3대 영양소, 탄수화물/지방/단백질 알기

1. 3대 영양소 정의

동물은 생명을 유지하는 데 필요한 물질을 합성하거나 에너지를 얻기 위해 그 원료가 되는 물질을 흡수한다.

 

이때 원료가 되는 물질이 영양소인데,

영양소에는 탄수화물, 지방, 단백질, 무기염류, 비타민, 물 등이 있다.

 

이를 활용해 몸을 구성하는 물질을 만들기도 하고,

에너지를 얻기도 하며 생리기능을 조절하기도 한다.

이 중 가장 기본적이고 중요한 세 종류의 영양소를 3대 영양소라 부르며,

여기에는 탄수화물, 지방, 단백질이 포함된다.

 

3대 : 탄수화물, 지방, 단백질 
5대 : 3대 + 비타민, 미네랄
7대 : 5대 + 식이섬유, 물
8대 : 7대 + 식물영양소
9대:  8대 +효소

 

우리 몸은 살아가기 위해서는 에너지가 필요하며 그 에너지원이 탄수화물과 지방이다.

이 두 가지가 부족했을 때는 단백질도 사용된다.

 

 

그러나 원래 상태로는 에너지로 쓰일 수 없기에

음식으로 섭취하고 소화기관에서 분해한 후에 사용된다.

 

그 과정에서 가장 에너지로 빨리 변하는 것이 당질로 1g당 4kcal가 생긴다.

당질보다 소화 흡수에 시간이 걸리지만 에너지 효율이 뛰어난 것이 지질로 1g당 9kcal가 생긴다.

단백질은 1g당 4cal의 에너지를 만들지만 주로 몸을 만드는데 사용된다.

살아가기 위해서는 근육, 뼈, 내장, 피부, 머리카락을 유지하는 일도 중요하기에,

단백질은 그 구성성분으로 꼭 필요하다.

지방도 몸을 만드는 주요 성분으로 주로 세포막과 호르몬 재료로 사용된다.

 

 

 

 

2. 3대 영양소 종류

 

탄수화물 

 탄수화물은 쌀, 밀, 감자 등의 음식에 많이 포함되어 있으며,

에너지를 내는 데 쓰이는 대표적인 영양소이다.

 

탄수화물은 당의 수에 따라 단당류, 이당류 또는 다당류로 분류된다.

탄수화물은 소화과정을 통해 포도당과 같은 단당류로 분해되고,

포도당은 호흡 과정을 거치면서 에너지를 만들어낸다.

 

탄수화물 1g당 약 4kcal의 에너지를 만들어낼 수 있다.

 

사용되고 남은 탄수화물은 글리코겐이나 지방의 형태로 우리 몸에 저장된다.

단당류, 이당류, 다당류는 각각 1개, 2개, 3개 이상의 당 유닛을 함유한다.

 

다당류는 일반적으로 복잡한 탄수화물로 불린다.

단순 탄수화물은 빠르게 흡수되어 복잡한 탄수화물보다 더 빨리 혈당 수치를 높이는 것으로 알려져 있으나,

이는 정확하지 않다.

본질적으로 많은 복합 탄수화물이 단순 탄수화물과 동일한 속도로 소화될 수 있지만,

일부 간단한 과당 같은 탄수화물은 포도당에 부분 대사가 일어나는 다른 대사 경로를 따른다.

 

세계 보건기구는 추가된 당분이 총에너지 섭취량의 10%를 넘지 않아야 한다고 권고했다.

 

 

 

 

 

 

 

지방

지방은 1g당 약 9kcal의 열량을 내는 중요한 에너지원이 되는 영양소이다.

 

또 피부 아래층에 쌓여 체온을 유지하고, 충격을 완화 역할을 하기도 한다.

지방은 적은 양으로도 많은 에너지를 낼 수 있기 때문에 소모되는 양은 적고 대신 피하에 쌓이는 양은 많다.

같은 양의 운동을 했더라도 남아 있는 영양소의 양이 탄수화물의 경우에 비해 훨씬 많은 것이다.

 

그렇지만 3대 영양소의 하나인 만큼 적당량의 지방은 우리 몸에 꼭 필요하다.  

 

식이 지방의 분자는 글리세롤에 결합 된 몇 가지 지방산으로 이루어져 있다.

지방은 지방산의 상세한 구조에 따라 포화 또는 불포화로 분류될 수 있다.

 

포화 지방은 수소 원자에 결합 된 지방산 탄소 원자를 모두 가지고 있는 반면,

불포화 지방은 이중 결합 된 일부 탄소 원자를 가지므로

분자의 수소 원자는 같은 길이의 포화 지방산보다 상대적으로 적다.

 

불포화 지방은 단일 불포화 또는 다중 불포화로 더 분류된다.

 

트랜스 지방은 이성질 결합을 가진 불포화 지방의 일종이다.

이것들은 본질적으로 희귀하고 자연적인 출처의 식품에서 드물다.

이들은 일반적으로 부분 수소화라고 하는 산업 공정에서 생성된다.

불포화 지방은 더 건강한 것으로 간주하는 반면, 트랜스 지방은 피해야 한다.

 

포화 지방과 일부 트랜스 지방은 일반적으로 실온에서 고체이지만

불포화 지방은 일반적으로 액체이다.

트랜스 지방은 본질적으로 매우 드물며 인체 건강에 매우 해롭지만 식품 가공 산업에서 유용할 수 있는 특성을 가지고 있다.

 

 

단백질

단백질은 육류나 생선에 많이 포함된 많은 동물 몸체의 구조재로,

1g당 4kcal의 열량을 낸다.

그러나 일반적으로는 에너지원보다는 몸의 구성성분으로 많이 사용된다.

 

단백질은 소화과정을 통해 우선 아미노산으로 분해되고,

이들이 다시 우리 몸에 필요한 단백질로 합성되어 몸을 구성하는 데에 쓰이게 된다.

 

단백질은 에너지원으로 사용될 수도 있지만,

이렇게 우리 몸 자체를 유지하는 데 꼭 필요한 영양소이기 때문에 3대 영양소 중에서도 가장 늦게 소모된다. 

 

 각 단백질 분자는 질소와 때로는 황을 포함하는 아미노산으로 구성된다.

신체는 새로운 단백질을 생산하고 손상된 단백질을 대체하기 위해 아미노산이 필요하다.

약 20개의 아미노산이 인체에서 발견되며

약 10가지가 필수적이므로 식이 요법에 포함되어야 한다.

 

완전한 단백질 공급원은 모든 필수 아미노산을 포함한다.

불완전한 단백질 공급원은 하나 이상의 필수 아미노산이 결여되어있다.

완전한 단백질 공급원을 만들기 위해 불완전한 두 가지 단백질 공급원의 단백질 조합이 가능하다.

그러나 보완적인 단백질 공급원은 신체가 함께 사용하기 위해 동일한 식사에서 섭취할 필요가 없다.

단백질의 과도한 아미노산은 글루코스로 변환되어 Gluconeogenesis라는 과정을 통해 연료로 사용된다.