단백질이 필요한 이유: 아미노산이 우리 몸에서 작용하는 방식

매일 단백질을 섭취하는 사실은 흔히 알지만, 상세한 이유를 정말 알고 계신가요? 단백질이란 정확히 무엇이며 우리 몸에 어떤 역할을 할까요? 자세히 살펴보겠습니다.

단백질은 건강한 식단의 필수 구성 요소인 다량 영양소입니다. 여러분은 어렸을 때 단백질이 "우리 몸을 크고 튼튼하게 만들어준다"는 말을 들어보셨을 겁니다. '단백질'이라는 단어를 누가 실제로 만들었는지에 대해서는 논란이 있지만(1838년 과학 문헌에 처음 등장), 단백질이 생명에 얼마나 중요한지 인식하여 '첫 번째 계급 또는 지위'를 의미하는 그리스어 '프로토스'에서 유래되었다고 합니다.

아미노산이란 무엇인가요? 몇 개나 있나요?

우리가 섭취하는 단백질과 이미 체내에 있는 단백질은 모두 아미노산이라는 작은 단위로 구성되어 있습니다. 아미노산은 작은 개별 단위가 다양한 방식으로 조립되어 단백질을 구성하기 때문에 흔히 "빌딩 블록"이라고 표현합니다.

아미노산을 알파벳 문자와 같은 방식으로 생각하면 도움이 될 수 있습니다. 영어에서는 우리가 쓰고 말하는 모든 단어를 구성하는 데 단 26개의 글자를 사용합니다. 짧은 단어도 있고 긴 단어도 있지만, 단 26개의 글자로 수백만 개의 단어를 만들어냅니다. 글자의 마지막 순서는 각 단어에 소리와 의미를 부여하는 요소입니다.

마찬가지로 20가지 아미노산이 서로 결합하여 단백질을 만드는데, 우리가 먹는 단백질과 우리 몸에서 만들어지는 단백질이 있습니다. 우리가 모든 단어를 만드는 데 26개의 글자를 모두 사용하지 않는 것처럼, 대부분의 단백질도 20개의 아미노산을 모두 포함하지는 않습니다.

하지만 글자를 이어 붙여 단어를 만드는 것처럼, 아미노산도 서로 다른 순서와 길이(몇 개에서 수천 개까지)로 이어 붙여 다양한 단백질을 만들 수 있습니다. 아미노산 사슬의 최종 구조에 따라 단백질의 종류와 기능이 구체적으로 결정되기 때문에 아미노산 서열은 각 단백질에 '의미'를 부여합니다.

식품에 함유된 단백질의 종류에는 어떤 것이 있나요?

모든 식품의 단백질이 다 같은 것은 아닙니다. 달걀 흰자를 만드는 아미노산의 배열은 우유 한 잔에 들어 있는 단백질을 만드는 아미노산의 배열과 크게 다릅니다.

단백질을 공급하는 식품을 섭취할 때, 모든 식품이 아미노산으로 구성되어 있더라도 식품마다 다른 단백질(보통 두 가지 이상)이 함유되어 있는 것은 당연한 일입니다.

예를 들어,

• 우유나 요거트를 섭취하면 카제인과 유청이라는 단백질을 섭취하게 됩니다.
• 육류, 생선 또는 가금류를 섭취하면 콜라겐과 미오신이라는 단백질을 섭취하게 됩니다.
• 콩에는 레구민이라는 단백질이 있습니다.
• 달걀에는 아비딘과 오발부민을 포함한 다양한 단백질이 함유되어 있습니다.

이러한 단백질은 각각 고유한 아미노산 서열로 구성되어 있기 때문에 고유합니다. 단백질이 소화되고 흡수되면 해당 아미노산은 체내 단백질의 구성 요소로 사용될 수 있습니다.

아미노산은 우리 몸에서 어떻게 단백질을 형성하나요?

단백질 식품은 소화기관을 통해 이동하면서 개별 아미노산으로 분해되어 혈류로 흡수됩니다. 우리 몸은 이러한 구성 요소를 사용하여 아미노산 배열에 따라 각각 특정 구조(및 기능)를 가진 약 50,000개의 서로 다른 체내 단백질을 생산합니다.
우리 몸은 아미노산 구성 요소의 형태로, 필요한 모든 "원료"만 있으면 체내 화학 반응을 가속화하는 효소부터 화학적 전달자 역할을 하는 호르몬까지 중요한 체내 단백질을 생산할 수 있습니다. (다른 단백질은 면역 기능을 지원하거나 체내 영양분을 운반하며, 물론 뼈, 피부, 모발, 손톱, 근육에 구조를 제공하는 단백질도 있습니다).

아미노산이 혈류에 들어가면 렌틸콩 한 그릇에서 나온 것인지 스테이크에서 나온 것인지 구분할 방법이 없기에, 체내 조직과 체액에 아미노산 모두 저장되어 필요에 따라 활용할 수 있습니다. 단백질을 안정적으로 공급하려면 매일 적절한 양의 단백질을 섭취하는 것이 중요합니다.

매일 단백질 섭취가 필요한 이유

매일 적절한 양과 종류의 단백질을 섭취하는 것이 중요한 이유는 식단에서 단백질이 지속적으로 부족하면 우리 몸은 가장 중요한 체내 단백질을 생성하는 데 필요한 아미노산을 공급하기 위해 체내 단백질을 분해하기 시작할 수밖에 없기 때문입니다.

이러한 아미노산의 축적과 분해 과정은 우리 몸에서 항상 일어나지만, 이 시스템은 두 과정의 균형을 유지하기 위해 식단에서 충분한 아미노산이 공급되는 한에만 작동합니다.

완전 단백질과 불완전 단백질

우리가 섭취하는 단백질의 종류도 중요합니다. 체내 단백질을 만드는 데 사용하는 20가지 아미노산 중, 9가지 아미노산은 '필수 아미노산'으로, 체내에서 만들 수 없기 때문에 반드시 식단에서 섭취해야 합니다(나머지 11가지 아미노산은 체내에서 만들 수 있음).

완전 단백질

동물성 단백질에는 모든 필수 아미노산이 포함되어 있으므로 "완전 아미노산"이라고 합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:

• 육류
• 물고기
• 가금류
• 달걀
• 우유 및 유제품

두부, 두유 또는 대두 단백질 분말과 같이 콩과 콩에서 추출한 단백질 식품도 완전 단백질로 간주됩니다.

불완전 단백질

대두를 제외한 식물성 단백질에는 하나 이상의 필수 아미노산이 부족하므로 "불완전" 단백질로 간주됩니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:

• 콩
• 렌틸콩
• 견과류
• 통곡물

채식주의를 지속해 나갈 시에는, 식단에서 필수 아미노산을 충분히 섭취할 수 있도록 다양한 식품을 섭취해야 합니다.