본문내용
1. 필수 아미노산
1.1. 필수 아미노산의 정의 및 중요성
필수 아미노산은 인체 내에서 합성되지 않거나 합성되기 어려워 반드시 음식물로부터 섭취해야 하는 아미노산이다. 성인에게는 이소류신, 류신, 리신, 메티오닌, 페닐알라닌, 트레오닌, 트립토판, 발린의 8종류가 있으며, 어린이에게는 히스티딘도 포함된다. 발육기의 동물은 아르기닌도 필수이다. 부적절한 식이로 음식으로 섭취하는 필수 아미노산이 충분히 공급되지 않는다면 체내 단백질 합성에 장애가 일어나게되어 인체에 장애를 가져온다. 비필수 아미노산인 시스틴, 티로신은 필수 아미노산인 메티오닌, 페닐알라닌으로부터 합성되는데, 만약 메티오닌과 페닐알라닌의 섭취가 부족하면 시스틴과 티로신도 식이로 섭취해야 해야 된다. 그리고 타우린, 글루타민, 아르기닌등은 비록 비필수 아미노산이지만 우리 인체에 가장 중요한 작용을 하는 아미노산으로서 공급이 부족하면 여러 가지 장애요인이 발생한다. 즉, 아미노산의 균형적 섭취가 중요하다. 한가지라도 부족하지 말아야 하며, 올바른 비율로 섭취해야한다. 필수 아미노산 중 어느 하나라도 부족하게 섭취하면 근육, 기관, 피부 및 기타 빈약한 조직을 위한 단백질을 인체가 충분히 합성 할 수 없게 된다. 한가지라도 부족하게 공급되면 나머지 필수 아미노산은 불충분하게 대사가 된다.
1.2. 필수 아미노산의 종류
성인에게는 이소류신, 류신, 리신, 메티오닌, 페닐알라닌, 트레오닌, 트립토판, 발린의 8종류가 필수 아미노산이다. 어린이에게는 히스티딘도 포함된다. 발육기의 동물은 아르기닌도 필수적이다. 이들 필수 아미노산은 인체 내에서 합성되지 않거나 합성되기 어려워 반드시 음식물로부터 섭취해야 하는 아미노산이다. 단백질을 구성하는 20여 종의 아미노산 중 이들 필수 아미노산은 서로 다른 화학적 구조를 가지고 있으며 양적으로도 차이가 많다. 따라서 필수 아미노산의 균형적인 섭취가 중요하다. 한 가지라도 부족하게 섭취하면 근육, 기관, 피부 및 기타 빈약한 조직을 위한 단백질을 인체가 충분히 합성할 수 없게 된다.
1.3. 필수 아미노산 부족의 영향
필수 아미노산이 부족하게 되면 인체에 여러 가지 부작용이 발생한다. 첫째, 체내 단백질 합성에 장애가 일어나게 된다. 필수 아미노산은 인체 내에서 합성되지 않거나 합성되기 어려운 아미노산들로, 이들이 충분히 공급되지 않으면 체내 단백질 합성이 원활하게 이루어지지 않게 된다. 이는 근육, 기관, 피부 및 기타 조직의 생성과 유지에 문제를 일으키게 된다.
둘째, 필수 아미노산이 부족하면 나머지 필수 아미노산의 대사도 불충분하게 이루어지게 된다. 한 가지 필수 아미노산이라도 부족하면 나머지 필수 아미노산들의 대사가 원활하게 이루어지지 않게 되어 결과적으로 인체에 필요한 단백질이 충분히 생성되지 않는다.
셋째, 필수 아미노산의 불균형은 각종 생리적 기능의 장애를 초래할 수 있다. 단백질은 체구성, 수분평형 유지, 산-염기 평형 유지, 면역 기능, 호르몬·효소·신경전달물질 형성 등 매우 다양한 생리적 기능을 수행하는데, 필수 아미노산의 불균형은 이러한 기능들의 장애를 야기할 수 있다.
예를 들어 필수 아미노산 중 하나인 트립토판이 부족하면 세로토닌 합성이 저해되어 우울증이 유발될 수 있다. 또한 리신이 부족하면 항체 생성이 감소되어 면역력이 약화될 수 있다. 이처럼 필수 아미노산의 부족은 우리 몸의 다양한 기능에 악영향을 미치게 된다.
따라서 필수 아미노산의 균형 잡힌 섭취가 매우 중요하다. 단 한 가지라도 부족하면 인체에 심각한 문제가 발생할 수 있으므로, 모든 필수 아미노산을 적절한 비율로 섭취하는 것이 건강 유지를 위해 필수적이다.
2. 단백질의 구조와 기능
2.1. 단백질의 4단계 구조
단백질의 1차 구조는 아미노산 서열이며, 2차 구조는 1차 구조가 회전, 접힘, 꼬임 등의 과정을 거쳐 오른쪽으로 돌아 올라가는 모양의 알파 나선(α-Helix) 구조와 병풍처럼 접혀진 모양의 베타 면(β-Sheet) 구조가 가장 흔하게 형성된다. 3차 구조는 2차 구조의 단위들이 서로 수소결합, 반데르발스 힘, 이온결합, 소수성 결합 등 비공유결합 혹은 시스테인 잔기사이의 이황화결합에 만들어...
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