1. 생선의 근육
생선 살의 쉽게 부스러지는 질감은 분명히 이 동물의 독특한 해부학적 구조와 관련이 있습니다. 포유류와 조류의 근육은 세로 다발로 배열된 매우 긴 섬유로 구성된 반면 어류 근육은 매우 얇은 결합 조직인 큰 시트(myocommata)로 분리되어 있고 다소 짧은 섬유인 근 분절로 구성되어있습니다.
생선의 결합 조직은 무게의 약 3%로 육지 동물의 15%에 비해 매우 적고 약해서 젤라틴으로 쉽게 전환됩니다. 희박하고 약한 결합 조직과 짧은 근육 다발의 조합으로 인해 생선 살은 매우 부드러우며 쉽게 떨어지는 경향이 있는데 조리 중에는 완전히 떨어지게 됩니다.
닭과 칠면조에 흰색과 어두운색의 고기가 있는 이유가 궁금한 적이 있습니까? 송아지 고기는 왜 창백하고 쇠고기는 빨갛고 생선 살은 왜 눈처럼 하얀색일까요? 이것에 대한 설명은 매우 흥미로운 부분 중에 하나이며 인간의 근육과 활동에 대해서도 알려줍니다.
고기의 분홍색이나 붉은색은 주로 혈액과 산소를 운반하는 헤모글로빈(동물의 혈액 절반은 도살 후 제거됨) 때문이 아니라 산소를 저장하는 미오글로빈 때문이라는 것이 밝혀졌습니다. 근육 세포는 혈액이 가져온 적정량의 산소를 세포가 필요할 때까지 유지합니다. 고기에 있는 다른 색상의 조직들은 다른 농도의 미오글로빈을 포함하고 있습니다. 산소가 매우 필요한 근육은 산소가 거의 필요하지 않은 근육보다 저장 용량이 커서 더 짙은 빨간색입니다. 산소 사용은 활동 수준과 관련이 있을 수 있습니다. 자주 격렬하게 운동하는 근육에는 더 많은 산소가 필요합니다. 닭과 칠면조는 주위에 서 있는 일이 많지만 날아가는 일은 거의 없기 때문에 가슴 근육은 하얗고 다리는 검습니다. 반면에 사냥감은 날개를 많이 쓰기 때문에 가슴살이 북채만큼 검을 수 있습니다. 그러나 끊임없이 움직이는 많은 물고기는 왜 새하얀 살을 가지고 있는 걸까요? 이것을 설명하기 위해 우리는 다시 개별 근육 세포에 관심을 돌려야 합니다.
2. 물고기의 빠르고 느린 섬유
적색 근육과 백색 근육은 색깔보다 더 근본적인 면에서 다른 점이 있습니다. 지난 몇 년 동안 기본 근육 단백질 중 하나인 미오신은 여러 가지 다른 형태로 존재한다는 것이 밝혀졌습니다. 미오신의 단일 분자는 4개의 짧은 사슬에 부착된 두 개의 매우 긴 아미노산 사슬로 구성됩니다. 백색근육 미오신의 장쇄와 단쇄는 적색근의 미오신과는 다릅니다. 동일한 근육 세포에서 서로 다른 유형의 미오신이 나란히 발견되었으며 대부분의 근육에서 적혈구 유형과 백혈구 유형 둘 다 발견되었습니다. 개별 세포와 근육 전체가 모두 빨간색이거나 흰색인 경우는 드뭅니다. 근육 유형을 결정하는 중요한 요소는 미오신과 세포 유형에 따른 상대적 개체수입니다.
두 가지 미오신 유형과 그것들에 해당하는 세포들은 그 일에 특화된 것 같습니다. 우리가 적혈구라고 부르는 것은 더 자주 "지근 섬유"라고 부르고 백혈구는 "빠른 경련 섬유"라고 부릅니다. 느린 섬유는 느리고 지속적인 활동에 대한 요구를 충족하고 중간에 긴 휴식 시간이 있는 간헐적인 작업의 폭발을 위한 빠른 섬유에 대한 요구를 충족하도록 설계되었습니다. 이 두 가지 기능에는 서로 다른 에너지 공급이 포함됩니다. 느린 세포는 지방을 태우고 지방을 연료로 사용하는 데 특화된 미토콘드리아라고 하는 많은 세포체를 포함합니다. 이 시스템에는 산소가 절대적으로 필요하며, 미오글로빈이 풍부한 느린 세포는 이러한 요구를 충족할 수 있는 장비를 잘 갖추고 있습니다. 반면에 빠른 세포는 미토콘드리아가 거의 없으며 대신 세포액에서 바로 탄수화물인 글리코겐을 태웁니다. 이 과정은 필요하다면 산소 없이 일어날 수 있지만 노폐물인 젖산이 축적되어 세포의 지구력에 한계가 있습니다.
