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필수 지방산이란 무엇인가?
필수지방산(EFA:Essential Fatty Acid) : 신체의 성장과 유지 및 여러생리적 과정의 정상적인 기
능을 위하여 이를 필요로하는 동물의 체내에서 합성되지 않거나 불충분한 량 합성되는 지방산(Alfin Slater 정의)
1. 필수지방산의 종류 :인체에서는 ω-6, ω-3계열의 지방산을 합성할 능력이 없음
(1)ω-6계열
- linoleic acid (C18:2):항피부병인자, 성장인자
종실류에 함유
- arachidonic acid(C20:4):항피부병인자
육류(LA로부터 합성,Vit B6필요)
(2)ω-3계열
- linolenic acid(LnA:C18:3):성장인자
종자 및 식물성유에 함유
- LnA가 충분히 공급될 경우 EPA,DHA 합성 원활
EPA(ecosapentaenoic acid,C20:5)
DHA(docosahexaenoic acid,C22:6) : 눈,뇌의 망막 세포구성
(신체내 전환 정도는 환경에 따라 다름, 식사를 통한섭취)
* ω3계열의 지방산의 역할
1.혈중 TG감소
2.당뇨병의 발생 및 진행 억제
3.혈압의 하강
4.형소판의 응집 능력의 감소
5.세포막의 유동성 증가
→ 이러한 기능으로 인하여 죽상동맥경화 발생을 억제
항염증 효과 등이 인정되고 있음 :ω6계열인 Linoleic acid는 ω3계열의 Linolenic acid와 구조가 유사하므로enlongation이나 desaturation 경쟁적으로 작용 (linolenic acid로부터 EPA, DHA가 합성되며 사람의 경우 이능력은 제한되어 있음)
:ω3,ω6계의 균형적인 섭취가 중요함
*필수지방산의 섭취량
(1)Linoleic Acid (리놀레산) : 일일 총필요 열량의 1-2% 2000 X 0.02 = 40 Cal , 40/9=4.6 g
2T의 oil= 30g
분자식 C18H32O2. 9,12-옥타데카디엔산이라고도 한다.
글리세롤과는 에스테르결합으로 식물유 중에서 콩기름·면실유 등에 많이 함유되어 있다.
공기중에서 산화되기 쉬운 건성유(乾性油)는 이 리놀레산과 리놀렌산이주성분이다.
무색의 액체로 녹는점은-12℃, 끓는점230℃(16mmHg)이다.
물에 녹지 않고,에테르·알코올에는 녹는다. 동물체 내에서는 인지질을 구성하는 지방산으로알코올에 는 녹는다. 동물체 내에서는 인지질을 구성하는 지방산으로서 약간 발견된다.
동물 중에는 스스로 합성할 수 없어 필수 영양소로서 요구하는것도 있는데, 리놀렌산 등과 함께 비타민 F(지방산의 F)라 불리기도 한다. 연성(軟性) 비누의 원료로 사용된다.
(2)Linolenic Acid (리놀렌산) : 일일 총필요열량의 0.1- 0.2%
분자식 C18H30O2. 리놀레산과 매우 흡사한 분포를 보이며, 글리세린에스테르로서 많은 건성유 (乾性油)의 주성분을 이룬다. 무색의 액체로, 끓는점 230~232℃이다.물에 녹지 않고, 유기용매에 는 녹는다. 이중결합이기 때문에 3종의 이성질체가 알려져 있다.
식물유(아마인유 등)에서만 볼 수 있으며, 동물체 내는서는 합성이 되지 않기 때문에 동물유지에 서는 보통 찾아볼 수가 없다. 동물에서는 성장에 불가결한 경우도 있는데, 스스로 합성할 수 없 으므로 영양소로서 요구되며, 리놀레산 등과 함께 비타민 F(지방산의 F)라 불리기도 한다.
(3)아라키돈산 [ arachidonic acid ]
화학식 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2COOH. 한 분자 내에 이중결합을4개 갖는다.
동물계에 널리 분포한다. 리놀레산.리놀렌산 등의 불포화결합이 적은 지방산으로부터 생합성된다.
쥐에는 필수불가결하므로 비타민 F 또는 필수지방산이라고 하는데, 대부분의 생물에서는 생체 내에서 합성할 수 있으므로 영양소로서 반드시 중요한 것은 아니다.
