호기성 생물이 산소를 통해 에너지를 획득하고, 이 산소가 반응성이 큰 활성산소로 전환될 때 생체에 독성을 일으키는 문제를 다룬다. 이 문제는 유리 라디칼과 과산화물 등이 질병과 노화에 직접적인 관계가 있음을 시사하므로, 척추동물과 식물에 대한 연구가 확장되고 있다. 따라서 본 연구에서는 호랑나비의 용기 동안 혈림프, 지방체, 표피, 큐티클 및 중장 내 항산화효소의 활성 변화를 조사하였다.
<h1>서 론</h1> <p>호기성 생물은 호흡을 통해 에너지를 획득하므로 산소는 생명 유지에 절대적으로 필요하다. 그러나 이러한 산소는 각 종 물리 - 화학적 요인 등에 의해 반응성이 매우 큰 활성산소로 전환하게 되면 생체에 치명적인 산소 독성을 일으키는 양 면성을 지니고 있다. 유리 라디칼이나 활성산소는 체내 대사과정에서 생성되며 단백질 및 DNA을 변형시키고 생체막을 손상시킴으로써 심각한 세포 손상을 일으키게 된다. 대부분의 곤충은 주로 식물을 먹고 살기 때문에 지속적으로 전산화물에 노출되며[24,25], \( \mathrm { H } _ { 2 } \mathrm { O } _ { 2 } \) 매개성 반응에 의해 쉽게 산화적 손상을 받게 된다[22]. 곤충에서 과산화수소 매개성 지질 과산화 반응이 일어나게 되면 차후 발생과정에 심대한 영향을 미치게 된다[8]. 더구나 활성산소는 유전자 발현, 신호 전달 및 생리 조절 등 세포의 기능을 저해시킨다[7,28]. 따라서 곤충은 활성 산소에 대한 방어기구로서 항산화효소를 통해 활성산소의 수준을 일정하게 유지시키고 있다[15]. 곤충에서 전산화물과 항산화물의 평형 조절은 생리적으로 매우 중요해서 결국 곤충의 생존, 성장, 발생, 생식 및 수명에 영향을 미치게 된다[2,20,21].</p> <p>유리 라디칼과 과산화물은 각종 질병 및 노화에 직접적인관계가 있는 것으로 밝혀지면서 이에 대한 해결책을 찾기 위해서 척추동물과 식물에 관한 연구는 폭 넓게 진행되고 있다.곤충의 변태기 초기는 매우 특이한 생리적 휴면상태로서 호흡 율이 낮아짐으로 인해 활성산소의 생성도 줄어든다. 그러나 변태기 동안 발생이 진행됨에 따라 내적으로는 유충시기의 조직이 분해되고 성충 조직이 신생되는 매우 복잡하고 엄격히 조절되는 시기이다. 새로운 성충 조직을 형성함에 따라 물질 대사과정도 활발히 진행되며 더불어 활성 산소의 생성도 증가하게 된다. 이 시기에 방출되는 유리 라디칼은 신생 합성되는조직에 대한 유전자 발현에 영향을 미치기 때문에[7], 최적의 발생과 분화를 위해서는 적절한 세포 내 산화환원 상태가 유 지되어야 한다[27]. 곤충의 항산화적 방어체제는 곤충의 발생을 조절하는데 있어 매우 중요하지만 변태기 동안 항산화효소 의 활성에 관한 자료는 거의 없는 편이다. 따라서 본 연구는 호랑나비의 용기 동안 혈림프, 지방체, 표피, 큐티클 및 중장 내 항산화효소의 활성 변화를 조사하였다.</p>