현재 배아 근육 섬유의 1세대는 전적으로 빠른 세포로 구성되어 있으며 그중 일부는 나중에 다양한 영향에 의해 느린 세포로 전환되는 것으로 생각됩니다. 조직과 관련된 신경 말단 및 신호의 종류, 주변 조직의 화학적 자극, 근육 사용(운동) 패턴은 모두 근육의 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어 잠수하는 동안 장기간 산소 부족을 겪고 거의 끊임없이 움직이는 고래는 거의 검은색에 가까운 근육을 가지고 있어서 산소를 저장하는 미오글로빈이 주로 느린 섬유에 집중되어 있습니다. 신속하고 산발적으로 움직이며 지속해서 근육을 거의 사용하지 않는 개구리와 토끼는 주로 빠른 섬유로 구성된 매우 창백한 근육을 가지고 있습니다. 많은 차이가 있지만 인간은 그사이 어딘가에 있습니다. 평균적으로 우리의 골격근은 절반은 빠른 섬유이고 절반은 느린 섬유입니다. 그러나 장거리 주자는 80%의 느린 세포에 접근하고 단거리 선수는 75%의 빠른 세포에 접근할 수 있습니다. 신체 발달에서 상대적으로 늦게 오는 운동 훈련은 빠른 세포 유형과 느린 세포 유형의 비율에 영향을 미치지 않는 것 같지만 프로그램에 따라 둘 중 하나의 효율성을 향상시킵니다. 달리기 선수의 경우 유전되는 해부학적 구조는 운명일 수 있습니다.
3. 생선살이 하얀 이유
빠른 섬유질과 느린 섬유질의 구별은 생선 살이 종종 눈부시게 하얀 이유에 대한 수수께끼에 깔끔한 해결책을 제공합니다. 여기서 중요한 요소는 물고기가 이동하는 매체인 물이 공기보다 훨씬 밀도가 높다는 것입니다. 즉, 주어진 속도 증가를 증가시키기 위해 물고기는 육지 동물보다 더 많은 힘이 필요합니다. 한편, 물의 밀도는 물고기가 중성 부력을 얻을 수 있음을 의미합니다. 즉, 체강에 약간의 지질이나 가스를 저장함으로써 무중력 상태가 될 수 있습니다. 그들은 중력에 대항하기 위해 육상 동물이 개발한 정교한 지지 골격이 필요하지 않습니다.
결과적으로 어류는 다른 척추동물보다 체중의 40%~60%에 이르는 훨씬 더 많은 부분을 근육 조직에 할애합니다. 그리고 같은 이유로 그들의 근육은 시간이 지남에 따라 육상 동물보다 빠르고 느린 유형으로 훨씬 더 명확하게 구분되는 경향이 있습니다. 신속하게 회피하거나 공격적인 행동을 취하기 위해 물고기는 매우 빠르게 높은 힘을 개발해야 하지만 사실상 무중력 환경에서 천천히 순항하는 데는 거의 노력이 필요하지 않습니다. 일반적으로 75%~ 90%에 이르는 물고기 근육은 거의 대부분 빠른 조직이며, 저속 순항 생활을 하다가 간간이 간헐적인 고속 폭발에만 이 근육이 사용됩니다. 느린 조직은 모든 속도에서 사용되는 피부 바로 아래 또는 지느러미 근처 영역으로 제한됩니다(연어와 송어 살의 분홍색 톤은 물고기가 먹고 사는 곤충과 갑각류에서 추출한 카로티노이드 색소인 아스타잔틴에 의해 발생합니다). 따라서 대부분의 생선 근육은 비상 파워 팩이지만 소수 세포 집단이 훨씬 더 열심히 또는 적어도 더 자주 일합니다. 이러한 배치는 물고기가 자신의 무게를 지탱하는 것에 대해 걱정할 필요가 없기 때문에 가능합니다. 육지 동물은 극한 상황에서만 사용되는 엄청난 양의 근육을 짊어지고는 결코 살아남을 수 없습니다. 물고기 근육은 해양 환경에 대한 시스템에 대한 적응 결과로 매우 풍부하고 하얗습니다. 이것은 게, 가재, 새우도 마찬가지입니다.
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