긴 타원형이고 앞 끝은 조 뾰족하며 한 의 실 모양의 긴 부속물이 있다.산란에서 부

화까지는 약 1일을 요한다.

ㄴ.유충(lavar)

알에서 부화된 것으로 모양은 앞뒤가 뾰족하나 몸은 외견상 12환 로 되어 있고 몸의 앞뒤에

는 한 씩 기문이 있다.유충은 2회 탈피하여 제1,2,3기로 구분된다.유충기간은 약 4일간이

다.

ㄷ.번데기(pupa)

제3기 유충을 마지막으로 표피가 굳어져서 된 것이다.시간이 지날수록 밤색이 짙어지고 우화

직 에는 다시 투명하게 된다.부화하여 성충이 되기까지는 총 195시간(약7일)을 요한다.

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Ⅲ.연구 차 과정

1.소개

생물체 내에서 활성산소라는 유해분자는 세포들을 산화시키고 유 자의 손상,세포의 손상을

일으킨다.즉,이는 노화와 련이 있다는 견해가 보편 이다.그러므로 우리는 유해산소를 막

아주는 항산화제가 필요하다.사실 알게 모르게 많은 음식물에서 이미 항산화제 성분을 섭취하

고 있다.항산화제 종류만 해도 여러 가지가 있는데,이 많은 항산화제 어떤 항산화제가 가

장 효과 일지 탐구해본다.항산화제 효과의 지표는 리의 수명으로 할 것이며 실험군과

조군을 나 어 실험을 할 것이다.여기서 우리는 모든 항산화제를 용할 수 없으므로 표

인 항산화제인 VitaminA,VitaminE,VitaminC,셀 늄을 사용하기로 한다.

2.연구 차

1) 리를 비한다.

각 군에서 항산화 물질의 농도를 3가지로 분류하여 각 군당 30마리 씩 비한다.

실험군은 A,B,C,D4가지로 나 며, 조군을 설정한다.

온도는 20∼25℃로 유지하며 습도는 30∼50%를 유지한다.

2) 리의 암수를 구별한다.

실험시 번식을 하면 실험 결과에 향이 미치므로 미리 암수를 구별해 둔다.

마취상태의 리를 리 암수 구별법을 이용해 구별한다.

3)표 용액을 만들어 희석하여 정 농도로 맞춘다.

정 농도는 체내 평균 항산화제의 농도를 기 으로 하 으며 평균농도보다 5배 많거나 게

하여 종류,농도별로 미치는 향을 알아보고자 하 다.

단 (㎍/㎖) 평균농도x

평균농도 평균농도x5

vitA 4 20 100vitE 2.8 14 70

vitC 800 4000 20000셀 늄 0.2 1 5

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표준 액

vit A 0.1 []

vit E 50% (건조초산 코페롤) 0.14 []

vit C 10 []

레늄( 레늄함 효 ) 0.4 []

4)옥수수 당 배지를 만든다.

ㄱ.표 용액을 끓이면서 옥수수가루(녹말)를 충분히 녹인다.

ㄴ.한천을 끓고 있는 용액에 넣어 약한 불로 잘 으면서 끓인다.

ㄷ.끓기 시작하면 흑설탕을 넣고 잘 섞어 끓인다.

ㄹ.미리녹인 이스트를 넣는다.

ㅁ. 로피온산을 넣고 젓는다.

ㅂ.사육병에 배지를 넣고 식힌다.

ㅅ.사육병 내벽에 생긴 물기를 제거하고 멸균된 스펀지 마개로 막는다.

3.연구 과정

1)표 용액 만들기

비물 :항산화제(VitaminA AcetatePowder,건조 산토코페롤,아스코르빈산,셀 늄함유건

조크롬효모),비커, 라스크,메스실린더,멸균증류수

<사진1항산화제> <사진2멸균증류수>

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<사진3희석> <사진4표 용액>

농도의 단 가 마이크로그램(㎍)이므로 소량의 항산화물질을 정 측정할 수 있는 울이 없기

때문에 표 용액을 만들어서 희석하여 사용한다.

