지질의 분류와 기능

지질의 분류와 기능

지질은 탄소, 수소, 산소로 구성된 유기화합물로 물에 녹지 않는 성질을 가지고 있다. 지질의 종류에는 지방산, 중성지방, 인지질, 스테롤 등이 있다. 지질의 형태에 따라 상온에서 액체인 것을 기름이라고 하고 고체인 것을 지방이라고 한다. 지질은 지방산 종류에 따라 달라지며 우리 몸과 식품에 가장 많은 지질은 중성지방으로 에너지 생산과 저장 면에서  주된 영양소이다. 지방산은 지질을 구성하는 주요 성분으로 지방산의 종류에 따라 지방의 형태가 달라진다. 지방산은 수소가 결합한 탄소 사슬로 구성되어 있는데 지방산의 탄소 사슬의 한쪽 끝은 산성 기로 다른 한쪽 끝은 메틸기로 이루어져 있다. 탄소와 결합한 수소의 수에 따라 탄소 간의 이중결합이 만들어지고 이에 따라 상온에서의 형태와 건강에 미치는 영향에 차이를 나타낸다. 또한 지방산의 분류는 탄소 수, 이중결합 수, 이중결합의 위치, 이중결합의 공간 구조에 따라 분류된다. 지방산은 탄소 수에 따라 짧은 사슬 지방산, 중간 사슬 지방산, 긴 사슬 지방산으로 나뉘는데 지방산의 사슬 길이는 지방산의 화학적 성질과 생리적 기증에 영향을 준다. 탄소 사슬의 길이에 따라 길이가 길수록 녹는점 끓는점이 높아 상온에서 고체 상태이고 길이가 짧을수록 녹는점과 끓는점이 상대적으로 낮아서 상온에서 액체 상태로 쉽게 구조가 파괴되어 사슬의 길이는 지방산의 안정성에 영향을 미친다. 그리고 지방산은 이중결합의 유무에 따라 탄소와 탄소 사이에 이중결합이 없는 포화지방산과 이중결합이 하나 이상 있는 불포화지방산으로 나뉜다. 포화지방산은 단일결합으로 이루어진 지방산으로서 포화지방산이 많은 지방은 녹는점이 높아 실온에서 고체이다. 주로 소고기 돼지고기 등의 흰 기름과 같은 동물성 기름에 많이 함유되어 있다. 식물성 기름에는 포화지방산이 적은데 코코넛유, 팜유, 마가린에는 식물성이지만 포화지방산이 많이 함유되어 있다. 불포화지방산은 이중결합 수에 따라 이중결합이 1개인 단일불포화지방산과 이중결합이 2개 이상인 다불포화지방산으로 나뉜다. 단일불포화지방산은 인체에서 합성이 가능한 비필수지방산으로 올리브에 많은 올레산이 대표적이다. 다불포화지방산은 리놀레산이 대표적이며 옥수수기름, 콩기름, 해바라기 기름, 참기름 등 대부분의 식물성 기름에 많이 들어있다. 이중결합이 많을수록 녹는점이 낮아서 실온에서 액체 상태이다. 또한 지방산은 이중결합의 위치에 따라 오메가-3, 오메가-6, 오메가-9 지방산으로 나뉜다. 오메가-3 지방산은 메틸기로부터 3번째 탄소부터 이중결합이 시작되는 불포화지방산을 의미하고 6번째부터 이중결합이 시작되는 경우는 오메가-6 지방산이라 한다. 체내에서 중요한 역할을 하는 대표적인 오메가-3 지방산으로 EPA와 DHA가 있다. 생선과 어유 등을 통해 섭취할 수 있으며 콩기름, 들기름에 많이 함유 된 리놀레산을 이용하여 체내 합성이 가능하다. 오메가-6 지방산으로는 아라키돈산이 있다. 콩기름이나 해바라기씨 기름 등의 식물성 기름으로부터 섭취되는 리놀레산으로부터 합성될 수 있다. 마지막으로 지방산은 이중결합의 공간 구조에 따라 시스 지방산, 트랜스지방산이라고 한다. 시스 지방산은 자연에 존재하는 대부분의 지방산으로 이중결합의 위치에 있는 수소가 같은 방향에 있는 상태이다. 트랜스지방산은 포화지방산과 마찬가지로 일직선상의 구조를 가지며 수소 원자가 지방산 탄소 골격에 반대 방향으로 적어도 1개 이상의 이중결합을 가지고 있는 트랜스형이다. 트랜스지방산을 과잉 섭취하면 HDL-콜레스테롤을 감소시키고 LDL-콜레스테롤을 증가시키는 것으로 알려져 있다. 필수지방산은 신체의 성장과 유지 및 생리적 기능에 필수적이며 체내에서 합성되지 않아 음식을 통해  반드시 섭취해야 한다. 필수지방산은 사람에게 심장 세포의 지속적인 존재나 사멸에 있어서 매우 중요한 역할을 하기도 한다. 그리고 혈중 콜레스테롤 농도를 저하하며 체내에서 혈소판 응집억제, 혈압조절, 위액 분비억제 및 생리활성 물질의 전구체인 프로스타글란딘을 생합성 하게 한다. 중성지방은 글리세롤 1분자에 지방산 3분자가 에스터 결합한 것으로 식품이나 체지방의 95%는 중성지방 형태이다. 인지질의 구조는 중성지방과 매우 흡사하지만 지방산 하나는 인산으로 대체되어 있으며 여기에 질소가 부착되어 있다. 인지질은 식품과 신체에 다양하게 함유되어 있으며 특히 뇌 조직에 많이 있다. 식품으로는 동물의 내장과 난황, 콩, 땅콩에 함유되어 있다. 스테롤은 중성지방이나 인지질과 다르게 여러 개의 고리구조로 되어 있다. 스테롤은 많은 물질을 생합성 하는데 필요한 전구체로서 가장 잘 알려진 것이 콜레스테롤이다. 콜레스테롤은 스테로이드호르몬을 합성하고 담즙을 합성하여 지방을 유화시켜 소화 흡수를 돕는다. 콜레스테롤을 육류, 어류, 난류 등 동물성 식품에 많이 함유되어 있으며 1/3은 식품에서 얻고 나머지는 체내에서 합성한다. 지질의 기능은 필수지방산을 공급하고 에너지 생산과 저장에 사용되는 지방산을 공급하고 지방산을 에너지원으로 사용하며 장기간의 에너지 요구를 위해 여분의 지방산을 저장한다. 그리고 저장된 지질은 절연체와 체내 보호 역할을 한다. 그 외에 지용성 비타민 흡수 촉진과 향미 성분의 공급 등의 기능을 담당하고 있다.