체내 pH균형과 삼투압 조절에 중요한 무기질

무기질은 우리 몸을 구성하는 필수 성분으로서 체내 pH 균형 조절, 삼투압 현상 조절, 촉매작용 등의 기능을 수행합니다. 미네랄이라고도 불리는 무기질은 우리 몸의 약 4%를 차지하며 에너지원은 아니지만, 여러 가지 생리적인 기능을 조절합니다. 인체 내에서 필요한 무기질은 40여 종으로 다량 무기질과 미량 무기질로 구분됩니다.

 

체내 pH균형과 삼투압 조절에 중요한 무기질

무기질의 기능

• 산과 염기의 균형 조절: 체내에서 혈액이나 소변, 소화기관 등의 산성도 혹은 염기도는 모두 다르지만, 무기질은 체내에서 적절한 pH를 유지할 수 있도록 조절하는 기능을 합니다.
• 신체의 필수 성분: 무기질은 신체의 각종 부위를 형성하는 데 관여하며, 호르몬과 효소의 구성 성분이기도 합니다. 칼슘, 인, 불소 등은 뼈와 치아와 같은 경조직(단단한 조직)의 발달에 많은 영향을 주고, 철은 헤모글로빈의 구성성분으로 혈액 속에서 산소를 운반하는 헤모글로빈의 기능에 중요한 역할을 하고, 염소는 위에서 분비되는 염산의 구성 성분으로 소화 작용에 영향을 줍니다. 아연은 세포 내에서 포도당을 이용할 수 있도록 돕는 호르몬인 인슐린의 합성에 관여하고, 요오드는 우리 몸의 기초대사를 조절하는 갑상선호르몬인 티록신의 주성분입니다.
• 삼투압 현상 조절: 혈관이나 세포에 들어 있는 물이 한 곳에서 다른 곳으로 이동하기 위해서는 삼투현상에 의해 반투과성 세포막을 통과해야 하는데, 이때 세포막을 투과하여 세포 안과 밖으로 이동하는 물의 방향과 양은 무기질의 농도에 의해서 결정됩니다. 따라서 나트륨과 칼륨 같은 무기질의 균형이 이루어지지 않는 경우, 체액의 축적 또는 탈수를 일으킬 수 있습니다.
• 촉매 작용: 인이나 마그네슘, 칼륨과 같은 무기질은 당질, 지질, 단백질의 분해에 관여하여 에너지를 내는 반응을 활성화시키는 데에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라, 포도당으로부터 글리코겐을, 지방산과 글리세롤로부터 지질을, 그리고 아미노산으로부터 단백질을 합성하는 과정에도 필수 요소로 작용합니다.

 

 

무기질의 분류

무기질은 크게 다량 무기질과 미량 무기질로 분류할 수 있습니다.

다량무기질에는 우리가 흔히 알고 있는 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨 등이 있고, 미량 무기질에는 철, 망간, 요오드 등이 있습니다.

• 다량 무기질
  다량 무기질은 체내 필요량이 일일 100mg 이상인 무기질로 칼슘, 인, 마그네슘, 나트륨, 염소, 칼륨이 포함됩니다.
  1. 칼슘(Ca): 칼슘은 우리 뼈와 치아를 형성하고 유지하는 데 중요하며, 신경, 근육, 혈액 응고, 혈압 등 여러 가지 생체 기능에 필수적인 역할을 합니다. 우리가 섭취하는 칼슘 중 약 99%는 뼈와 치아에 저장되고, 나머지 1%는 혈액 중에 유지됩니다.
  2. 인(P): 인은 우리 뼈와 치아를 형성하는 데 필요한 중요한 무기질입니다. 또한 세포막의 구성요소, 에너지 대사에 필요한 ATP 분자, 핵산과 유전자 발현 등 여러 가지 생체 기능에 필수적인 역할을 합니다.
  3. 마그네슘(Mg): 마그네슘은 우리 몸에서 300개 이상의 생체 활동에 필요한 무기질입니다. 마그네슘은 뼈 건강, 신경 전달, 근육 수축, 혈압 조절 등 여러 가지 생체 기능에 필수적인 역할을 합니다.
  4. 나트륨(Na): 나트륨은 체액량과 혈압 조절, 신경 전달, 근육 수축, 소화 등 여러 가지 생체 기능에 필수적인 무기질입니다. 나트륨이 너무 많이 섭취되면 고혈압과 같은 질병의 발생 위험이 높아질 수 있습니다.
  5. 염소(Cl): 염소는 세포막 전압을 유지하는 중요한 인자로 체내 삼투압을 조절하여 수분의 평형 유지에 관여합니다. 산과 염기의 균형 조절 및 신경 자극 전달에도 중요한 역할을 하며 위산의 성분으로 위액을 구성합니다.
  6. 칼륨(K): 칼륨은 우리 몸의 세포 내 화학반응에 필수 성분으로 세포의 성장에 필요하며 혈압을 유지시키는 기능을 합니다.