표 용액은 울의 최소단 인 0.01g수 에서 제조하 으며 메스실린더를 이용하여 정 하게

측정하 다.

용매는 미생물의 번식과 세균의 번식을 막기 해 멸균 증류수를 사용하 으며 그 외의 다른

실험 기구도 고열살균을 이용하여 멸균한 뒤 사용하 다.

2)배지 제작

비물 :흑설탕 12.5mg,이스트,한천2.5g,멸균증류수250ml,옥수수 분 25g, 로피온산

1~2ml,사육병,알코올램 ,메탄올,비커, 자 울

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<사진5,6,7 비물>

ㄱ.표 용액 250ml를 끓이면서 옥수수가루(녹말)25g을 충분히 녹인다.

ㄴ.한천2.5g을 끓고 있는 용액에 넣어 약한 불로 잘 으면서 끓인다.

ㄷ.끓기 시작하면 흑설탕12.5g을 넣고 잘 섞어 3~4분 정도 끓인다.

ㄹ.미리녹인 이스트 2.5g을 넣는다.

ㅁ.80℃가 되면 로피온산 1~2ml를 넣고 젓는다.

ㅂ.사육병에 5ml정도를 넣고 식힌다.

ㅅ.사육병 내벽에 생긴 물기를 제거하고 멸균된 스펀지 마개로 막는다.

<사진8, 9, 10 배지 제작 과정>

3) 리 암수 분리

실험 리의 번식으로 오차가 생기면 안되므로 번식을 통제하 다.마취는 다이에틸에테

르를 솜에 묻 마취시킨 후 각각의 배지로 옮겼다.

한 번에 부 마취시키면 마취가 풀릴 경우 통제가 어려우므로 조 씩 마취한다.

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마취된 리를 리 암수 구별법에 따라 구별한 후 각 배지당 약 30마리 씩 분배한다.

<사진11솜에 에테르를 묻힘> <사진12 리를 마취시킴>

<사진13마취가 풀릴 때 까지 기다림> <사진14분배>

4) 찰 통계

ㄱ. 찰

오차를 이기 해 항온기를 이용해 최 화된 환경에서 실험 찰 하 으며 온도는15∼25℃로 일정하 다.습도는 30∼50%로 한 환경을 조성하 다.

<사진15,16사육환경,항온항습기>

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ㄴ.통계

MicrosoftofficeExcel2007,Microsoftofficepowerpoint 로그램을 사용하여 통계를내었고 그래 로 나타내었다.열1 4㎍/ml 20㎍/ml 100㎍/ml

