영양소 중 단백질

단백질

단백질은 인체의 정상적인 성장 및 유지에 필요한 아미노산과 질소화합물을 공급하는 영양적 기능을 하는 동시에 1 g 당 4 kcal를 생성하는 에너지 급원으로 사용된다.

단백질은 여러 아미노산이 펩타이드 결합으로 이루어진 형태의 복합분자로, 탄소, 산소, 수소와 더불어 질소를 함유하며 일부는 황, 철, 인 등을 함유하기도 한다.

아미노산은 생체 내에서 합성이 불가능하여 외부로부터 섭취 공급되어야 하는 9종의 필수아미노산과 체내 합성이 용이한 5종의 비필수아미노산으로 구분되며, 정상적 상황에서 체내 합성이 충족되더라도 특정 생리 상태에서 그 합성이 제한되는 7종의 조건적 필수아미노산으로 분류된다.

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질소를 함유하는 아미노기가 카르복실기에 연결되면서 형성되는 아미노산 사슬이 단백질의 구조를 결정한다.

아미노산이 단순하게 연결되면 일차 구조, 아미노산 사슬 간 수소결합에 의해 나선형이 형성되면 이차 구조, 사슬 구조가 접히고 꼬여 입체적으로 형성되면 3차 구조 등으로 나타나며, 이러한 구조적 특이성은 단백질의 고유한 기능적 특성과 관련된다.

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식품 내 단백질은 조리과정에서 가열에 의해 입체적 구조가 느슨해지는 변성이 이루어져 소화 및 흡수가 용이해진다.

섭취된 단백질은 대사 과정을 거쳐 아미노산으로 가수분해 되고, 체내 단백질 및 질소 함유 분자를 생성한다.

단백질은 주로 체조직 성분을 구성하는데 사용되지만, 탄수화물, 지방과 같은 다른 에너지 영양소의 섭취가 부족할 경우 체내 에너지 급원으로도 사용된다.

따라서 다른 에너지 영양소의 섭취가 충분히 이루어져야 식품 단백질을 체내에서 효율적으로 이용할 수 있다.

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섭취기준

단백질은 대부분 식품을 통해 섭취되나, 최근 단백질 보충제로 섭취되는 경우가 일부 늘어나고 있다.

체내 단백질의 영양상태를 완벽하게 평가할 수 있는 단일 노출 지표는 존재하지 않지만, 일반적으로 질소 균형과 알부민, 트랜스페린과 같은 혈청단백질 지표가 이용된다.

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영유아의 경우 신장과 체중, 성장호르몬 등 성장 관련 지표들의 수준이 낮을 경우 단백질 섭취 부족을 반영할 수 있으나, 부종과 복수 증상이 있으면 상태를 정확히 반영하기 어렵다.

근육량을 나타낼 수 있는 상완의 중간 둘레나 요크레아티닌 수준, 그리고 빠르게 자라는 피부와 머리카락, 부종 또한 단백질 영양상태와 연관된 건강판정 지표이다.

장기간에 걸친 단백질 섭취 상태는 제지방량의 변화로 나타낼 수 있다.

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단백질 섭취에 영향을 받는 대표적인 건강상태는 성장, 발달, 임신 및 출산 등이 있는데, 이는 단백질 섭취필요량에 있어 질소 평형 유지에 필요한 양 외에 성장과 발달, 모유 생산과 분비 등에 필요한 추가량이 있다는 것을 의미한다.

임신부의 단백질 섭취 부족은 저체중아 출산으로 이어지며, 반대로 임신부의 적절한 단백질 섭취량은 태아의 출생 시 체중에 영향을 미친다.

영아기의 단백질 섭취량 증가는 영아기 성장 증진에 영향을 미친다는 보고가 있다.

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단백질-에너지 영양불량은 어린이뿐 아니라 성인에서도 발생할 수 있다.

성인의 경우 다양한 원인에 의해 단백질 결핍이 유도될 수 있다.

식사 단백질 섭취량이 직접적으로 감소한 경우뿐 아니라, 위장관의 단백질 흡수 기능이 저하되었을 경우, 그리고 특정 질병 상태일 경우 체내 단백질 결핍이 발생할 수 있다.

대표적인 질병상태로는 신부전, 암, 감염 등과 같은 질병을 들 수 있으며, 이 외에도 화상이나 수술에 의해 근육 단백질의 이화작용이 촉진될 경우 체내 단백질 결핍 현상이 발생할 수 있다.

체내 단백질량 저하는 면역 기능의 저하 및 감염 취약성에 영향을 미칠 수 있으며, 전반적인 생리 기능 저하로 인한 신장 질환 발병과 밀접한 연관성이 있다.

또한 단백질 결핍은 노인의 노쇠나 근감소증의 위험을 증가시키는 중요한 요인이 된다.

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현대사회에서 단백질 섭취가 증가하면서, 단백질의 과잉섭취는 만성질환 위험과 유의적 상관성이 있다고 보고되고 있다.

따라서 상한섭취량 분석을 위해 만성질환 위험을 나타내는 혈압, 체지방량, 혈중지질이나 혈당지표를 틀에 포함하였으며 이러한 지표의 증가와 관련된 심혈관질환이나, 당뇨, 비만, 암을 관련 건강상태로 포함하였다.

또한 단백질에 포함된 질소대사가 과잉으로 일어날 경우 관련될 수 있는 골다공증 등의 골질환과 신부전증과 같은 신질환도 포함하였다.