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음식으로부터 공급된 영양소, 그 기능과 역할
건강한 삶을 유지하기 위해 가장 기본적으로 중요한 것은 「잘 먹는다」는 것이다. 최상의 식사란 우리 몸에 필요한 영양소를 공급해줄 뿐 아니라 체내 방어체계를 튼튼하게 해 질병을 예방하고 치료에도 도움을 줄 수 있는 식사이다.
식사로부터 공급된 영양소는 우리가 생명을 유지하는데 필요한 에너지를 공급하며, 우리 몸을 구성하고, 여러 기능을 조절하여 정상적인 생활이 이루어지도록 하는 중요한 요소가 된다. 지금까지 총 50여종의 영양소가 밝혀져 있으며, 이들은 크게 물.당질.단백질.지질.비타민.무기질의 6대 영양소로 분류된다.
▶물도 영양소일까? 신체를 구성하고 있는 성분 중 양적으로 가장 많으면서, 가장 자주 공급해주어야 하는 것이 바로 물이며, 물은 생명체에게 가장 중요하고 필수적인 영양소이다. 물은 신체 내에서 수송의 역할을 담당하는 혈액의 주요 성분으로, 영양소를 세포로 운반해 주고 대사 결과 생성된 노폐물을 소변 또는 이산화탄소의 형태로 신장 또는 폐를 통해 제거한다. 물은 중요 장기(예:뇌척수액)를 보호하고 윤활유(예-침, 관절액) 역할을 하며, 체액의 전해질 농도와 산.염기의 평형 유지와 체온유지의 기능을 한다. 
▶당질은 탄수화물이라고도 하는데, 곡류. 감자. 고구마. 옥수수 등의 식물성 식에 많이 들어있다. 당질은 신체의 수많은 세포에 에너지를 제공한다. 당질 1g당 4㎉의 에너지를 공급하며, 하루에 섭취하는 에너지의 가장 많은 부분을 차지한다(한국인의 경우 60~70%). 단백질이 에너지를 내는데 사용되기 보다는 다른 필수적인 기능을 하고, 지질대사가 완전하게 이루어지도록 하기 위해서도 당질의 섭취는 적절하게 이루어져야 한다.
▶단백질은 신체 내 모든 세포에서 발견되며, 신체조직의 성장과 유지에 매우 중요하다. 성장기 아동 및 임신부의 경우, 새로운 조직을 만들어 가는 시기이므로 단백질 필요량이 더 크다. 성인의 경우, 체조직의 증가는 일어나지 않지만 체내에서 단백질 교체가 계속적으로 진행되므로(10일마다 절반 이상의 세포가 새롭게 교체됨) 충분한 양의 단백질을 매일의 식사로부터 섭취해야 한다.
단백질은 혈액의 pH를 항상 일정한 상태로 유지시키는데 관여하며, 체내 수분평형유지를 돕는 역할을 한다. 우리 몸에서 일어나는 여러 생화학적 반응에 관여하는 효소, 조절작용을 담당하는 호르몬, 외부의 병원균에 대항하는 항체 등을 구성하는 것도 바로 단백질이다. 단백질은 당질, 지질과 함께 에너지를 공급하는 열량영양소이다. 단백질이 체내에서 에너지원으로 쓰일 때에는 당질과 같이 1g당 4kcal의 열량을 낸다.
▶지질은 당질 및 단백질과 함께 열량을 제공하는 열량영양소이다. 사람은 음식물로부터 섭취한 이들 열량영양소로부터 에너지를 공급받으며, 사용하고 남은 에너지의 대부분은 지질의 형태로 저장한다. 지질 1g은 9㎉의 열량을 발생한다.
신체가 에너지를 저장할 때는 주로 중성지질의 형태로 지방조직 내 지방세포에 저장한다. 체지방의 축적은 곧 에너지가 저장된 것을 의미하므로 에너지 섭취가 부족할 때 바로 쓰이게 된다. 한편 체지방은 복강 안에 있는 중요한 장기를 외부의 충격으로부터 보호하는 역할을 하며, 체온을 일정하게 유지하는 데 관여한다.
