[김재호의 생명이야기]<131> 신진대사의 작품 도우미

우리는 가끔 어떤 음식이 간이나 심장, 폐, 뇌, 신장 또는 혈관에 좋다는 말을 듣는데, 이러한 주장이 맞는지를 판단하기 위해서는 신진대사에 대한 바른 이해가 반드시 필요하다.

신진대사에는 한 가지 중요한 특징이 있다. 어떤 음식을 먹었을 때 아무리 좋은 영양소가 들어있어도 우리 몸은 이를 직접 이용하지 못하며, 포도당이나 아미노산, 지방산과 같은 간단한 물질로 분해하여야 흡수할 수 있다. 흡수된 영양소들을 산화시켜 에너지를 생산하여 이용하는 한편, 이 영양소들을 재료로 사용하여 몸에 필요한 단백질과 지방을 종류별로 필요한 만큼 합성한다.

에너지를 생산하여 이용하는 에너지 대사 기능은 그 과정은 매우 복잡하고 정교하지만(생명이야기 129편과 130편 참조) 단순한 기능이다. 반면에 단백질과 지방을 합성하는 기능은 우리 몸의 성장과 유지관리에 반드시 필요한 다양한 단백질과 지방을 필요할 때 필요한 만큼 정확하게 공급하여 ‘삶’이라는 하나의 작품을 만들어가는 신비스러운 작업이다.

먼저 하나의 수정란이 태아로 성장하여 갓난아기로 태어나 다시 성인으로 성장하는 과정을 생각해 보자.

수정란은 세포분열을 반복하여 태반과 태아로 성장한다. 태아의 세포들은 세포분열을 지속하여 혈관세포, 신경세포, 피부세포, 근육세포와 같은 여러 세포로 분화하여 심장을 시작으로 순서에 맞게 필요한 곳에서 각종 장기와 조직으로 발전한 다음, 갓난아기로 태어나 성인으로 성장한다. 이 모든 과정은 세포 종류별로 성장 스케줄에 맞추어 세포분열이 원활하게 뒷받침될 때 달성된다.

세포의 유지관리도 합성하여야 할 종류별 단백질과 지방의 규모 결정에 직접영향을 준다. 우리가 생활하는 동안 세포는 다치거나 독성물질에 노출되거나 영양소나 산소 부족 등 여러 이유로 죽거나 손상을 입는다. 손상된 세포는 대부분 스스로 복구하며, 수명이 다하여 늙은 세포나 불필요한 세포, 많이 손상되어 회복이 어려운 세포는 ‘자멸사(自滅死)’ 방법으로 스스로 죽는다.

세포는 일을 많이 하거나 환경이 나쁠수록 빨리 죽어 수명이 짧다. 위산에 노출되는 위세포나 장세포들의 수명은 2~5일에 불과하며, 백혈구는 종류별로 2~3일부터 몇 주, 피부세포는 2주, 적혈구는 120일, 간세포는 1년 반, 뼈세포는 10년쯤 살며, 뇌세포와 수정체 세포, 심장 근육세포는 사람이 죽을 때까지 산다. 죽은 세포의 자리는 재생하여 만들어지는 새 세포로 메꾼다.

이밖에 세포와 조직의 유지관리를 위해 사용되는 여러 종류의 단백질과 지방도 합성하여야 할 단백질과 지방의 규모 결정에 중요한 변수다. 단백질은 각종 효소와 호르몬, 수소이온 농도의 조절, 항체의 형성 등에 사용되고, 지방은 호르몬과 체온 보호, 내부 기관의 보호로 이용된다.

성장을 위한 세포분열과 죽은 세포를 대체하는 세포 재생, 그리고 세포와 조직의 유지관리는 끊임없이 활발하게 이루어지는데, 이러한 모든 활동은 신진대사를 통하여 단백질과 지방이 종류별로 필요할 때 필요한 만큼 합성되어 공급되어야 가능한 일이다. 감사하게도 세포 안에는 이 일을 완벽하게 처리해 주는 유전자가 ‘몸 안에 있는 의사’로서 충실히 임무를 수행하고 있다.

우리는 이 고마운 시스템을 잘 이해하고, 히포크라테스의 말처럼 이 시스템 ‘몸 안에 있는 의사’가 일을 잘 할 수 있는 환경을 만들어 주고, 방해하지 말아야 한다. 단백질과 지방의 합성에 필요한 영양소가 적절히 들어있는 음식(생명이야기 125편 참조)과 물, 산소를 잘 공급해 주고, 생명스위치를 켜는 생활(생명이야기 6편 참조)로 ‘몸 안에 있는 의사’의 충실한 작품 도우미가 되자.

김재호 KB자산운용 상근감사위원