미량 무기질 아연

- 아연 -

1. 체내 기능

1) 생체 내 여러 금속 효소의 구성요소
  (1) 아연을 함유한 효소에는 이산화탄소의 운반자로 작용하는 탄산탈수효소, 단백질 분해효소인 말단 카복실기 

     분해효소, 탄수화물의 대사에 관여하는 젖산 탈수소효소, 유리기를 제거하여 세포의 산화한 손상을 방지하는

     수퍼옥사이드디스뮤테이즈(SOD) 등이 있다.
  (2) 이들 효소는 체내에서 주요한 대사 과정이나 반응을 조절하는 데 관여한다.

 

2) 생체막의 구조와 기능에 관여
  (1) 아연은 생체막의 구조와 기능을 정상적으로 유지하는 역할을 한다.
  (2) 아연이 부족하면 생체막이 산화한 손상을 입으며 특정 물질의 수용체나 물질 운반에 장애가 생긴다.

3) 면역기능에 관여
  (1) 아연은 전반적인 면역기능의 유지에 관여하며 특히 T세포의 발달과 림프세포의 분화, T세포 의존성 B세포의 

      기능과 IL-2에 관계한다.
  (2) 아연이 부족한 경우 감염성 질환에 대한 면역력 약화와 설사 등이 유발되는 것으로 알려진다.

4) 기타 작용 : 아연은 DNA나 RNA와 같은 핵산의 합성에 관여하고 단백질의 대사와 합성을 조절한다.


2. 흡수와 대사

1) 흡수 및 이동
  (1) 아연은 대부분 소장에서 흡수되며 소량만이 위나 대장에서 흡수된다.
  (2) 소장 내강에 있는 아연의 농도에 따라 아연의 농도가 낮을 때는 촉진확산으로, 농도가 높을 때는 단순확산으로 

     운반된다.
  (3) 장 세포 내에서 아연은 메탈로 티오네인이라는 단백질의 합성을 유도하며 이와 결합하는데 이는 아연의 흡수 

     정도를 조절한다.
  (4) 메탈로 티오네인과 결합한 아연은 소장 세포 내에서 이용되거나 혈관으로 이동된다.
  (5) 수일 내에 혈액으로 이동되지 못한 아연은 소장 점막 세포와 함께 배설된다.
  (6) 혈액으로 이동된 아연은 알부민이나 α-2-마크로 글로불린과 같은 단백질과 결합하고, 이 중 1/3 정도는 문맥 혈을 

      거쳐 간으로 운반되고, 나머지는 신체의 다른 부분으로 이동되어 사용된다.

2) 생체 이용률
  (1) 아연의 생체 이용률은 식이의 구성요소나 개인의 건강 상태에 따라 다르다.
  (2) 식품이나 식이내 함유된 아연의 10~30% 정도가 흡수된다.
  (3) 육류나 패류, 간 등의 단백질 식품은 아연 흡수를 저해하는 성분이 상대적으로 적어서 아연의 좋은 급원이다.
  (4) 시스테인이나 히스티딘과 같은 아미노산은 아연과 가용성 화합물을 만들어 아연의 흡수 및 체내 보유를 높인다.
  (5) 식물성 식품이나 식물 단백질은 피틴산이 아연과 불용성의 화합물을 형성하고 섬유소가 아연의 흡수를 저해하여 아연 흡수를 방해한다.
  (6) 아연은 철이나 구리 등 물리, 화학적 성질이 비슷한 다른 무기질과 경쟁적으로 흡수된다.

3) 배설
(1) 아연은 대변, 소변, 그리고 피부 등을 통해 배설된다.
(2) 아연의 90% 이상은 대변으로 배설되는데, 이는 흡수되지 않은 식이 아연과 내인성 아연의 배설로 볼 수 있다.
(3) 소변으로의 배설량은 하루에 400~600㎍ 정도로 소량이며, 소변을 통한 배설량은 소변의 양과 크레아티닌 배설 정도와 관련이 있다.
(4) 피부나 땀 등으로 손실되는 양은 하루 1mg 정도이다.


