사람들에게 단백질의 중요성에 대해 물으면 흔히 듣는 대답이, “근육을 만드는 영양분”이다. 근육이 대부분 단백질로 이루어져 있으니 틀린 말은 아니다. 그러나 단백질이 그대로 근육을 만드는 것은 아니다. 단백질은 소화 과정에서 아미노산으로 분해되고, 이 아미노산들이 효소에 의해 다시 조합되어 근육 조직을 구성하는 단백질이 된다.
근육을 만들기 위해서는 필요한 아미노산을 공급하는 것만으로는 부족하다. 운동으로 땀을 흘려야 한다. 아무리 열심히 운동해도 하루에 만들어지는 근육은 1.5~10그램 정도이다. 이 정도에 필요한 아미노산은 식단 속 단백질만으로도 충분히 공급된다. 또, 근육은 끊임없이 분해되고 다시 회복되는 과정을 반복하는 ‘동적인 상태’에 있으며, 이 과정에 필요한 아미노산 역시 식단을 통해 충분히 얻는다.
단백질로 이루어진 것은 근육만이 아니다. 피부, 머리카락, 손톱, 힘줄, 인대, 그리고 각종 장기도 단백질로 만들어져 있고, 뼈도 내부는 단백질로 된 지지 구조를 가지고 있다. 미생물의 침입으로부터 우리를 보호하는 항체도 단백질이며, 인슐린, 글루카곤, 렙틴, 그렐린, 성장호르몬 (소마토트로핀) 같은 호르몬도 단백질이다. 우리 몸에서 끊임없이 일어나는 수많은 생화학 반응에서 촉매 작용을 하는 효소들 또한 단백질이다.
단백질은 적혈구가 산소를 운반하는 데 필요한 헤모글로빈의 구성 성분이기도 하다. ‘지脂단백질’은 필수 생화학 물질인 콜레스테롤을 세포로 운반한다. 도파민, 세로토닌, 노르에피네프린, 감마아미노부티르산GABA과 같은 신경전달물질은 단백질이 소화되어 나오는 아미노산으로부터 만들어진다. 그래서 단백질 섭취는 아주 중요하다.
탄수화물·지방과 달리 우리 몸에는 단백질을 저장해 두는 창고가 없다. 따라서 단백질은 규칙적으로 섭취해야 한다. 연구에 따르면 체중 1kg당 0.8g의 단백질이면 ‘결핍’ 상황을 피할 수 있지만, 하루에 1.0~1.6g/kg을 섭취하는 것이 바람직하다. 이 범위의 하한선인 1.0g/kg은 65세 미만 성인에게는 충분하지만, 그 이상에서는 노화에 따른 자연스러운 근육 감소를 보완하기 위해 더 많은 섭취가 필요하다.
단백질의 공급원도 중요하다. 40만 명 이상을 16년간 추적한 미국의 한 연구에 따르면, 하루에 육류 단백질 18g을 식물성 단백질로 바꾸었을 때 조기 사망 위험이 12~14% 낮아졌다. 이 차이는 75세 이후에는 사라진다. 한때는 동물성 단백질이 아홉 가지 필수 아미노산을 모두 함유하고 있어서 우수하고, 식물성 단백질은 쌀과 콩처럼 특정 조합으로 먹어야 부족한 아미노산을 서로 보완한다고 생각했다. 그러나 이는 잘못된 것으로 밝혀졌다. 하루 동안 다양한 식물성 단백질을 섭취하기만 하면 몸은 그 아미노산들을 이용해 새로운 단백질을 충분히 합성할 수 있다. 필수 아미노산 중 하나인 류신은 근육 단백질 합성을 특히 강하게 자극하는 것으로 알려져 있다. 또한 단백질을 하루 세 끼에 고르게 나누어 섭취하면 근육 단백질 합성이 더 효율적이라는 증거도 있다.
우리의 하루 식단에는 단백질이 충분한가? 평균 체중이 약 70kg인 18~21세 청년의 경우 하루 단백질 필요량은 약 70g이고, 하루 세끼 식사로 대부분 단백질을 충분히 섭취한다. 단백질 섭취가 많다고 모두에게 다 좋은 것은 아니다. 일부 관찰 연구에 따르면, 중년기에 동물성 단백질을 많이 섭취할 경우 인슐린 유사 성장인자(IGF-1) 수치가 높아지고 암 위험 증가와 연관이 있는 반면, 노년층에서는 단백질 섭취가 많을수록 사망률이 낮아지는 것으로 나타났다. 젊은 시기와 중년기에는 적당한 단백질 섭취로 충분하지만, 나이가 들수록 단백질이 허약과 노쇠를 막는 보호 요인이 된다는 것이다. 75세 이상에서는 단백질 요구량이 증가한다는 연구들이 최근 많이 보고되고 있다. 노인은 ‘동화 저항성’同化抵抗性anabolic resistance을 보이는데, 이는 젊은 사람과 같은 근육 합성 반응을 얻기 위해 더 많은 단백질이 필요하다는 뜻이다. 하루 90~100g 정도를 섭취하면 좋다.
좋은 단백질원은 어떤 식품일까? 렌틸콩 수프에는 10~15g, 강낭콩이나 두부 한 끼분에는 약 10g의 단백질이 들어 있다. 유청 단백질 파우더 한 숟가락에는 약 25g의 단백질이 들어 있다. 100g당 단백질 20g을 함유한 닭가슴살도 좋은 단백질원이다. 75세 이후에는 단백질의 공급원이 식물이든 동물이든 수명에 차이가 없는 반면, 이보다 젊은 나이에서는 동물성 단백질 위주의 식단이 기대수명을 줄일 수 있다고 한다.