탄수화물과 건강

-탄수화물과 건강-

 

1. 당뇨병

- 고혈당과 당뇨가 나타나는 만성 대사질환

- 원인 : 췌장에서 분비되는 인슐린의 분비가 감소하였거나, 인슐린의 작용에 문제가 생김.

- 당뇨병의 진단

① 당뇨병의 진단기준

- 공복혈당 : 70~100mg/dL 범위이면 정상이고, 126mg/dL 이상이면 당뇨병이다.

- 식후 2시간 혈당 : 90~140mg/dL 범위이면 정상이고, 200mg/dL 이상이면 당뇨병이다.

- 당화혈색소 : 5.7% 미만일 때 정상이며, 6.5% 이상이면 당뇨병이다.

 

② 포도당 내성검사 : 포도당의 세포로의 유입 능력을 측정하는 것으로, 일정량(75g, 또는 1g/체중 kg)의 포도당을 먹은 후 혈당의 농도를 측정하여 판단한다.

→ 정상인은 공복 시 80mg/100ml 정도에서, 포도당 섭취 1시간 후에 최대치인 120mg/100mL가 된 후 감소해 3시간 후에 정상. 당뇨병은 공복 시 140mg/100ml, 1시간 후 200mg/100ml 이상이 된다.

- 당뇨병의 분류

분류	제1형 당뇨병	제2형 당뇨병
발병시기	주로 소아기 발병	주로 성인기 발병
발병 원인	인슐린 생성 부족, 면역 저하, 바이러스 감염	인슐린 저항성 증가, 고인슐린혈증, 비만
증상	비교적 심함 다식증, 다뇨증, 다갈증, 체중감소	비교적 적음 다갈증, 피로감, 혈관・신경계 합병증
혈중 인슐린 농도	매우 낮음. 인슐린 의존성	정상, 높거나 낮음. 인슐린 비의존성
케톤증 발생	가능	별로 없음
치료법	인슐린 치료, 약물요법, 식사 및 운동요법	식사요법, 약물요법, 운동요법

① 제1형 당뇨병 : 주로 20세 미만의 소아 연령층에서 췌장의 인슐린 생성 장애로 인해 발병한다.

② 제2형 당뇨병 : 비만과 운동 부족으로 인한 성인 당뇨병을 말한다.

③ 임신성 당뇨 : 임신 후반기에 인슐린의 작용을 방해하는 호르몬에 의해 발생, 거대아와 기형아 출산이 위험하다.

④ 이차성 당뇨병 : 췌장질환, 내분비계 질환이나 약물 등에 의해 이차적으로 발생하는 당뇨병을 말한다.

⑤ 저 영양성 당뇨병 : 10~40세에 주로 발생하며 다뇨증, 다갈증, 체중감소 등의 임상 증세는 있으나 케톤증은 나타나지 않는 당뇨병이다.

- 당뇨 합병증 : 심혈관계 장애, 신경계, 신장 이상, 망막증, 식욕 항진과 함께 케톤성 혼수, 고혈당, 인슐린 저항성, 중성지방의 증가, LDL 콜레스테롤의 증가 등의 대사이상이 나타난다.

- 혈당지수(GI)

① 흰 빵이나 포도당의 형태로 탄수화물을 섭취하였을 때 혈액에 나타나는 총 포도당의 양을 100으로 하여, 특정 식품을 섭취하였을 때 혈액에 나오는 포도당의 양으로 정한다.

② 당뇨환자가 낮은 혈당지수를 갖는 식품을 섭취할 때 혈당조절이 쉬워지고, 혈당지수가 낮은 식품은 관상 심장병과 비만 등의 치료와 예방에도 도움이 된다.

③ 식품의 혈당지수는 식이섬유소 함량, 소화・흡수 속도, 총지방 함유량 등의 요인에 영향을 받는다.