3. 영양상태 평가

1) 혈장이나 혈청의 아연 농도를 측정하는 방법
  (1) 식이 아연이나 체내 아연의 수준을 민감하게 반영하지 못하기 때문에 한계가 있다.
  (2) 스트레스나 감염, 스테로이드 등과 같은 요인은 체내 아연의 보유 정도에는 별 영향을 미치지 않으면서 혈액 내 아연의 농도를 낮춘다.

2) 머리카락에 함유된 아연량 측정 방법 : 장기간의 아연 상태를 반영하는 지표다.

3) 소변으로 배설되는 아연량 : 아연이 결핍된 상태에서 증가 또는 감소하므로 적합하지 않다.


4. 아연이 풍부한 식품 : 쇠고기 등의 육류, 간, 굴, 게, 새우 등의 패류 등이 있다.


5. 필요량

1) 2015 한국인 영양소 섭취기준에서는 1세 이상의 경우 아연의 평균 필요량, 권장섭취량, 상한 섭취량을 설정하였고, 

   5개월 이하의 영아는 충분 섭취량을, 6~11개월의 영아는 평균 필요량, 권장섭취량을 설정하였다.

 

2) 아연의 필요량 설정은 평형 유지나 내인성 손실로 인한 양을 대치하는데 요구되는 양에 근거를 두고 있다.

 

3) 위장관, 소변, 정액 혹은 월경 등으로 손실되는 아연량을 계산하였는데, 남자 성인(체중 65.8kg)의 경우 1일 3.3mg, 여자(체중 56.3kg)는 2.8mg이다.

 

4) 식사의 아연 흡수 이용률(40%)을 적용하여 19세 이상 성인 남자의 1일 평균 필요량은 8mg, 19~49세 성인 여자의 1일 평균 필요량은 7mg으로 설정되었다. 

 

5) 권장섭취량은 이에 10%의 변이계수를 적용하여 평균 필요량의 120%로 설정되어 성인 남자(19~49세)는 1일 10mg, 성인 여자(19~49세)는 8mg으로 하였다.

 

6) 50세 이상 성인 남자는 권장섭취량을 9mg으로, 성인 여자는 7mg으로 정하였다.

 

7) 임신수유부의 경우 임신기에 추가로 필요한 아연의 양, 모유로 분비되는 아연량을 고려하여 임신부는 성인 여성에 비해 1일 2.5mg을, 수유부는 5mg을 추가로 섭취하도록 권장하고 있다.

 

8) 한국인 영양소 섭취기준에서 아연의 상한 섭취량은 1일 35mg으로 설정하였는데, 이는 아연의 최대 무독성량이 1일 50mg이고, 아연 섭취에 대한 개인차가 큰 점을 고려하여 불확실계수는 1.5로 설정한 자료에 근거한 것이다.

6. 결핍증
1) 거식증이나 단백질 에너지 영양불량과 같은 저영양 상태, 식물성 식품 위주의 식사(채식주의), 정맥영양 등의 처방식을 받는 경우, 장의 감염 상태나 수술 후, 간질환이 있을 때 등의 경우에서 아연의 결핍이 유발된다.

 

 

2) 아연의 손실이나 배설이 증가하는 요인으로는 신부전 등의 신장질환과 장 질환이 있으며, 체내 조직의 급속한 합성 등 아연의 이용이 증가할 때에도 아연의 부족이 나타난다.

 

3) 아연이 결핍되면 성장이나 근육 발달이 지연되고 생식기 발달이 저하되며, 면역기능 또한 저하되고 상처의 회복이 지연되며, 감염성 질환에 대한 저항력이 감소하고 식욕 부진 및 미각과 후각의 감퇴가 따른다.

7. 과잉증
1) 아연을 과다하게 섭취할 때 다른 무기질, 즉 철이나 구리의 흡수가 저해되며 이에 따라 빈혈증세가 나타날 수 있다.

 

2) 아연을 하루 2g 이상 과잉 섭취할 때는 구토, 설사, 식욕 저하, 소화기계 장애, 면역 기능의 감소 등 부작용이 따르므로 유의해야 한다.

 

2023.05.11 - [영양학] - 미량 무기질 셀레늄