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월드컵, 올림픽 등 스포츠 선수들의 도핑 테스트는 어떻게 하나? 본문

학습자료/과학

월드컵, 올림픽 등 스포츠 선수들의 도핑 테스트는 어떻게 하나?

대한민국 교육부 2015. 6. 17. 11:39


월드컵, 올림픽 등 스포츠 선수들의

도핑 테스트는 어떻게 하나? 



■ 도핑 테스트

스포츠는 즐거움을 주고 경쟁이라는 특성을 갖는 신체 운동 경기들을 말합니다. 올림픽과 월드컵 같은 세계적인 스포츠 대회는 선수들의 정정당당한 경쟁을 위해 도핑 테스트를 실시합니다. 도핑 테스트에서 일부 선수들이 금지된 약물을 사용한 것이 적발되어 제재를 받거나, 메달을 취소당하는 사례도 가끔 볼 수 있습니다.




▲ 페어플레이는 스포츠의 중요한 정신


도핑 테스트에서 도프(dope)란, 본래 경마에서 더욱 빨리 달릴 수 있도록 말에게 투여하는 약물을 일컫는 말이었습니다. 하지만 그 의미가 확대되어 운동 선수들이 성적 향상을 목적으로 투여하는 약물을 가리킵니다. 그리고 도핑 테스트란 선수들이 그 약물을 사용했는지 알아보는 검사이지요.


도핑 테스트를 통해 검사하는 약물은 신경 흥분제나 근육 강화제, 적혈구 생성 촉진제 등 운동 선수들에게 투여가 금지된 것들입니다. 이러한 약물의 투여를 금지하는 이유는 첫 번째로 약물을 사용한 운동 선수가 자신의 실력 이상을 발휘할 수 있기 때문에 페어플레이(fair play) 원칙에 위배되기 때문이고, 두 번째는 이러한 약물들의 잘못된 사용이 건강에 악영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

 


■ 도핑 테스트에 사용되는 크로마토그래피의 원리

 

일반적인 도핑 테스트는 선수의 소변이나 혈액을 채취하여, 이를 ‘크로마토그래피’를 통해 분석합니다.


크로마토그래피란, 용액 속의 용질이 용매를 따라 이동하는 속도에 차이가 있는 것을 이용해 혼합물을 분리하는 방법입니다. 크로마토그래피라는 용어는 그리스 어의 Chroma(색)과 graphein(기록하다)에서 유래되었으며, 1906년 구소련의 식물학자인 미하일 츠베트(Mikhail Tswett)에 의해 발명되었습니다. 그는 탄산칼슘을 채운 관을 이용해서 식물 잎의 색소 성분을 분리했습니다. 각 색소들은 관을 따라 이동하는 속도가 다르기 때문에 각 성분으로 나눠질 수 있었습니다.

 

츠베트의 발명 이후 잘 사용되지 않던 크로마토그래피는, 1930년 이후부터 생물학적으로 중요한 물질을 확인하는 데 널리 사용되기 시작하였습니다. 이 크로마토그래피는 극소량의 물질을 분리해 낼 수 있는 장점이 있으며 현재는 색소 분리뿐만 아니라 단백질의 성분 검출, 금소 이온의 검출, 아미노산의 분리 등에 다양하게 이용되고 있습니다.


용질이 용매에 용해된 용액에서는, 용질 입자와 용매 입자 사이에 인력이 발생합니다. 하지만 이 인력은 같은 용매라도 용질 입자의 종류에 따라 그 크기가 달라집니다. 용매 입자와의 인력이 커서 잘 붙는 것이 있는가 하면, 인력이 다소 약한 것도 존재하는 것입니다. 용매가 이동할 때 용질은 용매와 함께 이동하게 되는데, 용매 입자와의 인력이 큰 용질 입자일수록 용매를 따라 이동하는 속도도 빨라지는 것입니다. 크로마토그래피는 바로 이 점을 이용하여 혼합물을 분리합니다. 


크로마토그래피를 하기 위해서는, 종이나 분필에 혼합물을 묻히고 아래에서부터 용매를 흡수시키게 됩니다. 이 때 혼합물의 각 성분이 용매에 의해 밀려 올라가는 속도가 다르기 때문에 분리되어 나타나게 되고 눈으로 확인 가능한 것입니다.


전개율 =(용질의 전개 거리)/(용매의 전개 거리)


이 때 용질이 이동한 거리를 용매가 이동한 거리에 대한 비율로 계산한 것을 ‘전개율’이라 합니다. 전개율이 높을수록 용매에 대한 친화도가 높다고 할 수 있겠지요.


사람의 생명 활동을 조절하는 호르몬은 특정한 양을 넘어설 수 없고, 호르몬 사이에 서로 일정한 상관관계가 있어, 일정한 비율을 유지하게 됩니다. 하지만 도핑 약물을 투여하게 되면 이 호르몬 비율의 균형이 깨지게 됩니다. 도핑 테스트는 크로마토그래피를 통해 운동 선수의 혈액 또는 소변 샘플에 포함된 호르몬을 분리하여, 그 양과 비율의 균형을 검사하는 것입니다.


[ 출처: 에듀넷 ]






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