생리학에 관한 주제: 대사

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1. 탄수화물 대사

대사는 초가 타는 현상과 매우 흡사하다. 초가 탈 때 초의 탄소와 공기 중의 산소가 화학 변화를 일으켜 이산화탄소가 생성된다. 이 과정에서 불이 붙어 열에너지가 나온다.

 

몸속에서 일어나는 대사는 영양소가 효소와 화학 변화를 일으켜 화학 에너지를 만들어낸다. 위와 작은 창자 등에 일어나는 소화도 대사의 일종이다. 대사로 만들어지는 화학 에너지는 사람이 살아가는 데 반드시 필요하다.

 

우리 몸에 있는 약 60조 개의 세포 에너지원이 되는 것은 글루코스(포도당)다.

 

글루코스는 밥과 빵, 감자류에 들어 있는 탄수화물인 당질이 입안이나 위에서 소화되고 작은 창자에서 흡수되어 문맥을 통해 간에서 대사 되어 생성되는 물질이다. 

 

1) 클루코스로의 변환

탄수화물은 녹말, 젖당 등의 당류로 나뉠 수 있다.

 

녹말은 침 속의 소화 효소인 아밀레이스의 작용으로 덱스트린이라는 죽 상태의 물질이 된다. 그리고 샘창자의 아밀레이스가 이를 엿당을 변환하고, 작은창자의 말테이스가 작용하여 글루코스가 된다. 녹말 이외의 당류는 작은 창자의 소화 효소인 수크레이스나 락테이스의 작용으로 갈락토스나 프럭토스 등의 단당류로 바뀐다.

 

그리고 단당류는 간으로 들어가 글루코스로 변환되어 온몸의 장기로 운반된다. 에너지로 쓰이지 못하고 남은 클루코스는 필요할 때는 대비해 간에 저장해두어야 한다. 그런데 글루코스는 저장할 수 없기에 글리코젠이라는 단당류의 집합체 형태로 간에 저장된다. 혈액 속 당이 줄고, 몸이 글루코스를 필요로 하면 글리코젠은 글루코스 형태로 되돌아와 혈액으로 들어온다. 

 

 

2. 단백질의 대사

사람 세포의 주요 성분은 단백질이다.

 

피부, 근육, 소화 기관 등은 단백질로 이루어져 있다. 그래서 사람은 고기나 생선, 대두 제품 등 단백질을 함유한 식품을 음식물을 통해 꼭 섭취해야 한다. 허나, 돼지고기는 돼지 몸에 만든 단백질이기 때문에 먹는다고 해도 곧바로 사람의 세포에 쓰이지 못한다.

 

단백질을 몸속에서 사용하기 위해서는 먹은 단백질을 위에서 소화하여 더 자잘한 아미노산 분자로 만들어야 한다. 그것이 작은 창자에서 흡수되고 간에서 대사를 통해 합성한다. 그리고 아미노산은 피부와 근육뿐만 아니라 효소, 호르몬, 수용체, 근수축 단백질, 면역 사이토카인, 혈장 단백질 등을 형성한다.

 

1) 단백질 합성

단백질의 소화는 위에서 시작되고, 소화 효소인 펩신으로 페톤이라는 분자가 더 작은 물질로 소화된다.

 

샘창자와 작은창자에서는 이자액인 트립신이 분비되고, 그 작용으로 아미노산은 작은 분자로 변환되어 작은 창자에서 흡수되어 혈액으로 들어간다.

 

흡수된 아미노산은 각 세포에서 단백질 합성의 재료나 에너지로 이용된다. 간에서는 혈액 속 성분이 되는 알부민과 여러 가지 아미노산을 만들어낸다. 만일 간에 저장되어 있는 글루코스가 부족해지면 아미노산에서 글루코스가 만들어진다. 이것을 당신생이라고 한다. 

 

 

3. 지질의 대사

지질은 유화 과정이 필요하다. 지질은 위에서 소화되지 못하기에, 그 상태에서는 물에 용해되지 않기에 소화되기 쉬운 형태로 유화하는 과정이 필요하다.

 

그래서 샘창자에서 쓸개즙이 지질을 유화하여 이자액 속의 리페이스 작용을 받기 쉽게 만든다. 이를 마이셀화라고 한다. 지질은 작은창자에서 소화 효소인 창자 리페이스의 작용으로 글리세롤과 지방산으로 분해된 뒤 흡수되고, 간으로 운반되어 다시 지방으로 합성된다.

 

간에서는 주조 지질을 대사하여 콜레스테롤을 합성한다. 공복 상태가 되든지 해서 축적된 글리코젠이 소진되면 지방을 분해하여 지방산과 글리세롤을 만든다. 

 

 

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