영양소 탐구 우리가 아무 생각 없이 먹는 모든 음식에는 ‘영양소’가 포함되어 있기 때문에 아무리 보기 흉한 음식이라도 우리 몸에서는 중요한 역할을 합니다.
우리는 흔히 “이 음식은 영양분이 많아서 건강에 좋다”고 말합니다.
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”..어떻게 가공되고, 먹으면 어떤 효과가 있나요? 당신과 내가 몰랐던 상식을 소개해드릴게요~ ㅎㅎ
영양소란 무엇입니까? 외부에서 섭취하는 물질 중 우리 몸의 구성이나 생명을 유지하기 위한 에너지 생산, 생리 기능에 필요한 것들을 총칭하여 ‘영양소’라고 합니다.
다량 영양소와 미량 영양소(미량 영양소)로 구분됩니다.
다량 영양소는 탄수화물, 지방, 단백질의 3가지 형태로 반드시 다량 섭취해야 하는 영양소이고, 미량 영양소는 비타민, 미네랄 등 소량 섭취 가능하지만 꼭 필요한 영양소입니다.
비타민과 미네랄은 인체의 최대 5% 미만을 차지하지만, 부족할 경우 감기를 비롯한 각종 질병에 걸리거나 증상이 나타날 수 있습니다.
밥을 먹으면 바로 영양소로 활용되나요? 아니요!
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탄수화물 식품을 섭취한다고 해서 우리 몸에 필요한 탄수화물 영양소가 즉시 공급되는 것은 아닙니다.
모든 다량 영양소는 식품에 큰 분자로 포함되어 있기 때문에 섭취 시 그대로 흡수되지 않고 분해 과정(소화)을 거쳐야 합니다.
주요 분해 장소는 소장과 십이지장입니다.
위에서 1차 소화를 거친 음식이 소장으로 향하면 췌장(췌장)에서는 소장벽(융모)을 통해 흡수되기 쉽도록 효소를 부지런히 분비합니다.
융모의 세포막에서 물질의 가장 작은 단위인 탄수화물은 단당류(포도당)로 분해되어야 하며, 단백질은 흡수되기 전에 아미노산으로 분해되어야 합니다.
단백질을 먹으면 바로 근육이 생기나요? 아니요!
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근육을 키우고 싶은 사람들은 단백질 식품(고기)이나 보충제를 섭취합니다.
단백질을 섭취한다고 해서 팔이나 허벅지 근육이 즉시 형성되는 것은 아닙니다.
단백질은 아미노산이라는 분자로 구성되어 있으며, 연결된 순서에 따라 모양과 기능이 달라집니다.
아미노산은 약 20종 정도가 있는데, 그 중 체내에서 합성되지 않는 9종을 ‘필수아미노산’이라 부르며 반드시 음식을 통해 섭취해야 합니다.
음식 속 단백질이 체내에 들어가면 먼저 아미노산으로 분해되어 DNA 설계가 수행되는 신체 세포로 보내집니다.
정보에 따라 새로운 단백질로 재합성되어 최종적으로 각 신체 부위에 적합한 단백질과 근육이 생성됩니다.
단백질은 근육 외에도 다양한 장기(위, 간, 내장 등), 피부, 머리카락의 재료이기도 합니다.
탈모가 발생했다고 해서 콜라겐(단백질의 일종) 보충제를 섭취하더라도 체내(모낭세포)에서 바로 콜라겐으로 바뀌지는 않습니다.
힘(에너지)은 어디서 오는가? 노인들은 “한국인은 쌀의 힘으로 일한다!
”고 했다.
도대체 에너지는 어디서 오는 걸까요? 쌀, 떡, 빵, 국수 등의 탄수화물은 단당인 수만~수만 개의 포도당이 결합하여 만들어진 반면, 과일과 설탕은 포도당과 과당이 결합하여 만들어진 자당(sucrose)으로 이루어진다.
다량 영양소 중에서 특히 탄수화물은 힘(에너지)의 주요 원천입니다.
그들은 신체 세포의 ‘미토콘드리아’에서 에너지로 변환됩니다.
