비타민은 우리 몸에 꼭 필요한 5대 영양소 중 하나로 필수 영양소입니다. 비타민은 우리 몸의 에너지원이 아니지만, 꼭 필요한 기능을 하기 때문에 미량 필요합니다. 비타민이라 불리는 것은 거의 우리 몸에서 합성이 불가능하기 때문에 식품 섭취를 통해 보충해야 합니다. 비타민은 주로 우리 몸에서 특수한 조효소의 구성성분 으로 작용합니다. 조효소가 없으면, 효소가 우리 몸에서 하고자 하는 일을 원활하게 수행하지 못하기 때문에 비타민이 중요합니다. 즉, 조효소는 효소를 돕는 작용 인자라고 보시면 됩니다.
예를 들어 비타민 B군은 에너지 생성에 관여하는 효소들의 조효소 비타민 B6는 아미노산 대사에 관여하는 효소들의 조효소 비타민 B12와 엽산은 세포의 증식에 관여하는 효소들의 조효소 입니다.
비타민의 분류 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
비타민은 수용성 비타민과 지용성 비타민으로 나눌 수 있습니다. 수용성 비타민은 물에 녹아 과량 섭취시 필요 이상량은 소변으로 배설됩니다. 지용성 비타민은 기름에 녹아 과량 섭취시 체내에 축적됩니다. 이는 수용성 비타민은 필요량을 매일 공급해야함을 알 수 있습니다.
비타민의 비교 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
흔히 지용성 비타민 4개인 비타민 A, D, E, K와 수용성 비타민에는 9개가 있습니다.
비타민의 종류와 이름 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
이 내용은 전공자에게 암기할 내용으로 전부 아실 필요 없습니다. 비타민에게 이름이 있구나 정도로 알아주세요. 비타민의 전구체(비타민을 만들기 위한 전단계 물질) 비타민의 전구체는 생리적으로 활성이 있는 비타민과 유사한 구조로 채네에 흡수되어야 활성화되는 물질입니다. 카로티노이드 (비타민A) 트림토판 (니아신) 7-디하이드로콜레스테롤 (비타민 D 3 ) 에르고스테롤 (비타민 D 2 ) 수용성 비타민 (조효소의 형태와 기능은 넘어가셔도 충분합니다.) 1. 티아민 (비타민 B1) 황(S)을 가진 비타민으로 열과 알칼리에 약합니다. 탄수화물 대사에 관여하는 조효소의 구성성분 입니다. 조효소 형태: Thiamin pyrophosphate(TPP) 조효소 기능: TPP는 피루브산이 아세틸 CoA로 전환될 때, 필요한 효소이며, 알파-케토글루타르산이 숙시닐 CoA로 전환될 때도 필요한 효소입니다. 또한, 신경자극 전달 물질에 관여합니다. 티아민은 소장에서 능동수송 또는 확산에 의해 흡수되고, 간으로 이동해 TPP 형태로 저장됩니다. 2. 리보플라빈 (비타민 B2) 열에는 안정하지만, 자외선에 약한 노란색 물질입니다. 체내에서 일어나는 산화 환원반응에 관여합니다. 조효소 형태: FMN, FAD의 구성성분 조효소 기능: 포도당, 지방산, 아미노산으로부터 에너지 생성에 중요한 역할을 하는 효소이며, TCA 회로에서 숙신산이 푸마르산으로 전환되는 과정에서 볼 수 있는 효소입니다. FMN은 전자전달과정에서 수소운반체로 관여합니다. 3. 니아신 (비타민 B3) 수용성 비타민 중에서 빛, 열, 산화, 산, 알칼리 등에 가장 안정한 화합물입니다. 체내에서 일어나는 산화 환원반응에 관여 합니다. 조효소 형태: NAD+, NADP+, NADH, NADPH의 구성성분 조효소 기능: 포도당, 지방산, 아미노산으로부터 에너지 생성에 중요한 역할을 하는 효소입니다. 이 조효소는 트립토판으로부터 일부 생성될 수 있습니다. (트립토판 60mg이 니아신 1mg으로 전환될 수 있습니다. 이 때, 리보플라빈과 비타민 B6가 필요합니다.) 4, 판토펜산 (비타민 B5) 매우 다양한 식품에 함유되어 정말 결핍이 일어나지 않는 비타민입니다. 조효소 형태: 코엔자임 A(CoA)의 구성성분 조효소 기능: TCA 회로에서 중요한 조효소, 신경자극 물질인 아세틸콜린 합성에 관여하고, 헤모글로빈 합성에 관여합니다. 소장에서 가수분해되어 능동수송이나 확산에 의해 흡수됩니다.