• 미량 무기질
  미량 무기질은 체내 필요량이 일일 100mg 미만이며 일반적으로 적은 양에서도 매우 중요한 역할을 합니다. 철, 아연, 구리, 망간, 셀레늄, 요오드, 크롬, 몰리브덴 등이 있습니다.
  1. 철(Fe): 철은 혈액을 생성하는 데 중요한 무기질입니다. 철은 헤모글로빈이라는 단백질 분자에 첨가되어 산소를 운반하는 역할을 합니다. 또한 철은 적혈구를 생성하는 데 필요하며, 혈액 손실 시 대체적인 역할을 하기 위해 필수적인 미량 무기질입니다. 여성들은 생리 주기 때문에 철 결핍이 발생하기 쉬우므로 철분이 풍부한 식품을 섭취해야 합니다.
  2. 아연(Zn): 아연은 면역 기능 강화, 성장 발달, 핵산 및 단백질 합성 등 여러 가지 생체 기능에 필요한 무기질입니다. 또한 아연은 맛 감각을 조절하고, 상처 치유를 돕는 역할을 합니다.
  3. 구리(Cu): 구리는 철과 함께 혈액 생성에 필요한 미량 무기질입니다. 또한 면역 기능 강화, 뇌 기능 향상 등 여러 가지 생체 기능에 필요한 역할을 합니다.
  4. 망간(Mn): 망간은 체내 여러 효소들을 도와 조직의 항산화 기능, 에너지 대사, 단백질 대사등에 관여합니다. 또한, 핵산 합성, 면역 기능, 혈당 조절, 골격 성장, 생식 기능 등 여러 생체 활동에 필요한 미량 무기질입니다.
  5. 셀레늄(Se): 셀레늄은 면역 기능 강화, 핵산 합성, 스트레스 완화 등 여러 가지 생체 기능에 필수적인 미량 무기질입니다.
  6. 요오드(I): 요오드는 갑상선 호르몬의 합성에 필요한 미량 무기질입니다. 갑상선 호르몬은 신진대사를 조절하는 데 중요한 역할을 하므로, 요오드 결핍이 발생하면 갑상선 기능 장애가 발생할 수 있습니다.
  7. 크롬(Cr): 크롬은 혈당 조절에 필요한 미량 무기질입니다. 크롬 결핍이 발생하면 인슐린의 효과가 감소하므로, 당뇨병 예방과 관련된 생체 기능에 중요한 역할을 합니다.
  8. 몰리브덴(Mo): 몰리브덴은 철과 구리와 상호 작용을 합니다. 질소 대사에 관여하고 철의 이용률을 증가시켜 빈혈 예방과 전반적인 건강을 지켜줍니다.

 

 

무기질의 공급원

일상적으로 섭취하는 여러가지 음식들이 무기질의 공급원입니다. 어떤 음식들에 어떤 영양분이 있는지를 알고 먹는다면 건강한 식습관을 유지하는 데 도움이 됩니다.

• 칼슘: 우유, 요구르트, 치즈, 어육류, 채소(깻잎, 브로콜리 등)
• 인: 육류, 멸치, 생선, 우유, 호박씨, 해바라기씨 등
• 마그네슘: 콩류, 견과류, 아보카도, 시금치 등
• 나트륨: 간장, 된장, 김치, 조미료, 향미증진제, 발색제 등
• 염소: 소금, 조미료, 가공 식품
• 칼륨: 채소류, 과일, 다시마, 효모, 바나나
• 철: 생선, 소, 돼지고기, 콩, 팥, 건포도, 깨, 쑥갓, 미나리 등
• 아연: 굴, 간, 육류, 콩류 등
• 구리: 동물의 내장육, 보리, 콩, 아몬드, 오렌지, 건포도, 연어 등
• 망간: 효모, 콩류, 밀, 녹황색 채소, 해초류, 달걀노른자, 파인애플 등
• 코발트: 간, 녹색 잎 채소 등
• 크롬: 효모, 현미, 해조류, 굴, 감자, 콩, 현미, 치즈 등
• 셀레늄: 생선, 가금류, 돼지고기, 견과류 등
• 요오드: 해조류(미역, 김 등), 멸치, 아스파라거스, 시금치 등
• 몰리브덴: 완두콩, 녹색 잎 채소 등

 

 

무기질의 일일섭취권장량

무기질의 일일섭취권장량은 무기질 종류에 따라 다르며, 연령, 성별, 임신 여부, 수유 여부, 활동 수준 등의 개인적인 요인에 따라 차이가 있습니다.