 

④ 식품군별 혈당지수

높은 식품군 (70 이상)	혈당지수	중간 식품군 (56~69)	혈당지수	낮은 식품군 (55 이하)	혈당지수
쌀(백미)	70~90	쌀(현미)	50~60	두류(콩)	18
흰 식빵	70	보리빵	65	전곡류 빵	30~45
프랑스 식빵	95	귀리빵	65	올브란	42
감자	80~100	잡곡 플레이크	66	우유	27
콘플레이크	84	아이스크림	64	저지방요구르트	33
과일(수박)	70	과일(바나나, 파인애플)	53,52	과일(사과,오렌지,배)	36,43,28

 

2. 식이섬유

 

- 생리적 기능

① 구강의 저작 활동을 자극하여 타액 흐름과 위액 분비 촉진

② 위장의 포만감 유발

③ 장내 통과속도 정상화

④ 배변량 증가

⑤ 대장의 발효를 위한 기질 제공(수용성 식이섬유) → 단쇄지방산 생성

⑥ 혈청 콜레스테롤 농도 저하(수용성 식이섬유)

⑦ 소장 통과속도를 빠르게 하여 영양소의 흡수율 저하

 

- 식이섬유와 건강과의 관계

① 당뇨병 :공복 혈당을 낮춤, 소변의 당 감소, 인슐린 필요량 감소, 인슐린 예민도 증가, 식후 고혈당증 예방하며, 체내에서 위장 비우는 속도를 완만하게 하며, 소장에서 펙틴・검 등은 탄수화물을 감싸 겔 상태로 만들어 탄수화물 흡수 속도를 느리게 함. 글루카곤 등의 호르몬 대사 변경한다.

② 관상 심장병 : 담즙산의 재순환 방해, 혈중 중성지방과 콜레스테롤의 감소시키며, 체내에서 담즙산에 대한 대장균의 작용 변경, 대장균 총의 변화, 췌장・소장의 소화효소 작용 변화, 인슐린 감소, 콜레스테롤과 결합하여 재흡수 방해, 소장에서 겔을 형성하여 지방 흡수 방해한다.

③ 비만 : 포만감 증가, 영양소의 체내 이용률 저하, 영양 밀도 감소, 호르몬 반응 변경, 신진대사율 변경하며, 음식물을 씹고 삼키는 데 시간을 늘려주고, 지방 배설량 증가, 고식이섬유 식사로 탄수화물 흡수방해, 대장 통과시간 단축, 인슐린・글루카곤 등의 호르몬 작용을 변화시킨다.

④ 대장암 : 발생률이 저하하며, 담즙산염이 대장 세포의 구조와 기능 변화시키고 대장의 통과시간 단축, 보습력이 높아져 변이 부드러워지게 한다.

 

- 고식이섬유 식사의 문제점

① 고식이섬유 식사(하루에 60g 정도 섭취)는 다량의 수분 섭취가 필요하며, 만일 물을 많이 먹지 않으면 분변이 매우 단단해져 배변이 어려워진다.

② 식이섬유는 칼슘・아연・철분 등의 중요한 무기질과 결합하여 배설된다.

③ 고식이섬유 식사는 장내 가스를 생성하며, 종종 위장에 피토베조르라는 섬유소 덩어리를 만들어 소장의 흐름을 막는다.

 

3. 유당불내증

 

- 유당의 소화효소인 유당 분해효소의 부족으로 발생하는 임상증상

- 소장에서 유당이 단당류인 포도당과 갈락토스로 분해되지 못하면 체내로 흡수되지 못하고 대장에서 박테리아에 의해 발효되어 산과 함께 가스를 생성한다.

- 증상 : 헛배부름, 복부에 가스가 찬다. 복통, 설사 등의 증상

- 분류

① 1차 유당불내증 : 효소가 적거나 성장함에 따라 분비가 감소하여 발생

② 2차 유당불내증 : 장의 박테리아 감염이나 항암제 등의 약물복용으로 발생하며, 감염이나 약물에 의해 소장점막 세포의 성장이 저지되고, 이에 따라 효소의 합성도 방해받는다.

 

- 진단 : 50g의 유당을 복용한 후 혈당이 올라가지 않고 가스, 복통 등의 소화장애가 나타나는지 관찰한다.

 

-식사요법

① 심한 경우 우유 섭취 제한한다.

