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■살아있는 과학 - 3대 영양소

포화·불포화지방 적당히 섭취
‘에너지원’ 균형있는 식생활을

우리가 살아가기 위해 외부로부터 섭취하는 영양소는 크게 탄수화물, 단백질, 지방 3가지이다. 이를 3대 영양소라고 한다. 비타민, 무기질 같은 조절 성분도 있지만 이들은 화학작용을 돕는 촉매 역할에 그친다. 3대 영양소는 산소와 결합해 연소(산화)시킴으로써 에너지를 얻는 연료로 쓰이거나 몸을 구성하는 재료로 사용된다.

탄수화물은 포도당 등 단당류와 다당류를 합쳐서 부르는 말이다. 탄수(炭水)는 탄소가 물과 결합했다는 뜻이다. 물을 분해한 수소와 산소가 탄소를 만난 천연 고분자 화합물, 유기화합물이다. 광합성을 하는 녹색 식물이 태양 에너지를 이용해 생산해낸 지구 최초의 영양소이다. 식물이 만든 글루코스(포도당)가 분자 1개짜리 단당(單糖)이며, 이들이 사슬처럼 쭉 연결되면 다당(多糖)류가 된다. 녹말(전분)은 포도당이 식물의 뿌리나 줄기에 다당류 형태로 저장된 탄수화물이다. 우리가 먹는 대부분 곡물이 여기에 해당한다. 녹말과 다른 형태로 포도당이 결합하면 식물의 몸체를 구성하는 뼈대인 셀룰로스(cellulose·섬유소 혹은 섬유질)가 된다.

단백질은 아미노산으로 이뤄진 고분자 유기물이다. 생물체의 몸을 구성하는 가장 중요한 재료이며, 급할 땐 g당 4㎉를 발생시키는 에너지원으로도 쓰인다. 수만 종의 단백질은 20종의 아미노산으로 이리저리 합쳐진 결과물이다. 세포는 주로 단백질, 그리고 약간의 지질(脂質)로 만들어져 있다. 세포 내 소기관이나 세포질에도 다양한 단백질이 들어 있다. 뼈와 피부·연골·혈관·인대·힘줄 등의 성분인 콜라겐과 엘라스틴, 피부와 머리카락 및 손톱 등 상피세포의 재료인 케라틴 등도 단백질이다. 이들은 신체를 구성하고 지탱하는 역할을 한다. 인간의 몸에서 단백질 비율은 약 16%로 물(70%) 다음으로 가장 많다. 단백질은 몸 외에 화학반응 조절 물질도 만든다.

지방은 몸의 재료이자 에너지원이다. 세포막은 방수 재료로 지질을 사용한다. 지방은 탄수화물과 단백질보다 2배 이상 높은 g당 9㎉의 열량을 낸다. 지방은 크게 포화지방과 불포화지방으로 나뉜다. 상온에서 고체로 존재하는 비계, 버터 등은 포화지방이다. 액체 상태인 식물 기름은 대개 불포화지방이다. 포화지방은 저밀도콜레스테롤(LDL)의 수치를 높이고, 불포화지방은 고밀도콜레스테롤(HDL)을 높인다. 콜레스테롤은 인체의 간(肝)에서 생산한 지방단백질이다. 세포막과 호르몬, 담즙 등을 만드는 재료이다. 혈관을 타고 몸 안 여기저기 공급하고 남으면 다시 간으로 회수해 저장한다. LDL은 간에서 몸으로, HDL은 몸에서 간으로 가는 방향의 콜레스테롤이다. LDL이 혈관 안에 너무 많으면 쌓여 파이프를 막을 수 있어 위험하다. 반면, HDL은 쓰고 남은 콜레스테롤을 간으로 다시 날라 오는 역할을 하니까 수치가 높으면 혈관이 깨끗해진다. LDL=나쁜 콜레스테롤, HDL=좋은 콜레스테롤이란 고정관념이 생긴 이유다. 하지만 모두 제 할 일을 하는 것일 뿐이다. 문제는 과잉이다. 현대인의 식단이 너무 기름져 늘 피 안에 지방 성분이 넘치고 일정 비율을 넘어서면 고지혈증, 동맥경화, 뇌출혈 등 질병의 발생 가능성이 높아지기 때문에 지방주의보가 발령된 것이다. 지방뿐 아니라 탄수화물, 단백질의 3대 영양소를 균형 있게 섭취하는 식생활이 바람직하다.

노성열 기자 nosr@munhwa.com