1 1 1 1

2 0.99 1 1

3 0.99 1 1

4 0.98 1 1

5 0.96 1 1

6 0.95 0.99 0.99

7 0.95 0.99 0.99

8 0.93 0.98 0.98

9 0.93 0.96 0.97

10 0.92 0.95 0.96

11 0.92 0.95 0.96

12 0.9 0.93 0.95

13 0.9 0.93 0.95

14 0.89 0.92 0.95

15 0.85 0.92 0.95

16 0.82 0.9 0.94

17 0.8 0.9 0.94

18 0.78 0.89 0.92

19 0.75 0.85 0.91

20 0.7 0.82 0.89

21 0.66 0.8 0.85

22 0.62 0.78 0.82

23 0.6 0.75 0.77

24 0.57 0.7 0.68

25 0.5 0.66 0.66

26 0.45 0.62 0.65

27 0.4 0.6 0.63

28 0.39 0.57 0.62

29 0.38 0.5 0.6

30 0.3 0.45 0.57

31 0.21 0.4 0.5

32 0.15 0.39 0.45

33 0.1 0.38 0.4

34 0.06 0.3 0.39

35 0.05 0.21 0.38

36 0.04 0.15 0.3

37 0.03 0.1 0.21

38 0 0.06 0.15

39 0.05 0.1

40 0.04 0.06

41 0.03 0.05

42 0 0.04

43 0.03

44 0

열1 4㎍/ml 20㎍/ml 100㎍/ml

1 1 1 1

2 0.99 1 1

3 0.96 1 1

4 0.95 1 1

5 0.96 1 1

6 0.95 0.99 1

7 0.95 0.99 1

8 0.93 0.98 0.99

9 0.93 0.96 0.99

10 0.92 0.95 0.97

11 0.92 0.95 0.96

12 0.9 0.93 0.95

13 0.9 0.93 0.95

14 0.89 0.92 0.95

15 0.89 0.92 0.94

16 0.87 0.9 0.94

17 0.87 0.9 0.93

18 0.85 0.89 0.92

19 0.82 0.85 0.92

20 0.76 0.82 0.89

21 0.74 0.8 0.85

22 0.71 0.78 0.8

23 0.7 0.75 0.77

24 0.64 0.7 0.76

25 0.58 0.66 0.7

26 0.52 0.62 0.65

27 0.52 0.6 0.63

28 0.5 0.57 0.62

29 0.45 0.5 0.55

30 0.4 0.45 0.54

31 0.35 0.4 0.48

32 0.32 0.39 0.42

33 0.3 0.38 0.4

34 0.21 0.3 0.32

35 0.15 0.21 0.25

36 0.1 0.15 0.18

37 0.07 0.1 0.12

38 0.03 0.06 0.12

39 0.02 0.05 0.08

40 0 0.04 0.05

41 0.03 0.03

42 0 0.04

43 0

44

열1 800㎍/ml 4000㎍/ml20000㎍/ml

1 0.99 1

2 0.97 1 1

3 0.99 1 1

4 0.97 1 1

5 0.94 1 1

6 0.94 1 1

7 0.92 1 1

8 0.92 1 1

9 0.91 0.99 1

10 0.91 0.99 1

11 0.91 0.98 0.99

12 0.91 0.96 0.99

13 0.9 0.95 0.97

14 0.9 0.95 0.96

15 0.88 0.93 0.95

16 0.88 0.93 0.95

17 0.85 0.92 0.95

18 0.85 0.92 0.94

19 0.85 0.9 0.94

20 0.82 0.9 0.93

21 0.78 0.89 0.92

22 0.72 0.88 0.92

23 0.66 0.86 0.89

24 0.65 0.85 0.85

25 0.59 0.78 0.8

26 0.58 0.75 0.77

27 0.5 0.7 0.76

28 0.5 0.66 0.7

29 0.49 0.63 0.65

30 0.45 0.62 0.63

31 0.42 0.55 0.63

32 0.37 0.5 0.58

33 0.32 0.45 0.54

34 0.24 0.4 0.49

35 0.18 0.39 0.45

36 0.13 0.35 0.4

37 0.1 0.25 0.36

38 0.05 0.19 0.28

39 0.02 0.13 0.22

40 0 0.09 0.17

41 0.06 0.11

42 0.05 0.08

43 0.04 0.05

44 0 0.03

45 0.02

46 0

열1 800㎍/ml 4000㎍/ml20000㎍/ml