② 심하지 않을 때 소량의 유제품을 다른 식품 즉, 지방 식품과 같이 섭취하여 천천히 소화되도록 한다.

③ 유당 분해효소를 첨가하여 유당을 분해한 저 락토스 우유 섭취한다.

④ 치즈나 요구르트 등 유당이 많이 분해되었고 활성 박테리아가 있는 유제품 섭취한다.

 

4. 유전적 탄수화물 대사이상 질환

 

- 당원병

① 글리코겐 합성 및 분해의 말단 단계에 관여하는 글루코스 6-인산분해효소의 활성 저하에 의해 글리코겐을 분해하여 포도당으로 전환할 수 없게 된다.

② 글리코겐이 간이나 근육, 신장 등에 축적되나 필요할 때 포도당으로 분해되어 이용되지 못한다.

③ 증상 : 작은 키, 성장장애, 간, 신장의 비대, 저혈당으로 인한 경련, 출혈, 공복 시 저혈당, 고지혈증 등이 있다.

④ 치료 방법 : 포도당이 천천히 흡수되도록, 가열하지 않은 생옥수수 전분 가루를 약 2g/kg 용량으로 50% 용액을 만들어 6시간마다 섭취. 소량 자주 식사, 과당, 갈락토스는 섭취 자제해야 한다.

- 갈락토오스 혈증

① 효소의 결핍으로 체내의 갈락토스(유당)와 그 대사산물이 축적되어 나타나는 유전적 대사장애를 말한다.

② 주요 증상 : 출생 후 즉시 발육부전, 구토, 황달, 설사 등, 방치하면 백내장, 지적장애, 간 기능 부전, 출혈, 패혈증 등

③ 제1형 갈락토오스혈증 : 갈락토스를 포도당으로 분해하는 효소인 갈락토스 1-인산 유리딜 전이효소(GALT)가 결핍되어 체내에 갈락토스와 그의 대사산물인 갈락토스 1-인산염이 축적되면서 신장, 간, 뇌의 선 조직 세포에 이상을 초래한다.

④ 제2형 갈락토스혈증 : 갈락토오스 인산화효소 결핍에 의해 나타난다.

⑤ 제3형 갈락토스혈증 : 갈락토오스 에피머화효소 결핍에 의해 나타난다.

⑥ 식사요법 : 갈락토스가 함유되지 않은 분유 및 음식을 먹여야 한다.

 

- 유전성 과당 대사장애

① 과당 및 과당 대사산물의 생체 내 비정상적으로 축적하는 것

② 본태성 과당뇨증 : 과당인산화효소(프락토포스파테이즈) 결핍에 의해 과당이 글리코겐으로 저장되지 못하고 소변으로 배출되는 질환이다.

③ 유전성과당 불내증 : 과당 1-인산염 알돌라아제의 결핍에 의해 과당 1-인산염이 간, 신장, 소장에 축적되는 질환이다.

④ 유전성 과당-1,6-이인산분해효소 결핍증 : 과당-1,6-이 인산분해효소의 결핍에 따라 과당-1,6-이 인산염이 축적되는 질환이다.

⑤ 증상 : 과당 섭취 후 심한 복통, 구토, 저혈당 증세, 성장장애, 황달, 간비대, 간경화 등

⑥ 식사요법 : 과당을 섭취하지 않는 엄격한 무가당 식사를 해야 한다.

 

5. 설탕의 과잉 섭취 문제

 

- 단순당류가 심장병, 당뇨병, 과잉행동, 비만 등을 발생하게 한다.

- 충치

① 당류가 입 안에서 박테리아(스크렙토코커스뮤탄스)에 의해 발효되면서 나오는 산에 의해 발생한다.

② 산은 치아의 에나멜층을 녹이고 하부구조를 파괴한다.

③ 식품의 당과 녹말의 총함량 및 구강 내 잔류시간에 의해 충치 발생은 영향을 받는다.

④ 박테리아는 당류를 사용하여 플러그를 만드는데, 이 물질은 박테리아가 치아에 달라붙는 것을 도와주며 타액에 의한 산 중화작용을 감소시킨다.