아세틸 CoA의 체내 대사 기능 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
5. 비오틴 (비타민 B7) 황(S)를 함유한 비타민으로 비오틴과 비오시틴(비오틴과 단백질의 결합한 형태)의 형태로 우리 몸에 존재합니다. 조효소 형태: 카르복실기의 구성성분 조효소 기능: 에너지 대사과정에 관여합니다. 비오틴은 식품 섭취나 장내 미생물의 합성 결과 촉진 및 단순확산에 의해 우리 몸에 흡수됩니다. 6. 비타민 B6 직사광선에 의해 쉽게 분해되는 비타민입니다. 조효소 형태: 피리독신 인상(PNP), 피리독살 인산(PLP), 피리독사민 인산 (PMP)의 구성성분으로 PNP, PLP, PMP 모두 서로 전환이 가능합니다. 조효소 기능: 글리코겐 분해대사에 관여합니다. 적혈구, 니아신, 신경전달물질 합성에 관여합니다. 7. 엽산 열, 산화, 자외선에 의해 쉽게 파괴되고, 간이나 조리되지 않은 과일 및 채소에 풍부합니다. 조효소 형태: 테트라하이드로엽산(THF)의 구성성분 조효소 기능: 세포분열에 관여합니다.(퓨린, 피리미딘 염기 합성) 세포 증식이 활발한 임산부나 소아기 아이한테 요구량이 높아집니다. 8. 비타민 B12 코발트(Co) 함유하는 비타민 조효소 형태: 메틸코발아민, 5-디옥시아데노실코발아민 조효소 기능: 신경세포의 유지(마이엘린), 메티오닌 합성에 관여합니다. 단백질과 결합한 형태로 존재하며, 위에서 위산에 의해 단백질과 B12가 분해되어 B12만 존재할 수 있게됩니다. 이 B12는 우리 몸의 당단백질에 의해 간에 저장됩니다. 9. 비타민 C (아스코르브산) 포도당과 유사한 구조인 비타민 C는 대부분의 동물들이 포도당으로부터 비타민 C를 합성합니다. 단 예외적으로 사람을 포함하는 영장류나 기니피그 등은 비타민 C를 합성하지 못합니다. (비타민 C를 만들기 위한 최종 효소인 굴로노락톤 산화효소가 없습니다.) 비타민 C는 산성 용액에서 안정하지만, 빛, 알칼리, 열에 쉽게 파괴됩니다. 아스코르브산(환원형), 이하이드로아스코르브산(산화형) 주로 능동수송에 의해 흡수되고, 초과량은 소변으로 배설됩니다. 비타민 C는 뇌하수체, 부신, 수정체에 저장됩니다. 일반적으로 비타민 C는 식도암, 구강암, 위암 등의 암을 예방하고, 심혈관 질환 발병을 억제하는 항산화 작용을 합니다. 연골, 치아, 결체조직, 피부, 혈관벽 등에 필요한 콜라겐의 합성에 관여합니다. 철, 칼슘 흡수에 도움을 줍니다. (비타민 C는 제 2철을 제 1철로 환원시킴으로써 Ca 흡수에 토움을 줍니다.) 신경전달물질 및 엽산, 담즙산, 호르몬 합성에 관여합니다. 비타민과 유사한 물질들 비타민은 아니지만, 비타민과 유사한 활동을 하거나 인체의 필요성이 비교적 적은 물질들이 있습니다. 지방간을 예방 또는 개선시켜 간의 지방 축척속도를 저하시키거나 간장에서 지방의 소실을 촉진시키는 항지방간인자 물질들이 대표적인 예입니다. 콜린, 이노시톨이 항지방간인자 입니다. 카르니틴, 타우린 등이 소화나 대사과정에 영향을 줍니다. 수용성 비타민 정리 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
