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[스크랩] 인간에게 반드시 필요한 영양소

鶴山 徐 仁 2005. 8. 31. 15:58

인간이 하루 종일 먹는 일로 시간을 허비한다 해도 결국 그는 5대 영양소만을 섭취할 수 있다.왜냐하면 우리 인체가 섭취하여 생명현상을 영위해가는 데는, 탄수화물, 지방, 단백질, 미네랄, 비타민의 5대 영양소만 있으면 되기 때문이다. 요즘은 섬유소까지 합하여 6대 영양소라고 하기도 하지만 실지로 섬유소는 흡수되어 영양소로서 작용하는 것이 아니고, 장에서 인체에 해로운 물질들을 흡착하여 배설시키는 작용을 하므로, 인체에 필요하기는 하지만 영양소라고 까지 할 수는 없을 것 같다.

음식물 즉 5대 영양소는 위와 장에서 소화되어 흡수된다. 흡수된 영양소는 목적에 따라 칼로리로 변하기도 하고, 인체에 필요한 성분으로 변하여 필요한 조직이나 장기로 운반되어 이용된다. 이러한 일 즉 화학반응을 하기 위해서는 효소라는 물질이 필요하다. 이 효소의 원료가 바로 5대 영양소 중에서 아미노산과 비타민, 미네랄이다. 5대 영양소의 역할을 간단하게 정리해보면 인체의 생명활동을 유지하는데 필요한 역할에 따라서 크게 두가지로 나눌 수 있다.

탄수화물, 지방, 단백질의 3가지는 생명활동의 기본물질이 되고, 비타민 미네랄은 생명활동을 영위하기 위한 작용물질이라고 할 수 있다. 5대 영양소의 역할을 살펴보면 다음과 같다.


1. 탄수화물
탄수화물은 몸에서 효소(단백질과 비타민과 미네랄로 되어 있음)의 도움을 받아서 인체가 하루에 소비하는 열량을 생산한다. 만약 인간이 탄수화물을 적당하게 섭취하지 못하면 하루에 사용할 에너지가 만들어지지 않아서 기운이 빠지고, 추위를 타게 된다. 만약 섭취한 당질에서 생성되는 칼로리보다 움직여서 소모하는 칼로리가 많으면 남은 당질은 중성지방이 되어 비만의 원인이 되기도 한다. 그러므로 비만인 사람은 탄수화물의 섭취를 줄이는 것이 비만을 해결하는 지름길이다. 하루 섭취량은 총에너지의 65%가 적당하다. 한국인은 밥을 주식으로 하기 때문에 평균 하루 섭취에너지가 약 75%가 된다고 한다. 탄수화물은 쌀, 밀가루, 국수, 고구마, 감자, 옥수수, 설탕에 가장 많이 있다.

2. 단백질
단백질은 인체에 탄수화물이 부족할 경우에 열량의 원료가 될 뿐만 아니라 물을 제외한 체세포중량의 절반을 차지한다. 단백질은 아미노산으로 구성되어 있으며, 아미노산은 필수아미노산과 비필수 아미노산으로 구분한다. 단백질은 체조직을 유지하고 보수하기 위해 필수적이며, 인체의 성장을 주도한다. 특히 어린이의 성장에 아미노산이 필수적이다. 또한 인체를 구성하고 있는 근육과 머리카락, 혈액의 구성 성분인 적혈구 알부민 뿐만아니라 손톱, 건, 인대등 결합조직의 구성성분이 된다. 결합조직은 콜라겐이라는 단백질이 섬유상으로 결합한 것인데, 콜라겐은 인, 칼슘, 마그네슘과 합하여 뼈의 구성성분이다. 이외에도 지방이나 철등 영양소의 운반체로도 작용하며, 면역세포의 원료가 되며, 효소의 원료로 작용하여 인체의 대사기능에 깊이 관여하고 있다. 하루 섭취에너지는 12-20%가 적당하다. 단백질은 우유, 육류, 생선, 계란, 콩류, 두부에 가장 이 있다.

○ 필수 아미노산과 비필수 아미노산 아미노산은 단백질의 구성원료로서 자연계에 약 20종이 알려져 있다. 실험적으로 흰쥐나 인간에게 여러 가지 아미노산을 섞어주면 아미노산의 종류에 따라서 음식물(사료)에서 빼도 동물의 성장에 지장이 없는가 하면 음식에서 빠지면 성장이 정지되는 것이 있다. 영양학에서는 전자를 비필수 아미노산이라고 하고, 후자를 필수 아미노산이라고 한다. 물론 인체에 필요한 체단백질을 만들거나 인체의 대사에는 모든 아미노산이 다 필요하다. 단 비필수 아미노산은 인체내에서 만들어지므로 따로 음식물로 섭취하지 않아도 되지만 필수 아미노산은 인체에서 합성되지 않으므로 반드시 외부에서 섭취해줘야 한다는 것이 다른 것이다. 동물실험에서 필수 아미노산을 단 1종류라도 음식에서 빼면 그 영향이 대단히 커서 마치 식이중에서 모든 아미노산을 전부 빼버린 것과 같은 효과를 나타내어서 체단백질도 만들 수 없었고 성장도 중지되었다.

성인의 필수 아미노산은 다음과 같다.