보건복지부에서 권장하고 있는 우리나라 성인 기준 일일 섭취 권장량과 상한 섭취량은 다음과 같으며, 각 국가나 단체마다 권장 섭취량이 조금씩 상이할 수 있습니다.

• 칼슘: 750~2,500mg/일
• 인: 750~3,500mg/일
• 마그네슘: 330~350mg/일
• 나트륨: 1,500mg/일 (충분 섭취량)
• 염소: 2,300mg/일 이하 (충분 섭취량)
• 칼륨: 3,500mg/일 이하 (충분 섭취량)
• 철: 12mg~45mg
• 아연: 9mg~35mg
• 구리: 800μg~10,000μg
• 망간: 4mg~11mg (충분 섭취량)
• 크롬: 남성 35μg, 여성 25μg (충분 섭취량)
• 요오드: 150μg~2,400μg
• 몰리브덴: 25μg~600μg
• 셀레늄: 60μg~400μg

 

 

무기질의 결핍증

무기질 결핍증은 대부분 식이 조절로 예방할 수 있습니다.

• 칼슘 결핍증: 테타니(손, 발, 얼굴의 근육이 수축, 경련을 일으키는 상태), 구루병, 골다공증, 성장위축, 골연화증
• 인 결핍증: 성장위축(어린이), 골다공증, 골연화증(성인), 식욕감소, 근육약화, 뼈 통증, 감염에 대한 감수성 증가, 사지 무감각, 저린 느낌, 보행 장애
• 마그네슘 결핍증: 우울, 근육경련, 부정맥, 경련, 혈전생성 증가, 당뇨
• 나트륨 결핍증: 두통, 구역, 구토, 근육 경련, 피로, 실신, 뇌부종
• 염소 결핍증: 혈액 산도 상승, 소화 기능 저하
• 철 결핍증: 철분결핍성 빈혈, 체온유지능력 저하, 면역기능 감소
• 아연 결핍증: 식욕부진, 미각 및 후각감퇴, 성장지연, 면역기능저하, 상처회복 지연, 피부염
• 구리 결핍증: 저색소성 빈혈, 골격이상, 백혈구 감소
• 셀레늄 결핍증: 갑상선 기능 저하, 골밀도 하락, 인지능력 감소, 면역저하, 우울증
• 요오드 결핍증: 갑상선 기능저하, 단순 갑상선종, 크레틴병, 점액수종

무기질, 특히 칼슘과 인, 마그네슘, 철분은 인체의 기초대사에 영향을 미치기 때문에 다이어트 중 무기질 섭취가 부족하게 되면 오히려 지방이 분해되는 것을 막아 살이 찔 수 있습니다. 비타민과 마찬가지로 하루 섭취열량이 1,200kcal 이하일 경우에는 보충제를 통한 무기질 섭취가 필요할 수 있습니다.

 

 

무기질의 부작용(과다 복용)

무기질은 우리 몸에 필수 성분이지만 과다복용을 하면 문제가 다음과 같은 이상 증상이 나타나게 됩니다.

• 칼슘 과다 복용: 변비, 신장결석, 칼슘 이용률 저하, 미량무기질의 흡수 저하, 신장 기능 저하
• 인 과다 복용: 이차적 부갑상선 호르몬 증가로 인한 골격의 손실, 석회화 축적으로 신장 손상
• 마그네슘 과다 복용: 무리한 섭취 시 설사, 오심, 구토, 허약감 등의 증상 발생
• 나트륨 과다 복용: 고혈압, 부종, 위암, 위궤양, 신장질환, 심장계질환의 발병률 상승 등의 질병 위험 증가
• 염소 과다 복용: 혈압 상승, 위장장애, 심장 및 혈관 질환
• 철 과다 복용: 구역, 구토, 복통, 검은 변, 기면 허약감, 빠른 맥박, 저혈압, 열, 호흡곤란, 혼수
• 아연 과다 복용: 철, 구리 흡수저해, 설사, 구토
• 구리 과다 복용: 복통, 구역, 구토, 설사, 심한 간 손상, 신부전
• 셀레늄 과다 복용: 피부 발진, 손톱 변색, 탈모, 위장 장애, 피로감
• 요오드 과다 복용: 갑상선 기능 항진증, 바세도우씨병(갑상선 중독증)

 

 

체내 여러가지 생리적인 기능을 조절하는 무기질은 건강을 유지하기 위한 필수 성분이기 때문에 무기질의 섭취 또한 부족하지도, 한쪽으로 치우치지 않게 유지하는 것이 중요합니다. 건강한 식단을 생각하여 식습관을 들인다면 어렵지 않게 건강을 유지할 수 있습니다.

 

 

 

만성적인 대사 질환 당뇨

 

아침에 먹으면 독이 되는 음식과 도움 되는 음식