비필수 아미노산 1편 "단백질" (Protein) #3

안녕하세요. 유익한 건강정보를 전달해 드리는 '우파파'입니다. 지난 포스팅에서 단백질의 기본 구성단위인 아미노산 중 우리의 몸에서 합성이 되지 않아서 음식으로 섭취해 줘야 하는 필수 아미노산에 대하여 알아보았는데요. 오늘은 우리몸에서 합성이 되는 비필수 아미노산 대해 상세히 알아 보도록 하겠습니다.

#3 단백질

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비필수 아미노산(non-essential amino acid)이란?

비필수 아미노산은 총 20개의 아미노산중 필수 아미노산 9가지를 제외한 11가지의 아미노산을 말하며, 몸 안에서 생성되어 따로 섭취할 필요가 없는 아미노산을 말합니다. 하지만 필수 아미노산과 비필수 아미노산은 모두 우리의 몸에서 중요한 역할을 합니다.

이중 조건부 필수 아미노산이 존재하는데, 부상당하거나, 아프거나, 수술후와 같은 건강 상태, 유아기 등과 같이 체내에서 아미노산이 합성이 되기는 하지만 그 양이 충분치 않을 때의 아미노산을 조건부 필수 아미노산이라고 합니다. 예를 들면 성장기 아이들에게는 아르기닌이 부족하며, 수술 후나 부상 후 회복기에 있는 환자들에게는 글루타민과 아르기닌이 부족하며, 생식기나 비뇨기 계통에 문제가 있는 사람에게는 세린이 부족한 경우 들이 있습니다. 조건부 필수 아미노산으로는 아르기닌, 시스테인, 티로신, 글루타민, 글라이신, 프롤린, 타우린 등이 있습니다.

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비필수 아미노산의 종류와 기능

1. 세린(serine, Sel): 1865년 E. 크래머가 특별하게 농축된 원액의 실크 단백질로부터 순수 분리하였습니다. 세린의 이름은 라틴어로 실크를 뜻하는 sericum에서 유래되었습니다. 1902년 E. 피셔와 H. 로이크스가 합성하여 구조를 확립하였습니다.

세린이 풍부하게 함유된 식품으로는 땅콩, 아몬드, 호두, 콩, 계란, 육류, 조개류 등이 있으며 주요 기능으로는 지방, 지방산, 세포막의 대사에 필수적 역할, 근육 성장, 면역 체계에 중요한 역할을 합니다.

L-Serine, 출처=위키피디아

2. 아스파라진, 아스파라긴(asparagine, Asn): 1806년 프랑스의 L. N. 보클랭과 P. J. 로비케가 아스파라거스에서 발견했기 때문에 아스파라진이라는 이름이 붙었습니다.

아스파라진이 풍부하게 함유된 동물성 식품으로는 소고기, 닭고기, 생선, 해산물, 우유, 유청 등이 있으며, 식물성 식품으로는 콩, 콩류, 씨앗, 전체 곡류, 견과류, 감자, 아스파라거스 등에 찾을 수 있습니다. 주요 기능으로 아스파라진은 대표적으로 숙취해소에 효과적이라고 알려져 있습니다. 아세트알데히드(acetaldehyde)라는 독성 물질이 숙취를 일으키는 가장 큰 원인인데요, 아스파라진이 아스트알데히드와 결합하여 빠르게 제거해주는 역할을 하기 때문에 숙취 해소에 많은 도움이 됩니다. 아스파라진은 체내에서 생성된느 비필수 아미노산이므로 결핍되는 일은 없다고 합니다.

L-Asparagine, 출처=위키피디아

3. 글루타민(glutamine, Gln, Q): 1883년 E. 슐체와 E. 보스하르트가 사탕무의 즙액에서 발견하였습니다. 글루타민은 인체 내의 가장 풍부한 아미노산이며, 주로 근육조직에 저장되어 있습니다. 근육조직에 저장된 유리 상태의 아미노산 중 약 60%가 글루타민입니다. 하지만 근육 단백질 구성에서는 작은 비중을 차지합니다. 또한 글루타민은 평소에는 체내에서 충분히 합성되어 비필수 아미노산 중 하나이지만, 심각한 질병을 앓거나 상처를 입었을 경우에는 필요량이 충분히 합성되지 않는 조건부 필수 아미노산이 되기도 합니다.

