◆지방의 구성과 분류
◆탄수화물과 단백질의 구성과 체내에서의 역할
입력시간 : 2015. 08.05. 00:00
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지방은 탄소, 수소, 산소로 이루어진 긴 사슬 형태의 분자로 리파아제라는 효소는 지방을 소화시킨다. 지방의 소화작용에는 이자의 리파아제가 가장 중요하며 지방의 최종 산물은 지방산과 글리세롤로 지방은 융모의 암죽관을 통해 흡수된다.
식사중의 지방은 큰 지방 덩어리가 되기 쉽고 리파아제는 지방을 빠르게 소화시키지 못하며 이때는 지방덩어리의 외부 표면만을 공격할 수 있다. 씁개즙은 큰 지방 덩어리의 문제를 해결할 수 있으며 큰 지방 덩어리를 수천 개의 아주 작은 덩어리로 분해할 수 있으며 이 과정을 유화라고 한다.
이로 인해 리파아제는 아주 작은 지방 덩어리의 표면에서 작용할 수 있으며 많은 지방을 소화할 수 있다. 쓸개즙염은 지방산이 장의 융모에 흡수되기 전에 장에서 다시 큰 지방 덩어리로 되는 것을 막아주며 지용성 비타민A, D, E, K의 흡수를 도와준다.
대부분 섭취하는 지방은 글리세롤과 지방산을 포함하는 트리글리세리드 분자이다. 지방산은 포화지방산과 불포화지방산으로 분류하며 포화지방산은 상온에서 고체의 상태가 일반적이며 버터, 돼지기름 등이 이에 해당된다. 야채 쇼트닝이나 마가린 같은 인공적으로 경화시킨 지방도 포함되며 주로 동물성 식품에서 얻는다.
불포화지방산은 보통 상온에서 액체이며 일반적으로 기름이라 부르며 우리 몸은 리놀렌산을 제외한 모든 지방산을 합성한다. 리놀렌산은 세포막을 형성하는데 필요하며 필수 지방산이지만 신체에서 합성할 수 없기에 식이에 반드시 포함시켜 섭취해야 한다.
동물성 식품은 포화지방산을 많이 함유하고 있으며 육류, 달걀, 버터, 치즈, 유제품 등을 포함하며 식물성 식품은 코코넛 기름, 야자유를 포함하며 쇼트닝과 마가린 같은 식물성 경화유도 포화지방산을 많이 포함하고 있으며 이들은 주로 콜레스테롤 수치를 높이는 경향이 있다.
류재문프로필:전남과학대학교 초빙교수. 중국해부연수팀장 연구실:062-236-3114 010-2640-3029
◆탄수화물과 단백질의 구성과 체내에서의 역할
탄수화물은 탄소, 수소, 산소로 구성되는 유기화합물로 단당류는 당이 하나로 포도당, 과당, 갈락토오스가 존재한다. 그중 포도당은 단당류 중에서 가장 중요하며 이당류는 당이 2개로 자당, 젖당, 맥아당이 존재하며 다당류는 많은 분자가 서로 연결되어 있으며 연결고리가 긴 녹말이 대표적이며 비교적 연결이 짧은 단당류를 단순당(설탕)이라고 한다.
다당류는 2단계에 걸쳐 소화되는데 우선 아밀라아제라 불리는 효소가 다당류를 이당류로 분해하며 아밀라아제에는 침 아밀라아제(프티알린)와 이자 아밀라아제가 있으며 이당류 분해효소가 이당류를 단당류로 분해한다.
이당류 분해효소에는 수크라아제, 락타아제, 말타아제 등이 있으며 소장의 융모세포에서는 이당류 분해효소를 분비하며 샘창자의 융모표면에서 이당류는 단당류로 분해되며 즉시 융모의 모세혈관으로 흡수된다. 어떤 탄수화물(셀룰로오스)은 소화되지 않고 소화기관내에 남아있으며 이는 섬유질을 제공하고 대변의 부피를 증가시켜 배설을 용이하게 하는 장점을 가지고 있다.
어떤 사람들은 젖당을 분해하는 효소가 부족하는데 이는 우유 속에 있는 당을 소화할 수 없는 유당불내성 상태이며 효소의 결핍으로 우유나 유제품을 소화하지 못한다. 식이 탄수화물은 단순당과 복합 탄수화물로 구분하며 단순당은 단당류와 이당류로 구성되며 포도당은 모든 세포의 ATP의 주 연료로 사용되며 대부분의 탄수화물은 식물로부터 얻으며 주로 과일이나 사탕수수, 우유에서 얻는다.
복합 탄수화물은 큰 당분자(다당류)이며 녹말과 섬유질로 구성되며 녹말은 밀, 귀리, 옥수수, 보리 등이며 콩류, 뿌리 채소로 감자, 쌀, 파스타에서 얻는다. 섬유질 또는 셀룰로오스는 주로 야채에 있다.
식이 탄수화물은 복합 탄수화물 형태가 가장 이상적이며 여기에는 2가지 이유가 있다. 우선 복합 탄수화물은 다른 영양소도 공급하지만 단순당은 주로 다른 영양소는 없는 빈 열량을 제공한다는 것이다. 또 다른 이유는 복합탄수화물은 당보다 더 적은 비율로 흡수되므로 혈당이 갑작스럽게 상승하는 것을 예방한다는 것이다.
혈당의 상승은 인슐린의 과다분비, 손상된 포도당의 세포흡수, 고혈압과 관련되기 때문이다. 단백질의 분해구조는 아미노산이며 몇 개의 아미노산이 연결되면 1개의 펩티드를 형성하며 단백질은 매우 긴 폴리펩티드 사슬이다.
프로테아제 또는 단백질 분해효소는 단백질을 소화시키고 프로테아제는 3개의 기관에서 분비되며 위에서 분비되는 펩신, 장세포에서 분비되는 엔테로키나아제, 이자에서 분비되는 트립신과 키모트립신이다. 이중 이자에서 분비되는 단백질 분해효수가 가장 중요하며 아미노산으로 분해되고 소장의 융모의 모세혈관으로 흡수된다.
위의 염산도 단백질의 소화를 도와준다. 식이 단백질은 아미노산을 신체에 공급하며 필수아미노산과 비필수아미노산으로 구분하며 필수아미노산은 합성되지 않기 때문에 식이로 섭취해야 하며 20개의 아미노산 중에 9개 정도이다. 단백질은 완전단백질과 불완전단백질로 구분할수 있는데 완전단백질은 필수아미노산을 모두 포함하며 주로 동물성 식품에서 발견되며 육류, 달걀, 유제품 등이 포함된다. 불완전 단백질은 필수아미노산을 포함하지 않으며 야채의 단백질, 견과류, 곡류, 콩류 등이 포함된다.
류재문프로필:전남과학대학교 초빙교수. 중국해부연수팀장 연구실:062-236-3114 010-2640-3029
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