1)발린(Valine) 2)리진(Lysine) 3)트레오닌(Threonine) 4)루이신(Leucine) 5)이소루이신(Isoleucine) 6)트리프토판(Tryptophan) 신경전달물질인 세로토닌(Serotonine)의 전구물질로서 뇌신경계를 활성화시킨다. 불면증일 경우 잠을 잘오게 한다. 7)페닐알라닌(Phenylalanine)-d 8)메티오닌(Methionine)

어린이에게는 이상의 7종외에 히스티딘(Histidine)이 추가된다. 일부 특정 아미노산은 이 아미노산만의 투여로 질병을 개선할 수 있다. 중금속해독작용, 유리기 제거작용, 정신신경기능 촉진작용을 하며, 우울증, 불면증, 비만, 지방대사기능 이상같은 증상에 아미노산을 투여하여 개선하기도 한다. 아미노산은 모든 식품에 골고루 들어있지 않고 식품마다 특성이 있다. 식물성 단백질은 동물성 단백질에 비해 아미노산의 함량이 낮다.

한국인은 곡류에서 단백질을 많이 섭취하는데, 곡류에는 리신이라는 아미노산이 부족하다, 그런데 콩에는 리신이 풍부하다. 그러므로 한국인은 콩밥을 먹는 것이 아미노산을 골고루 섭취하는 하나의 방편이 된다. 어류에는 모든 필수 어미노산의 함량이 뫂고 곡류나 콩류에 부족되는 리신과 트레오닌이 풍부하게 함유되어 있다. 단 메티오닌과 시스테인, 트리프토판이 부족하다. 우유에는 리신과 트리프토판이 풍부하므로 곡류와 생선을 주로 먹는 사람들은 우유를 마시는 것이 좋다. 달걀단백질의 아미노산 조성은 아주 우수하다. 즉 필수 아미노산이 거의 함유되어 있어서 가장 양질의 단백질로 손꼽힌다.

3.지방
 지방은 음식의 맛을 좋게 해주며, 위장내에서 정체되는 시간이 길어서 포만감을 준다. 몸의 쿠션역할을 하는 체지방이 되거나 홀몬과 담즙등의 원료가 되어 인체의 생리활동에 관여하고 있다. 힘과 열을 내는 에너지의 원료가 되는데, 당질이나 단백질의 2.2배의 에너지를 가지고 있다. 지용성비타민의 공급원이되며, 세포막의 구성성분이다. 필수지방산이 결핍되면 피부염, 탈모가 되며, 상처가 잘 치유되지 않는다. 지방은 육류, 기름, 식용유, 버터, 마요네즈, 땅콩, 호두, 잣에 많이 함유되어 있으며, 동물성 지방은 포화지방이 많아서 과다하게 섭취하면 관상동맥성 심질환이나 비만, 대장암, 유방암, 동맥경화의 원인이 된다. 식물유와 종자유에는 필수 지방산의 비율이 많다. 하루 섭취 에너지량은 15%정도가 적당하다.

4. 비타민
 비타민은 자연계의 식품 중에 미량으로 함유되어 있는 유기화합물인데, 인간의 정상적인 생리기능에 필수적인 영양소이다. 비타민은 체내에서 합성되지 않으므로 식품중에서 충분히 섭취해야 하며 만약 섭취가 충분하지 않으면 특유한 결핍증을 유발한다. 비타민은 유기화합물이라는 점에서 단일 성분인 미네랄(무기질)과 다르며, 미량만 있으면 되므로 아미노산과도 다르다.

미네랄과 아미노산과 합하여 효소의 원료가 되어 탄수화물, 단백질, 지방을 분해 또는 합성하여 인체의 생명활동을 유지하는데 필요한 효소의 원료가 된다. 즉 흡수된 탄수화믈, 단백질, 지방을 몸 속에서 복잡한 화학반응을 일으키면서 인간의 생명을 영위하는데 필요한 물질이나 에너지 등의 다른 형태로 변화시키고, 인체에 필요없는 물질은 배설되게한다.

5.미네랄(무기질)
 인체를 구성하는 원소는 모두 54종이나 되는데, 그 가운데서 탄소, 산소, 수소, 질소 의 4가지를 제외한 나머지 50종은 모두 미네랄이다. 이중에서 22종이 인체에 없어서는 안될 필수영양소로 알려져 있다. 인체에, 체중의 0.005%이상 존재하면 대원소(Mcronutrient element)라고 하며, 인체에 0.005%이하의 용량으로 존재하면 미량원소 또는 미량미네랄(Micronutrient element, Micromineral)이라고 한다. 대원소(大元素)는 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 염소, 나트륨, 유황, 인등이다. 미량미네랄로는 철, 불소, 동, 요드, 크롬, 코발트, 망간, 실리콘, 셀레늄, 니켈, 바나듐, 주석, 몰리브덴등이 있다. 성인의 체내 미네랄의 함량은 체중의 2%정도이며, 이중에서 약 66%가 칼슘과 인이고, 나머지 34%정도가 칼륨, 유황, 나트륨, 염소, 마그네슘이며 약 10그램의 철, 아연, 구리, 망간, 셀레늄, 아연, 크롬이 있다고 한다.

미네랄은 우선 신체의 구성재료로서 뼈, 치아, 혈액, 모발, 손톱, 신경조직 등을 형성하는데 쓰여진다. 그리고 체액의 산알칼리 평형을 유지하는 역할을 한다. 미네랄의 가장 중요한 역할은 효소의 원료나 호르몬의 원료로써 사용된다는 점이다. 예를 들면 아연은 지금 알려진 것만 해도 간장내에서 70여종의 효소와 관련되어 있다고한다. 이렇게 일부 미네랄은 비타민과 함께 효소계에 작용하여 영양대사를 좌우하기 때문에 생명활동에 중요하다는 것이다. 특히 미량미네랄인 셀레늄, 크롬, 아연, 망간, 구리 등이 부족하면 암, 심장병, 당뇨병, 관절염, 정신질환등 현대의 성인병을 유발한다는 사실은 이미 널려 알려져 있다.

 
가져온 곳: [나노식품/나노푸드 (Nanofood)]  글쓴이: Truescience 바로 가기