글루타민이 풍부하게 함유된 식품으로는 단백질이 풍부한 식품, 유제품, 생성, 붉은 빛깔의 육류, 콩 등이 있으며, 주요기능으로는 체내에서 암모니아의 저장역할, 핵산의 퓨린 핵 생성에 관여, 페닐아세트산과 결합하여 해독, 신장이나 기타 조직 내에서 글루탐산과 암모니아로부터 합성되고, 체내 질소의 운반체이며, 많은 세포에서 중요한 에너지원 역할을 합니다.

L-Glutamine, 출처=위키피디아

4. 시스테인(cysteine, cystein, Cys): 1810년에 영국 물리/화학자인 윌리엄 올라스톤(William Hyde Wollaston; 1766-1828)이 처음 간접적으로 발견했습니다. 올라스톤은 요로석(신장결석)에서 결정형(crystalline) 물질을 분리했고, 낭성 산화물(cystic oxide) 이라고 불렀습니다. 이 물질은 이후 시스테인이 산화된 형태인 시스틴(cystin)으로 밝혀졌습니다. 시스틴은 그리스어의 방광을 뜻하는 kustis에서 유래되었습니다. 인체는 일반적으로 세린과 메티오닌으로부터 L-시스테인을 합성할 수 있지만 엽산, 비타민 B6, 비타민 B12도 충분해야 합니다. 시스테인은 유아, 노인, 대사장애, 황의 흡수장애를 겪는 사람들에게 조건적 필수 아미노산입니다.

시스테인의 주요 기능으로는 콜라겐 생성에 기여, 강력한 해독작용, 관절류머티즘 치료, 혈관 강화 작용, 외상과 화상의 회복 촉진, 철분 흡수 촉진, 지방 연소(특히 알콜성 지방간의 지방 연소) 촉진, 근육 형성 촉진, 백혈구의 활성 증진, 기관지염, 폐결핵 치료 등이 있습니다. 

L-Cysteine, 출처=위키피디아

5. 글리신(glycine, Gly): 18020년 H. 브라코노(1780-1855)가 처음으로 콜라겐에서 추출했으며, 단맛이 있어 글리코콜이라고 하였습니다. 일반적으로 식물성 단백질에는 거의 함유되어 있지 않지만, 동물성 단백질에는 다량으로 함유되어 있습니다. 글리신은 옥시토신, 바소프레신 등의 호르몬과 글루타티온 등 단백질의 구성성분이기도 합니다.

글리신의 주요 기능으로는 생리대사를 위해 꼭 필요한 셀린, 글루타티온, 콜라겐, 사르코 신, 퓨린, 쿠레아틴, 타티온 등의 합성을 위한 역할, 뇌와 신경계의 원활한 작동에 관여, 신경전달 물질, 인슐린 저항성을 낮추며, 콜라겐 합성을 촉진, 피부 미용, 집중력 향상, 정신질환 예방, 숙면, 글루타치온 수치를 높여 간기능 개선시키는 등 많은 역할을 합니다. 

Glycine, 출처=위키피디아

6. 프롤린(proline, Pro): 1901년 E. 피셔가 카센인의 가수분해 도중에 처음 분리하여 프롤린이라고 명명하였으며, DL-프롤린은 1899년 R. 빌슈테터가 합성에 성공하였습니다. L-프롤린은 프롤라민, 프로타민, 카세인, 젤라틴 등 여러 단백질에 함유되어 있습니다. 프롤린 유산균을 통해 알려진 프롤린은 콜라겐을 형성하는 아미노산의 한 종류입니다. 또한, 프롤린은 물에 대한 용해도는 단백질을 이루는 아미노산 중에서 최대입니다.

프롤린이 풍부하게 함유된 식품으로는 뼈 국물(사골), 소의 간, 달걀, 닭, 닭 껍질, 소꼬리/돼지꼬리, 족발, 생선 등이 있으며 주요 기능으로는 상처 치유, 피부 건강, 소화기 건강, 관절 통증 예방, 심혈관 건강, 신진대사, 염증 개선 등의 중요한 역할을 합니다. 

Proline, 출처=위키피디아

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글을 마치며

이상으로 포스팅을 마치며, 포스팅 길어져 2편으로 나누어 발행하도록 하겠습니다. 이번 포스팅은 비필수 아미노산의 11가지 중 세린, 아스파라진, 글루타민, 시스테인, 글리신, 프롤린 대하여 알았보고, 다음 포스팅에서는 나머지 비필수 아미노산 아르지닌, 아스파르트산, 글루탐산, 알라닌, 티로신에 대하여 상세히 알아 보도록 하겠습니다. 

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우리 몸의 바탕을 이루는 성분 "단백질" (Protein) #1

 

 

필수 아미노산 "단백질" (Protein) #2

비필수 아미노산 2편 "단백질" (Protein) #4