지용성 비타민(비타민 A, D, E, K)은 기름에 용해되기 때문에 반드시 지질 음식과 같이 섭취해야 체내에서의 흡수 및 이용이 원활하다. 체내에서 만들어지지 않는 필수지방산을 공급받기 위해서는 식사로부터 지질의 섭취가 이루어져야만 한다. 지질은 체 구성 요소로서 신체의 기능을 조절할 수 있다. 인지질 및 필수지방산은 각 세포막 조직의 필수적 구성 요소이며, 인지질 및 콜레스테롤은 세포의 구성 성분으로 특히 뇌, 신경계통, 간, 기타 인체의 주요 기관에 많이 존재하여 중요한 역할을 한다.
▶비타민은 여러 식품에 소량 함유되어 있는 유기물질로, 자체적으로 에너지를 만들어내지는 못하지만 신체의 각종 대사에 관여하여 신체기능을 조절하는 역할을 한다. 비타민은 체내에서 전혀 합성되지 않거나, 합성되더라도 필요한 만큼 충분한 량이 합성되지 않으므로 반드시 식품을 통하여 섭취되어야 한다.
비타민은 지용성인 A.D.E.K와 수용성인 B군(B1, B2, 나아아신, B6, B12, 엽산, 판토텐산, 비오틴).비타민C로 나눌 수 있다. 비타민A는 시각, 세포분화, 함암작용 및 항산화작용 관련 기능을 하며, 비타민D는 혈중 칼슘 및 인의 농도를 조절하는 역할을 담당하여 뼈의 대사 및 구조를 유지하는 기능을 한다. 비타민 E는 항산화영양소로 우리 신체의 기본 단위인 세포를 이루고 있는 모든 생체막을 구성하는 다불포화지방산의 산화를 억제하는데 매우 효율적이며 지질과산화 방지에 가장 중요한 작용을 한다.
비타민K는 혈액응고에 필수적인 바타민이나 장내세균에 의해 만들어질 수 있다. 수용성비타민인 B1, B2, 나아아신은 공통적으로 에너지 대사과정에 관여하며, 비타민B6는 단백질 분해와 합성과정, 적혈구 합성, 신경 및 면역계의 정상적인 기능을 위해 꼭 필요하다. 엽산과 비타민B12는 핵산 합성과 세포분열, 적혈구 형성과정에 필수적인 영양소이다.
비타민 C는 콜라겐의 합성에 관여한다. 콜라겐은 신체 단백질의 1/3을 차지하여 체내에 가장 많이 존재하는 단백질로서 세포와 세포 사이를 결합시키거나 연결시키는 시멘트와 같은 역할을 함으로써 피부.연골.치아.모세혈관.근육 등을 단단하게 구성해 준다. 비타민C의 또 한가지 중요한 기능은 항산화작용으로, 세포질.혈장.세포외액과 같은 신체의 수용성 부분에서 활성산소를 제거함으로써 세포를 보호해 주는 역할을 한다.
▶체내의 여러 생리기능을 조절하는 무기질은 그 체내 함량 및 필요량에 따라 다량무기질(칼슘, 인, 마그네슘, 소디움, 포타슘, 염소, 유황 등)과 미량무기질(철, 아연, 구리, 요오드, 불소, 망간, 셀레늄, 크롬, 몰리브덴 등)로 분류된다. 인체내 무기질 중 가장 많이 존재하는 칼슘은 99%가 치아와 골격에 존재하여 그 기능을 유지하고 있으며, 그 밖에도 혈액응고, 신경전달, 근육수축, 세포대사에서 중요한 기능을 담당하고 잇다.
대표적인 미량무기질인 철분은 적혈구의 혈색소인 헤모글로빈과 근육색소인 미오글로빈의 구성요소이며, 산화.환원과정에 작용하는 효소의 구성성분으로 에너지 대사에 필요하고, 신경전달물질이나 콜라겐 합성에 필요한 효소, 기타 효소의 보조인자로 작용한다.
이민준 / 연세대학교 식품영양과학연구소