에너지의 급원 탄수화물의 기능과 분류

탄수화물은 지질, 단백질과 함께 3대 열량 영양소의 하나이며, 곡류와 감자류 등의 주성분인 전분을 이루고 있으며 가장 값싸고 쉽게 얻을 수 있는 열량원입니다.

 

또한 탄수화물은 결합되어 있는 단당류의 개수에 따라 단당류, 이당류, 올리고당류, 다당류로 분류합니다.

탄수화물이 풍부한 식품

탄수화물의 기능

1. 에너지의 급원

탄수화물은 1g당 4Kcal의 열량을 발생합니다. 식이 중 탄수화물이 부족하면 인체는 다른 영양소를 에너지원으로 사용합니다. 포도당은 적혈구·뇌세표·신경세포의 주에너지원으로 신경조직의 작용을 유지하는 데 필수적입니다.

 

에너지원으로 사용하고 남은 포도당은 간과 근육에 글리코겐 형태로 저장되고 나머지는 지방으로 전환되어 지방조직으로 저장되고 에너지 부족시 글리코겐이나 지방은 분해되어 에너지원으로 사용됩니다.

2. 혈당의 유지

식후 30분에서 1시간 내에 혈액 중의 포도당 양은 최고치에 달하며, 이후 2~3시간이 경과하면 원래의 혈당 수준으로 돌아갑니다.

 

이때 작용하는 호르몬이 인슐린·글루카곤·아드레날린 등이며 인슐린은 혈당을 낮추고 주로 글루카곤과 아드레날린은 혈당을 증가시키는 작용을 합니다.

 3. 단백질 절약작용

신체 조직 세포는 포도당을 주에너지원으로 사용하기 때문에 열량 섭취가 부족하면 우선 생리기능 유지를 위해 체내 단백질 혹은 지방이 간과 신장에서 포도당으로 신생합성하여 이용됩니다.

 

탄수화물을 충분히 섭취하면 단백질을 에너지로 사용하는 것을 막아 단백질 고유의 작용을 할 수 있도록 합니다.

4. 케톤증 예방

탄수화물을 제한하고 지질과 단백질만의 식사를 하면 영양장애의 증상이 나타나 다량의 나트륨 손실과 체단백질의 소모가 일어나고 지질히 열량원으로 사용하게 되는 대사의 중간산물인 케톤체가 혈액 중에 축적되어 케톤증이 발생합니다.

 

따라서 적절한 탄수화물 섭취는 지방 산화를 정상적으로 이루어지는데 필수적이며 케톤증 예방을 위해서는 1일에 최소 50~100g이 필요합니다.

5. 그 외 탄수화물의 기능

당은 단맛과 향미를 가지고 있어 음식의 맛을 좋게 하고 식욕을 증진시켜 영양섭취를 증가시킵니다. 식이섬유소는 열량원으로 사용하지 못하지만 장 운동을 도와 변비를 예방하고 장의 기능을 촉진시켜 줍니다.

 

유당은 칼슘의 흡수를 증진시키고 장 운동 촉진, 유익균의 성장을 돕습니다. 오탄당인 리보오스는 유전정보와 단백질 합성을 주도하는 RNA와 DNA의 구성물질입니다.

 

탄수화물의 분류

1. 단당류

기본적인 탄수화물의 단위로 소화과정을 거치지 않고 바로 흡수됩니다. 포도당, 과당, 갈락토오스, 오탄당 등이 단당류에 속합니다.

 

포도당은 전분, 글리코겐, 자당, 맥아당과 유당 등의 가수분해나 소화과장에서 생성되며 과일, 채소, 꿀, 엿 등에 다량 함유되어 있습니다.

 

포도당은 소화과정 없이 바로 소장에서 흡수되며 각 조직세포 내에서 산화되어 에너지원으로 사용됩니다. 또한 섭취량이 과다하면 글리코겐과 지방으로 전화되어 체내에 저장됩니다. 기아상태 혹은 극도로 피로한 사람에게 포도당 주사를 놓거나 포도당을 마시게 하면 쉽게 회복될 수 있습니다.