1 0.99 1

2 0.97 1 1

3 0.99 1 1

4 0.97 1 1

5 0.94 1 1

6 0.94 1 1

7 0.92 1 1

8 0.92 1 1

9 0.91 0.99 1

10 0.91 0.99 1

11 0.91 0.98 0.99

12 0.91 0.96 0.99

13 0.9 0.95 0.97

14 0.9 0.95 0.96

15 0.88 0.93 0.95

16 0.88 0.93 0.95

17 0.85 0.92 0.95

18 0.85 0.92 0.94

19 0.85 0.9 0.94

20 0.82 0.9 0.93

21 0.78 0.89 0.92

22 0.72 0.88 0.92

23 0.66 0.86 0.89

24 0.65 0.85 0.85

25 0.59 0.78 0.8

26 0.58 0.75 0.77

27 0.5 0.7 0.76

28 0.5 0.66 0.7

29 0.49 0.63 0.65

30 0.45 0.62 0.63

31 0.42 0.55 0.63

32 0.37 0.5 0.58

33 0.32 0.45 0.54

34 0.24 0.4 0.49

35 0.18 0.39 0.45

36 0.13 0.35 0.4

37 0.1 0.25 0.36

38 0.05 0.19 0.28

39 0.02 0.13 0.22

40 0 0.09 0.17

41 0.06 0.11

42 0.05 0.08

43 0.04 0.05

44 0 0.03

45 0.02

46 0

<표1VitaminA> <표2VitaminC>

열1 2.8㎍/ml 14㎍/ml 70㎍/ml

1 1 1 1

2 0.99 1 1

3 0.97 1 1

4 0.94 1 1

5 0.94 1 1

6 0.92 0.99 1

7 0.92 0.99 1

8 0.91 0.98 0.99

9 0.91 0.96 0.99

10 0.91 0.95 0.97

11 0.91 0.95 0.96

12 0.9 0.93 0.95

13 0.9 0.93 0.95

14 0.88 0.92 0.95

15 0.88 0.92 0.94

16 0.85 0.9 0.94

17 0.85 0.9 0.93

18 0.85 0.89 0.92

19 0.82 0.85 0.92

20 0.78 0.82 0.89

21 0.72 0.8 0.85

22 0.66 0.78 0.8

23 0.65 0.75 0.77

24 0.59 0.7 0.76

25 0.58 0.66 0.7

26 0.5 0.62 0.65

27 0.5 0.6 0.63

28 0.49 0.57 0.62

29 0.45 0.5 0.55

30 0.42 0.45 0.54

31 0.37 0.4 0.48

32 0.32 0.39 0.42

33 0.24 0.38 0.4

34 0.18 0.3 0.32

35 0.13 0.21 0.25

36 0.1 0.15 0.18

37 0.05 0.1 0.12

38 0.02 0.06 0.12

39 0 0.05 0.08

40 0.04 0.05

41 0 0.03

42 0.04

43 0

44

열1 2.8㎍/ml 14㎍/ml 70㎍/ml

1 1 1 1

2 0.99 1 1

3 0.97 1 1

4 0.94 1 1

5 0.94 1 1

6 0.92 0.99 1

7 0.92 0.99 1

8 0.91 0.98 0.99

9 0.91 0.96 0.99

10 0.91 0.95 0.97

11 0.91 0.95 0.96

12 0.9 0.93 0.95

13 0.9 0.93 0.95

14 0.88 0.92 0.95

15 0.88 0.92 0.94

16 0.85 0.9 0.94

17 0.85 0.9 0.93

18 0.85 0.89 0.92

19 0.82 0.85 0.92

20 0.78 0.82 0.89

21 0.72 0.8 0.85

22 0.66 0.78 0.8

23 0.65 0.75 0.77

24 0.59 0.7 0.76

25 0.58 0.66 0.7

26 0.5 0.62 0.65

27 0.5 0.6 0.63

28 0.49 0.57 0.62

29 0.45 0.5 0.55

30 0.42 0.45 0.54

31 0.37 0.4 0.48

32 0.32 0.39 0.42

33 0.24 0.38 0.4

34 0.18 0.3 0.32

35 0.13 0.21 0.25

36 0.1 0.15 0.18

37 0.05 0.1 0.12

38 0.02 0.06 0.12

39 0 0.05 0.08

40 0.04 0.05

41 0 0.03

42 0.04

43 0

