고급영양학-탄수화물 두번째

저번글에 이어 탄수화물에 대해 다시 이야기해보겠습니다.저번글에서는 

탄수화물의 단당류, 이당류, 올리고당류까지 이야기해보았으니 이번글에서는 다당류부터 시작하겠습니다.

 

4)다당류

다당류는 포도당이 10개 이상부터 수천 개까지(보통 3000개 이상) 연결된 포도당 중합체로서 복합당질이라고도 하며 전분, 글리코겐, 식이섬유가 있다.

 

4)다당류- 전분

식물의 뿌리나 열매에 저장되어있는 전분은 생체의 주된 에너지 공급원으로 포도당의 연결방식에 따라 아밀로오스와 아밀로펙틴으로 나눠진다.

아밀로오스는 알파-1,4 결합으로만 연결되어 긴 사슬모양을 이루고, 아밀로펙틴은 알파-1,4 결합과 함께 가지부분에 알파-1,6결합을 가지므로 긴 사슬에 많은 가지를 친 모양을 이룬다. 전분은 곡류, 감자류, 두류등에 많은데, 아밀로오스와 아밀로펙틴의 함유비율이 보통 1:4 정도입니다. 전분은 조리과정을 통해 소화되기 쉬운 끈근한 겔 형태로 호화되어 소화효소의 작용을 쉽게 받습니다.

 

4)다당류-글리코겐

동물의 저장 다당류로서 동물성 전분으로 불리며 간과 근육에 저장되어 있다. 글리코겐은 전분의 아밀로펙틴과 유사한 구조를 가지고 있지만 알파-1,6 결합이 많아서 아밀로펙틴보다 가지 부분이 많은 촘촘한 구조를 가집니다. 아밀로펙틴을 나무라고 한다면 글리코겐은 나무보다 가지가 훨씬 많은 덤불에 비유됩니다.

 

4)다당류-식이섬유

주로 식물의 세포벽에 존재하면서 식물의 형태를 유지하는 식이섬유는 전분에서 포도당의 알파결합과는 달리 포도당이 베타-1,4결합으로 연결되어 있어서 인체의 소화효소로는 소화되지 않습니다. 식이섬유는 용해성에 따라 분류되는데, 물속에서 용해되어 팽창하는 수용성 식이섬유와 용해되거나 팽창하지 않는 불용성 식이섬유 두 종류가 있다. 불용성 식이섬유가 많은 당근과 수용성 식이섬유가 많은 귀리를 오랜 시간 물에 담가두면 당근은 그대로지만 귀리는 부드러운 풀처럼 변한다.

 

 

 

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탄수화물의 소화

우리가 일상식에서 섭취하는 주식인 밥, 빵, 면류 등에 많은 전분,채소,과일, 전곡에 많은 식이섬유, 엿기름이나 식혜 등의 맥아당, 설탕의 서당, 유즙의 유당 등이 있다. 식이섬유를 제외한 나머지는 각 소화기관을 거치면서 당질 소화요소에 의해 소화된 뒤 흡수되기 쉬운 단당류가 된다. 식이섬유는 소화되지 않은 채 장내에 남아서 중요한 생리기능을 한다.

1) 구강에서의 소화

식품의 맛과 향으로 타액 분비가 촉진되고, 치아의 저작 작용으로 음식물이 잘게 부서져 타액과 잘 혼합된다. 타액에는 타액 아밀라아제라는 전분 분해효소가 있어서 전분의 알파-1,4 결합을 절단해 덱스트린이나 맥아당으로 분해할 수 있다. 저작 시간이 길어지면 전분은 맥아당으로 분해되나, 보통 입안의 음식물은 저작 시간이 짧고 저작된 후 곧 삼켜지므로 이러한 효소의 작용은 크지 않다. 전분으 5%만이 구강에서 분해된다고 전해지고 있다.

 

2)위에서의 소화

음식물은 식도를 따라 이동해 식도 하부의 분문괄약근을 통과하면 위로 들어온다. 위 근육의 수축작용과 위의 강산은 음식물을 반 액체 상태인 유미즙으로 만들어 소장에서의 효소작용이 효과적으로 이뤄지도록합니다. 위에는 당질 분해효소가 없지만 음식물이 위액과 완전히 혼합되는데 약 15~20분이 걸리므로 이 시간 동안 음식물에 섞인 타액 아밀라아제가 작용할 수 있다. 그러나 위산으로 인해 ph4부근에서 활성을 잃는다.

 

3)소장에서의 소화

위에서 형성된 유미즙이 유문괄약근으로부터 천천히 소량씩 십이지장으로 내려오면 세크레틴과 콜레시스토키닌이 알칼리성의 췌액과 담즙 분비를 촉진해 산성의 유미즙을 중화한다. 이를 통해 십이지장 벽을 산으로부터 보호하고 췌장 효소들의 활성에 알맞은 산도로 만든다. 췌장 아밀라아제는 전분의 알파-1,4결합을 절단해 더욱 작은입자인 맥아당과 이소맥아당으로 분해한다.

전분소화로 만들어진 맥아당과 이소맥아당, 그리고 설탕의 서당, 유즙의 유당, 엿기름.식혜의 맥아당은 이당류 분해효소에 의해 포도당, 과당, 갈락토오스의 단당류로 분해되어 당질의 소화를 완료한다. 

 

4)대장에서의 소화

소장에서 소화되지 못한 식시섬유는 대장에서 박테리아에 의해 분해되어 젖산, 초산, 프로피온산, 부티르산 등의 유기산과 가스를 생성한다. 불용성 식이섬유와 기타 소화흡수되지 못한 물질들은 직장으로 이동해 대변으로 배설된다.

 

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탄수화물의 흡수와 운반

1) 흡수 탄수화물 소화가 완료되어 나온 포도당, 과당, 갈락토오스는 장점막세포막을 통과해 세포 안으로 이동하는데, 이를 흡수라 한다. 흡수면적은 소장점막의 주름, 융모, 미세융모로 인해 훨씬 넓어진다.

 

 

영양소는 그 종류에 따라 흡수 부위에 차이가 있으며 흡수 기전도 다릅니다.흡수부위로는 포도당, 과당, 갈락토오스는 주로 공장의 상부에서 흡수된다. 구강이나 식도에서는 영양소 흡수는 없고, 위에서는 수분과 소량의 알코올이 일부 흡수되며 대부분의 영양소는 소장에서 주로 흡수됩니다. 

주로 십이지장과 일부 공장 상부에서 나트륨, 칼륨, 염소를 제외한 대부분의 무기질이 흡수되고 공장에서는 주로 단당류,수용성, 비타민, 아미노산이 흡수되며, 공장 하부와 회장 상부에서는 지방, 지용성 비타민, 콜레스테롤이 흡수됩니다.

비타민 b12와 담즙산은 주로 회장 하부에서 흡수됩니다.

 

흡수기전에 대해서는 다음글에서 다시 적어보겠습니다!