소장에서 흡수된 포도당은 혈액으로 들어가 체내 세포로 운반되어 ‘피루브산’을 생성합니다.
‘라고 말하고, 피루브산은 미토콘드리아에 들어가 다양한 분자가 됩니다.
이 과정에서 ATP(아데노산 삼인산) 분자가 합성됩니다.
세 개의 인산염으로 구성된 ATP 분자의 인산염이 떨어지면 많은 양의 에너지가 방출되는데, 그것이 바로 ‘힘’이다.
포도당 1g으로 약 4kcal의 에너지가 생성된다고 합니다!
미토콘드리아의 기능은 무엇입니까? 학창시절 생물시간에 ‘미토콘드리아’라는 용어를 들어봤는데 뭔지는 잘 모르시죠? 간단히 말해서, 미토콘드리아는 산소를 사용하여 에너지(ATP)를 생성하는 신체 세포 내 소기관입니다.
그 모양이 가는 실과 비슷하여 그리스어 ‘미토스'(실, 끈을 뜻함)와 ‘콘드로스'(곡물을 뜻함)를 붙여서 붙여진 이름입니다.
적혈구를 제외한 우리 몸의 모든 세포에는 미토콘드리아가 들어있습니다.
각 세포에는 800~3,000개의 미토콘드리아가 있으며, 에너지를 생산하는 것 외에도 호르몬과 성장인자를 생산하기도 합니다.
또한 오래된 세포를 새로운 세포로 변화시킵니다.
하룻밤에 무려 1조 개의 세포가 바뀌니, 이것이 인간 생명의 근원이라고 해도 과언이 아니다.
▣ 동화작용이란? 살아있는 유기체가 더 작은 분자로부터 더 큰 분자(구성요소)를 생성하는 과정을 동화라고 합니다.
식물의 광합성이 가장 대표적인 예이다.
반대로, 고분자 화합물을 저분자로 전환시키는 작용을 이화작용이라고 합니다.
미토콘드리아는 ATP 생산, 해독, DNA 복제, 세포 분열, 동화작용과 이화작용을 통한 유전과 같은 생명 활동에 관여합니다.
미토콘드리아 지방은 훌륭한 방어막이다? 기름 – 우리는 지방이라고 하면 몸에 해로운 영양소로만 생각하지만, 에너지를 생산하거나 체세포의 보호막 역할을 하여 생명을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
분해되어 흡수된 음식 속 지방은 혈액을 통해 몸 전체로 운반되어 지방 조직(지방세포)에 저장되었다가 필요할 때 분해되어 그램당 9kcal의 에너지를 생성합니다.
음식에 함유된 지방은 주로 중성지방으로, 분해되면 인지질과 콜레스테롤로 분해됩니다.
체세포막에는 두 개의 인지질층이 서로 마주보고 있습니다.
두 인지질층 사이의 공간은 기름과 친해지기 때문에 나트륨, 칼륨 이온 등 세포 내부와 외부의 물질이 손상 없이 체내 세포에 들어오고 나가는 것을 방지합니다.
Bonus Common Sense 단백질의 또 다른 정체성 우리는 단백질을 생각할 때 가장 먼저 ‘근육’을 떠올리지만, 놀랍게도 우리 몸을 구성하는 많은 구성요소가 단백질로 이루어져 있습니다.
① 혈당을 조절하는 인슐린, ② 소화를 돕는 아밀라제, 트립신, 펩신. 소화효소, ③침입한 병원체를 공격하는 항체, ④손톱과 머리카락을 구성하는 케라틴, ⑤망막에서 빛을 받아들이는 로돕신, ⑥적혈구의 산소 운반을 돕는 헤모글로빈, ⑦피부 탄력과 뼈 관절을 조절하는 콜라겐. , ⑧근육을 수축시키는 미오신과 액틴… 9남성 정액의 대부분도 단백질이다!
ㅎㅎ 참고자료 : 일상음식부터 영양제, 성인병까지(뉴튼하이라이트코리아), 과학용어 따라잡기(어린이과학동아)