44

열1 0.2㎍/ml 1㎍/ml 5㎍/ml

1 1 1 1

2 1 1 1

3 1 1 1

4 1 1 1

5 1 1 1

6 1 1 1

7 1 1 0.98

8 0.99 1 0.93

9 0.99 1 0.91

10 0.97 0.88

11 0.97 0.99 0.86

12 0.95 0.99 0.8

13 0.94 0.97 0.78

14 0.94 0.96 0.71

15 0.94 0.96 0.64

16 0.93 0.96 0.62

17 0.91 0.95 0.6

18 0.88 0.92 0.53

19 0.86 0.91 0.52

20 0.8 0.9 0.5

21 0.78 0.88 0.46

22 0.71 0.87 0.4

23 0.64 0.85 0.35

24 0.62 0.82 0.31

25 0.6 0.75 0.25

26 0.53 0.72 0.19

27 0.52 0.65 0.14

28 0.5 0.58 0.08

29 0.46 0.54 0.06

30 0.4 0.5 0

31 0.35 0.48

32 0.31 0.44

33 0.25 0.4

34 0.19 0.34

35 0.14 0.29

36 0.08 0.23

37 0.06 0.17

38 0 0.13

39 0.09

40 0.08

41 0.04

42 0.04

43 0.03

44 0.03

45 0.02

46 0

열1 0.2㎍/ml 1㎍/ml 5㎍/ml

1 1 1 1

2 1 1 1

3 1 1 1

4 0.99 1 0.99

5 0.99 1 0.99

6 0.95 1 0.96

7 0.94 1 0.94

8 0.93 0.99 0.93

9 0.92 0.99 0.93

10 0.89 0.99 0.89

11 0.88 0.97 0.86

12 0.87 0.96 0.8

13 0.87 0.96 0.78

14 0.86 0.96 0.77

15 0.86 0.95 0.76

16 0.86 0.92 0.74

17 0.86 0.91 0.7

18 0.83 0.9 0.58

19 0.78 0.88 0.52

20 0.75 0.87 0.5

21 0.69 0.85 0.44

22 0.65 0.82 0.39

23 0.62 0.75 0.35

24 0.58 0.7 0.31

25 0.49 0.68 0.25

26 0.45 0.65 0.19

27 0.37 0.62 0.08

28 0.35 0.55 0.04

29 0.29 0.48 0

30 0.24 0.45

31 0.18 0.41

32 0.18 0.37

33 0.11 0.31

34 0.08 0.25

35 0.02 0.19

36 0 0.13

37 0.09

38 0.08

39 0.04

40 0.04

41 0.03

42 0.03

43 0.03

44 0

45

46

<표3VitaminE> <표4Selenium>

Page 15

열1 0㎍/ml

1 1

2 1

3 1

4 1

5 0.99

6 0.99

7 1

8 1

9 0.92

10 0.89

11 0.88

12 0.87

13 0.87

14 0.86

15 0.86

16 0.86

17 0.85

18 0.85

19 0.82

20 0.79

21 0.76

22 0.73

23 0.69

24 0.65

25 0.6

26 0.56

27 0.5

28 0.43

29 0.36

30 0.29

31 0.23

32 0.16

33 0.11

34 0.05

35 0.01

36 0

37

38

39

40

41

<표5 조군>

Ⅳ.연구결과

그래 로 나타내었으며 가로축은 날(Days),세로축은 생존율(Survival)을 나타낸다.

1.VitaminA

Page 16

2.VitaminC

Page 17

3.VitaminE

<그래 5VitaminEmale>

4.Selenium

Page 18

Ⅴ.결론

1.농도 측면

1)VitaminA

모든 농도에서 암컷과 수컷의 최 수명이 하루에서 이틀밖에 차이가 나지 않았다.높은 농도에

서는 수컷의 최 수명이 하루 더 늘어났고 정농도에서는 같은 값으로 나타났다.낮은 농도에

서는 암컷의 최 수명이 이틀 더 늘어났다.이는 매우 미비한 수 으로 성별에 따른 항노화의

차이는 크게 나타나지 않는듯하다.높은 농도에서 정농도에 비해 하루에서 이틀정도 최 수

명이 증가하 는데,선행 연구에서 밝 진 VitaminA의 독성이 민감하게 반응하지는 않는다는

것을 알 수 있다.결론 으로 높은 농도의 항산화 배지에서 더 높은 항노화효과가 나타났다는

에서 과량 섭취시 부작용이 고 최 수명을 더 증가시킨다는 것을 보여 다.

