체내에서 물 필요량과 역할
물은 보통 영양소로 구분하지는 않지만, 체내에서 매우 중요한 역할을 하기 때문에 6대 영양소 중 하나로 보기도 합니다. 체수분은 세포내액과 세포외액으로 구분되고 세포외액은 다시 혈장, 간질액, 조직 내 액체, 골격 사이의 체액, 그리고 타액, 소화액 등의 trans-cellular fluid로 구성됩니다. 성인은 하루에 1리터 전후의 물을 마시는데 여기에는 음료, 야채, 과일 등 혼합식을 통해 섭취하는 수분량이 50% 이상입니다. 물은 빠르게 흡수되어 바로 혈액으로 들어가 노폐물의 배설을 돕습니다. 성인은 하루에 최소 5리터 이상의 물을 사용하기 때문에 최소 1.5리터 이상은 섭취해주어야 합니다. 물은 체내에서 여러 가지 기능을 하는데 급격한 체온 변화를 막아 적정 체온이 유지되도록 조절하고 영양소의 소화 및 수송을 돕습니다. 또한 체액의 주요 구성물로 체내 조직의 윤활유 역할을 하고 체내 노폐물을 배설하는 기능을 하는 등 많은 역할을 합니다. 보통 물은 대사에너지 1kcal당 1mL가 필요한데, 성인의 경우 식품으로 섭취되는 양이 약 1L이고 대사를 통해 400Ml 정도가 생성되므로 순수하게 물로는 1,400Ml 정도를 섭취해야 합니다. 물 섭취량은 온도에 따라 차이가 있는데, 더운 여름에는 배출되는 양이 많아지므로 더 많이 마셔야 하고, 온도가 낮아지는 겨울에는 필요량이 더 적어집니다. 체액이 2~5% 감소했을 때는 갈증이 느껴지는데, 물 섭취를 억제하면 체온이 높아지고 입술이 마르며 식욕 감퇴, 혈압 저하, 부종 등이 일어날 수 있습니다. 더운 날씨에는 물 뿐만 아니라 염분 공급도 필요한데, 만약 염분이 충분히 공급되지 않으면 혈청단백질이 감소하여 정신이 혼미해질 수도 있습니다. 내분비 이상으로 탈수 상태가 오는 경우 피부가 푸석해지고 배설물이 줄어들며 체중이 줄어들고 정신적으로 혼란이 오는 등의 현상이 나타납니다. 우리가 먹는 식품은 대부분 중성 물질인데 체내에서 소화 흡수되는 과정에서 산성 물질과 알칼리성 물질이 생겨납니다. 탄수화물은 에너지를 발생하는데 탄수화물 연소 시 피루브산이라는 것이 만들어지고 과한 운동을 하면 피루브산이 몸에 쌓이고 이 산은 젖산으로 변합니다. 운동 후에 몸에 쌓인 피루브산과 젖산은 다시 완전히 연소하여 물과 이산화탄소로 변합니다. 지방도 탄수화물처럼 체내에서 연소를 통해 에너지를 발생하는데 연소 후 지방산과 글리세롤로 분해되고 다시 물과 이산화탄소로 변합니다. 단백질 역시 탄수화물, 지방과 마찬가지로 연소하여 에너지를 내는 과정에서 물과 이산화탄소가 발생하고 그중 질소 물질은 암모니아가 됩니다. 이처럼 영양소 섭취 후 체내에서 에너지를 만들어내면서 산성 물질이 많이 발생하는데, 이 물질은 빠르게 몸 밖으로 배출해내야 합니다. 음식물을 섭취한 후 체내에서 연소 후 산을 만드는 원소가 많은 경우 산성 식품, 알칼리성 물질을 만들어내는 원소가 많을 때는 알칼리성 식품이라고 합니다. 계란, 생선, 고기 등 단백질 함량이 높은 동물성 식품과 밥, 빵, 떡 등의 곡류 식품은 산을 만들어내는 원소를 많이 함유하고 있습니다. 채소, 과일, 견과류 등의 식물성 식품은 섭취 후 연소 시 알칼리성 물질을 만들어내는 알칼리성 식품입니다. 체액에는 중성을 유지하고자 하는 성질이 있어 산성, 알칼리성 음식을 먹어도 체내에서 자동으로 조절하기 때문에 음식을 가려서 먹지 않아도 됩니다. 하지만 음식 섭취 후 만들어지는 탄산은 문제가 될 수 있습니다.
전해질 균형과 산-염기 평형
전해질은 체내의 소금 균형을 의미하는데, 체내에서 전해질 균형은 분비기관 및 세포 기능에 필수적입니다. 세포대사가 정상적으로 이루어지기 위해서는 체액의 pH 균형이 맞아야 합니다. 건강한 사람의 혈액은 pH7.45 정도로 유지되어야 하는데, pH 농도가 일정하게 유지되는 것을 동적평형이라고 합니다. 산성 물질은 음식을 섭취하여 얻기도 하지만 pH에서 H는 대사를 통해 만들어지는 산물입니다. 전해질 불균형 시 몸에서 다양한 형태의 이상 현상이 나타날 수 있습니다. 나트륨이 불균형인 경우 혈압이 상승하고 탈수 현상이 오거나 물 중독증이 나타날 수 있습니다. 칼륨의 균형이 깨지는 경우 골격근이 허약해지고 심하면 심부전이나 심장 정지가 옵니다. 마그네슘이 불균형하면 호흡장애나 발작이 일어날 수 있고, CI의 불균형 시 대사성 산증이나 대사성 염기증이 나타나게 됩니다. Ca 불균형 시 골절, 오심, 구토, 호흡장애, 혈우병 등의 증세가 나타날 수 있으므로 주의해야 합니다. 기능단백질은 Ph의 영향을 많이 받기 때문에 세포 내 pH는 생화학반응의 주요 조절 요인이라 할 수 있습니다. 체액의 pH는 화학적 완충계, 뇌간의 호흡중추, 신장메카티즘의 단계로 조절됩니다. 호흡계의 결함이 생기면 pH가 정상적인 상태를 유지하지 못합니다. CO2 분압이 45mmHg 이상이 되면 과산증이 되어 폐기종, 폐렴 등이 나타나고, 35mmHg 이하면 과염기증이지만 질병과의 관련성은 낮습니다. 대사성 과산증은 중탄산 이온이 정상범위를 벗어난 것을 뜻하는데, 산을 너무 많이 먹거나 설사가 지속되는 경우 중탄산 이온이 손실되고 운동으로 젖산이 축적되거나 배설 장애 등이 나타납니다. 과산증과 과염기증은 둘 다 위험할 수 있는데, 혼수상태, 신경과민, 호흡장애 등으로 죽음에 이를 수도 있으니 주의해야 합니다. 영양상으로 균형 잡힌 식사를 유지하면 산성, 알칼리성의 균형을 따로 지키려 애쓰지 않아도 됩니다.
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