 

포도당은 열량식품 중 가장 빠르고 효율적으로 이용되는 영양소입니다. 과당은 포도당과 함께 과일과 뀰 등에 다량 함유되어 있으며, 자연에서 존재하는 당 중 가장 달며 자당(설탕)의 가수분해로 생성됩니다.

 

갈락토오스는 포도당과 결합된 유당의 형태로 존재하며, 포유동물의 유즙에 함유된 단당류입니다. 동물의 체내에는 당단백질과 당지질의 성분으로 존재하며 특히 뇌에 함유된 물질오서 뇌성장에 중요한 작용을 합니다. 오탄당인 리보오스는 핵산의 DNA, RNA의 구성물질입니다.

2. 이당류

두 분자의 단당류가 결합된 것으로 자당, 맥아당, 유당이 영양적으로 중요하며 모두 포도당이 함유되어 있습니다.

자당은 설탕으로 식물계에 널리 분포되어 있고 특히 흰 설탕, 황설탕, 수수사탕 등은 거의 100%가 자당이며 엿 등에도 약 50% 정도 함유되어 있습니다. 자당은 소장에서 분비되는 수크라아제에 의해 포도당과 과당으로 가수분해됩니다.

 

 

맥아당은 곡식의 싹이나 곡류와 곡류 제품, 우유와 맥주등에 함유되어 있습니다. 맥아당은 체내에서 전분을 소화하는 중간산물로 존재하며 산이나 효소에 의해 가수분해되고 두분자의 포도당이 생성됩니다.

 

식혜는 엿기름의 디아스타아제가 작용하여 포도당이 생성되어 단맛이 납니다. 유당은 포유동물의 유즙에만 들어 있는 이당류이며 유당은 영유아의 뇌발달에 필수적인 갈락토오스를 제공합니다.

 

모유에는 100ml당 약 6.8g, 우유에는 약 4.8g 정도가 들어있습니다. 유당불내증 환자는 체내에 유당을 분해하는 락타아제가 없으므로 발효유가 유당 제거유를 먹어야 합니다.

3. 다당류

다당류는 수천, 수만 개의 포도당이 직선 또는 가지로 연결되어 있으며 식품 중의 전분이나 식이섬유질로 동물 내에는 글리코겐 형태로 존재합니다. 다당류는 물에 용해되지 않으며 단맛이 없습니다.

 

전분은 곡류, 콩류, 감자류 등의 식물에 존재합니다. 전분은 아밀로오스와 아밀로펙틱으로 되어있습니다. 전분은 찬물에 녹지 않지만 물을 넣어 가열 조리하면 소화하기 쉬운 형태인 호화상태로 됩니다.

 

글리코겐은 동물의 간과 근육에 저장된 다당류로 포도당으로 쉽게 전화되어 에너지로 이용할 수 있습니다. 사람의 체내에는 약 350g의 글리코겐이 저장되며 이중 1/3은 간에서 2/3은 근육에 저장되어 있습니다.

 

 

섬유소는 탄수화물의 하나로, 우리가 섭취하는 식품에서 발견되는 중요한 영양소입니다. 섬유소는 식물의 세포벽에서 발견되며, 소화효소에 의해 소화되지 않고 소장을 통과하여 배설되는 성질을 가지고 있습니다.

 

섬유소는 대부분의 채소, 과일, 견과류, 그리고 곡류 등에 풍부하게 함유되어 있습니다. 또한, 섬유소는 우리 몸에 여러 가지 이점을 제공합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

 

 

-변비 예방: 섬유소는 대장 내에 있는 음식물의 운동을 촉진시켜 변비를 예방할 수 있습니다.

 

-혈당 조절: 섬유소는 혈당을 안정시키는 데 도움이 되며, 당뇨병 예방에도 효과적입니다.

 

-콜레스테롤 수치 감소: 일부 섬유소는 콜레스테롤 수치를 낮추는 데 도움이 됩니다.

 

-체중 조절: 섬유소는 식사 후 빠르게 채워지는 데 도움이 되어 체중 조절에 도움이 됩니다.

 

따라서, 섬유소가 풍부한 식품을 꾸준히 섭취하는 것은 건강한 식습관을 유지하는 데 중요합니다.

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