2)VitaminC

농도가 높은 배지에서 가장 높은 수명증가를 보 으며 다음으로 정농도,낮은 농도 순서

다.즉,농도가 높을수록 더 큰 효과를 보 다. ,모든 농도에서 수컷이 암컷보다 더 높은 수

명증가율을 보 다.이는 암컷보다 수컷에서 항산화효과가 높다는 것을 보여주며 선행 연구에

서 농도를 두 배로 했을 때 항산화효과가 높다는 결론이 다섯 배로 하여도 동일하게 나타난다

는 것을 알 수 있다.1일부터 15일 까지 생존율 100%를 기록하 으며 시간이 경과할수록 생존

율이 격하게 감소하 다.이를 바탕으로 노년기보다 아동기나 청소년기의 비타민C 섭취가

더 요할 것으로 사료된다.

Page 19

3)VitaminE

VitaminA,C와 마찬가지로 농도가 높을수록 더 높은 수명증가효과를 나타냈다.성별에 따라

서는 거의 차이가 나지 않았으며 농도가 낮을 때 수컷 39일,암컷 38일로 미비한 차이를 나타

냈다.항산화제들 에서 가장 생존율이 안정 이었으며 독성이 유발되지 않는 다는 에서 가

장 안 한 항산화제로 생각된다.

4)Selenium

표 농도와 낮은 농도에서 수컷의 최 수명이 하루에서 이틀 증가하 다.특이한 은 농도를

높게 하 을 때 최 수명이 조군의 수명(36일)보다 낮게 나왔다는 이다.이것으로 셀 늄

을 과량 섭취하 을 때 부작용에 의해 독성이 나타난다는 것을 알 수 있다.독성이 있는

VitaminA와 다른 은 농도를 5배 높게 하 을 때도 독성이 민감하게 반응한다는 것을 알

수 있다.셀 늄 섭취 시 정 농도를 넘지 않도록 주의해야 한다.

2.종류 측면

농도

종류표 ×

표 표 ×

VitaminA 39 42 43.5

VitaminC 40 42 45

VitaminE 38.5 41 43

Selenium 37 44.5 29.5

낮은 농도에서는 VitaminC>VitaminA >VitaminE>Selenium 순서로 항산화 효과가 크

게 나타났다.표 농도에서는 Selenium >VitaminA =VitaminC>VitaminE순서 으며

높은 농도에서는 VitaminC> VitaminA > VitaminE> Selenium 순서 다.낮은 농도와

높은 농도에서 비타민C가 가장 높은 항산화효과를 가졌다.즉,가장 효과 인 항산화라고 할

수 있다.하지만 표 농도에서는 셀 늄의 항산화력이 가장 강했는데,미량으로 평균 농도에서

가장 높은 효과를 보인다는 에서 가장 강력한 항산화제 다,하지만 독성이 있다는 에서

효과 이라 할 수는 없었다.

Page 20

Ⅵ. 망 활용성

이 연구를 통해 VitaminC가 가장 효과 인 항산화제이며 Selenium이 가장 강력한 항산화제

라는 사실이 밝 졌다.이를 통해 개인 으로 건강한 삶을 해서 여러 항산화제 비타민의

효과가 뛰어나다는 사실과 과량 섭취 시 무조건 좋은 방향으로 효과가 나타나지는 않는다는

사실을 가지고 정량을 복용하는 것이 요하다.

연구 인 측면에서 이 연구는 수명연장 연구에 기여를 할 수 있을 것이며 리라디칼설을 뒷

받침하는 연구 하나가 될 것이다.노화의 원인이 한가지라고 단정하는 것은 험한 생각이

지만 이 실험을 보완하고 다양한 농도와 다양한 실험모델을 통해 이와 같은 연구를 반복한다

면 가설을 어느 정도 가장 믿을만한 가설로 발 시킬 수 있을 것으로 보인다.

Ⅶ.참고문헌

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BengtsonVL,SchaieKW (ed):Handbookoftheoriesofaging.SpringerPublishingCo.(1999).

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박상철 BiochemistryNewsVol.21No.3:총설:노화 상-제어가 가능한가,184-188(2001)

장재 ,박옥란,윤택은 “총설 :활성산소,신체활동,노화 그리고 항산화제”