단백질 (Protein) 에너지발전소 근육세포

단백질이란

단백질은 신체의 12~15%를 차지하는 체성분으로 세포마다 함유량에는 많은 차이가 있다. 뇌세포에는 10%이고 근육세포에는 20% 정도이다. 골격근의 단백질 함량은 전체량의 65% 정도이고 운동을 통해 증가할 수 있다.

암 환자, 만성 질환자 노약자의 체중감소는 단백질량의 감소로 근육 세포가 파괴되어 영양소로 쓰이고 있음을 의미한다. 무모한 절식으로 다이어트를 하는 경우에도 근육에 손상을 입힐 수 있으므로 이를 예방하기 위해서는 항상 운동과 병행할 것이 강조된다. 단백질량은 환자의 영양과 밀접한 관계가 있으므로 근육량과 측정하여 영양 판정의 기준으로 삼을 수 있다.

 

단백질 역할

단백질은 모든 세포에 있으며 세포 내뿐만 아니라 세포막의 구성에도 중요하다. 핵단백질은 유전 정보의 전달과 지속적인 세포 내 단백질 합성에 관여한다. 또한 단백질은 2000여 개의 효소를 형성하여 화학반응을 촉매 시키며 이러한 효소는 에너지 생성과 관련된 지방, 탄수화물, 단백질의 분해를 조절하는 기능을 갖는다. 혈장에도 트롬빈, 피브린, 피브리노겐이라는 단백질을 갖고 있어 혈액 응고에 관여하고 적혈구 내에는 산소를 운반하는 헤모글로빈이 글로빈이라는 단백질을 가지고 있어 산소 운반을 돕는다. 특히, 혈액 내에 있는 단백질인 알부민과 글로불린 등은  체내 수분평형을 유지하는 작용을 한다. 혈중 단백질은 분자량이 커서 모세혈관을 빠져나가지 못하기 때문에 혈관 내의 사투압을 조직보다 높게 유지시키는 데 중요한 역할을 하므로, 혈장을 혈관에 머무르게 한다. 그러므로 단백질이 부족하게 되면 혈중 단백질량이 줄어들게 되어 혈관 내의 수분을 잡아두는 힘이 부족해져 점점 더 많은 양의 체액이 간질로 빠져나가게 되어 부종이 나타나게 된다. 단백질은 또한 체액의 산. 염기 조절에 관여하며, 이러한 완충 작용 기능은 다량의 산성 대사물이 형성되는 격렬한 운동에서 중요한 기능을 한다. 근육 수축 시 작용하는 액틴과 미오신도 구조 단백질이다. 신체의 영양이 결핍되면 단백질 성분은 분해되어 에너지를 공급하기 위한 연료로 쓰이게 된다. 또한, 체내 단백질량은 기초에너지 대사량인 BMR을 결정한다. 그러므로, 근육을 증가시키는 것은 우리의 몸을 더 훌륭한 열량 소모 기계로 만드는 것과 같다. 근육을 증가시킴으로써 기초에너지 대사량인 BMR을 증가시킨다.

근육세포에는 미토콘드리아라는 작은 세포 내 소기관을 갖고 있는데 이것은 우리 몸에서 에너지 발전소의 역할을 한다. 근육량을 늘리면 우리 몸의 에너지 발전소인 미토콘드리아라도 증가하게 되어 에너지의 주 연료인 지방을 더 많이 소모하게 되는 것이다. 개인의 운동 없이 다이어트를 한다면 체중감량의 많은 부분은 근육의 감소에 기인하게 되며, 이것은 건강에도 좋지 않을뿐더러 일시적인 체중감량이라고 볼 수 있다. 그러므로 체중 감량 프로그램의 실행은 체지방과 근육의 비율을 관찰하는 것이 매우 중요하다.

식이조절을 통한 체중의 변화는 체지방량의 변화뿐만이 아니라 근육량의 변화도 의미한다. 이때, 운동은 근육량을 유지하거나 늘리는 데 도움을 준다. 일반적으로 나이가 들어감에 따라 근육의 크기와 힘은 감소하여 대사 능력이 멀어져 같은 양을 섭취하여도 체지방은 더 늘어나는 신체 구성을 갖게 된다. 그러므로 노년기에는 정기적인 체성분 검사를 통해 근육량을 유지하기 위한 노력이 요구된다.

 

단백질 필요 이상으로 섭취하면 모두 근육이 될까,

근력운동은 근육을 주로 사용하고 근육은 주로 단백질로 구성되어 있기 때문에 단백질 섭취가 중요하다는 것은 누구나 알고 있는 상식이다. 그러나 중요한 것은 많은 양의 단백질을 먹는다고 그것이 다 근육이 되지 않는다는 것이다. 체단백은 계속하여 합성되고 분해된다. 우리 몸의 크기와 모양은 항상 같으므로 일단 조직이 형성되면 그대로 머물러 있는 정적인 상태인 것으로 착각하지만, 사실은 일단 형성된 조직은 어느 시기가 되면 노쇠하여 파괴되고 그 자리에 다시 새로운 조직이 형성되는 과정을 반복하고 있다. 적절하게 영양소를 섭취하는 사람은 조직의 합성과 분해율이 같아서 조직을 형성하는 단백질의 양이 항상 같다. 성인이 식사로 섭취하는 단백질은 소변, 대변, 피부로 손실되는 단백질은 보충하는 데 사용되며 단백질을 섭취하지 않을 때도 이 세 계통으로의 손실은 계속된다. 반대로 단백질을 필요 이상으로 많이 섭취했을 경우에도 그것이 그대로 근육으로 저장되는 것이 아니라 필요한 근육을 생성하고 남은 단백질은 지방으로 전환되어 저장된다. 왜냐하면, 인체 내에서는 지방의 경우와 같이 단백질을 저장하는 특별한 세포가 없을 뿐 아니라, 탄수화물의 저장 형태인 글리코겐과 같이 특수한 저장물질이 있는 것도 아니기 때문이다. 그러므로, 과잉의 단백질은 그냥 배설되거나 지방으로 전환되 비만을 유발하거나 유해 활성 산소를 만들어 세포를 산화시킴으로써 노화가 촉진될 수 있다. 섭취한 음식의 소화 흡수가 끝났을 때나 단백질이 없는 식사를 했을 때는 2~3일 내로 단백질은 모두 사용되어 자취를 감추게 된다.