수용성 비타민은 우리 몸에 저장되지 않아 일정한 때에 섭취해야 하지만 일반적인 식사를 하면, 비타민이 체내에 부족할 일은 없습니다. 하지만, 항산화 작용을 하는 비타민 C와 같이 이로운 작용을 하는 비타민은 과잉 섭취해도 대부분 소변으로 빠져나가 일정량 매일 챙겨 먹는 것도 나쁘지 않음을 알 수 있습니다. 지용성 비타민 지용성 비타민은 식품의 지방이나 기름진 부위에서 발견되며, 소화를 위한 담즙이 필요합니다. 필요량 이상을 섭취하면, 간과 지방조직에 축적 됩니다. 지용성 비타민은 4가지인 비타민 A, D, E, K로 분류합니다. 1. 비타민 A 식물성 급원의 카로티노이드로 레티놀, 레티날, 레티노이드로 전환될 수 있습니다. 동물성 식품에는 레티놀에 지방산이 결합한 레티닐 에스테르 형태로 존재합니다. 식물성 식품에는 카로티노이드가 레티놀로 전환되어야 비타민 A의 기능을 수행합니다. 지질의 소화과정과 동일하게 저장되고, 림프게를 통해 간으로 이동되어 저장됩니다. 비타민 A는 어두운 곳에서 시각을 유지하는 기능을 돕습니다. 치아와 골격의 성장 및 세포분화와 상피 조직의 유지를 돕습니다. 항산화작용(베타-카로틴), 면역기능을 증진시킵니다. TIP! 베타-카로틴은 비타민 A의 전구체로서 비타민 A의 기능에 1/6 정도이나 항산화 작용이 뛰어납니다. 단, 베타-코로틴 및 비타민 A를 과잉 섭취하면, 독성으로 작용해 주의가 필요합니다. 2. 비타민 D 비타민 D는 체내에서 콜레스테롤로부터 생성되어 간과 신장에서 활성화됩니다. 비타민 D는 식물성의 비타민 D2와 동물성의 비타민 D3로 분류할 수 있습니다. 비타민 D도 지질의 흡수와 동일하며, 림프관을 통해 간으로 이동해 저장됩니다. 저장된 비타민 D는 자외선에 의해 활성화 되기 때문에 자외선과 비타민 D가 관련이 있는 것입니다. 또 비타민 D는 소장에서 칼슘과 인 흡수를 촉진하고, 신장(콩팥)에서 칼슘과 인의 재흡수율을 증가시킵니다. (혈중 칼슘의 항상성 유지) 또한, 칼슘과 인을 골격으로 이동시키는 역할도 합니다. TIP! 비타민 D는 자외선으로부터 합성될 수 있기 때문에 꼭 식품을 통해 전부 흡수할 필요가 없습니다! 3. 비타민 E 비타민 E는 열에 안정적이나 산에 불안정한 연환색의 점성이 있는 기름입니다. 비타민 E도 지질의 흡수와 동일하며, 림프관으로 흡수되어 간, 폐, 심장, 근육, 뇌, 부신에 소량 저장됩니다. 과잉 흡수된 것은 대변으로 배설됩니다. 비타민 E는 자신이 먼저 산화되는 환원제로써 항산화 기능과 노화 방지 기능을 합니다. (비타민 C와 유사합니다.) 4. 비타민 K 비타민 K는 혈액 응고에 필수적인 영양소입니다. (퀴논류에 속하는 화합물) 비타민 K1(필로퀴논): 식물성 급원 비타민 K2(메나퀴논): 동물성 급원 비타민 K3(메나디온): 인공적으로 합성된 상태 비타민 K는 혈액응고나 뼈단백질 생성에 관여합니다. 비타민 K의 활성을 방해하는 항비타민제: 항응고제, 와파린, 디쿠마롤 지용성 비타민 정리 출처: 기초영양학, 교문사, 2016
지용성 비타민은 수용성 비타민과 달리 과잉 섭취하면 우리 몸에 저장되어 독소로 작용하기 떄문에 섭취에 주의가 필요합니다. 특히, 비타민 A는 흡연자에게 독소로 작용하기 쉽기 때문에 더 주의가 필요합니다. 여기서 많은 비타민은 다들 한 번씩 들어보신 적이 있거나 보셨을 겁니다. 비타민에 대해 꽤나 수준있게 정리해 보았습니다. 다음에는 무기질을 끝으로 5대 영양소 편을 끝내게 되겠네요. 가볍게 시작했다가 본격적으로 알아보았는데, 만족하셨길 바랍니다.