"좋은 지방"으로 알려진 필수지방산(EFA)는 심장질환과 특정 종류의 암 예방에 일조를 할 수도 있다.
오메가-6 지방산과 오메가-3 지방산은 EFA 중가장 중요한 지방산으로 견과류와 생선뿐만 아니라 옥수수, 해바라기, 목화씨, 아미인에 들어있다.
2. 불포화 지방산
불포화지방산은 오메가-6과 오메가-3이 있다.
일반적으로 불포화지방은 오메가-6군으로서 옥수수기름, 해바라기기름, 그리고 홍화씨기름등으로대부분의 식료품상에서 찾아 볼 수 있다. 오메가-6 불포화지방산은 LA(linoleic acid)산과 GLA(gamma-linoleic acid)산, DGLA(dihomogamma linoleic acid)산과 AA(arachidonic acid)산에서 추출한 물질로 구성된다. DGLA는 일련의 강력 호르몬 물질로 자궁수축, 혈압강하 작용을 하는 프로스테그랜딘tm의 앞에 나오는 전조물질, AA는 prostaglandins 2연의 앞에 나온다.
Prostaglandins는 신체기능을 조정하는 미량의 호르몬이다.
<불포화지방산>: CnH2n-1COOH
①특징: 탄소고리에 이중결합이 존재할 경우 불포화되었다고 한다.
이중결합의 수가 많을수록 융점은 낮아지고 용해도는 증가한다.
천연의 불포화지방산은 실온에서 액체상태이다.
②분류
ⅰ)monounsaturated FA(예: oleic acid 18:1 ;9)
ⅱ)polyunsaturated FA(LA, LNA, ArA)
ⅲ)eicosanoids: ArA로부터 합성되며, prostaglandin, prostacyclin, thromboxane, leukotriene등이 있다.
③ω series
이중결합의 위치는 carboxyl group보다 -CH3 or ω carbon과 더 관련이 있다.
동물에게 있어서, 이중결합의 부가는 carboxyl group과 이미 존재하고 있는 이중결합 사이에서만 이루어진다.
linoleic→γ-linolenic→arachidonic acid
(ω6) (ω6) (ω6)
④cis와 trans
일반적으로 PUFA는 cis 배치의 이중결합을 갖는다.
⑤지방의 과산화
PUFA의 이중결합은 산화 또는 박테리아에 의해 분해되기 쉽다.
예) palmitoleic acid(16:1, 9) + O2 → FA이 분해되고 aldehyde 생성
3.omaga3
omaga3란 무엇인가?
오메가-3은 좋은 지방이라고 알려진 긴 연계의 불포화지방산이다. 불포화지방산의 중요한 구성요소는( EPA, DHA, 그리고 DPA)로 사람이 날 때부터 인체에서 찾아 볼 수 있는 물질이다. 오메가-3의 중요한 기능 중의 하나는 신체의 기본단위인 세포에서 찾아 볼 수 있다. 사람의 세포는 여러 가지 물질을 흡수하여 이를 처리하여 걸러서 신체의 각 요소에서 요구하는 목적지에 보내준다. 이러한 세포의 막은 물질을 들어오게 세포의 문을 열어 주고 닫는 문지기와 같은 역할을 한다. 그리하여 세포는 오메가-3이 연속적으로 세포의 문을 열고 닫고 하는 역할을 하도록 요구한다. 오메가-3은 이 재 공급의중요한 부분이다.
.omaga3는 어디에서 나오는가?
심장병, 고혈압, 당뇨병, 그리고 암 등 퇴행성 질병에 위협받고 있는 현대인
인류의 건강과 질병 퇴치를 위한 연구가 문명의 발달과 함께 끊임없이 지속되어 왔으나 21세기에 들어선 지금까지도 이를 완전히 극복하지 못하였다.
세계보건기구(WHO)에서도 비 전염성 만성적 퇴행행성 질환이 세계적으로 확산되고 있다고 경고하고 심장병, 암, 그리고 당뇨병으로 사망하는 사람의 수는 날로 증가하고 있으며 특히 신흥산업국이나 개발 도상국에서 더욱 많다고 지적하고 있다.
1998년에 세계보건기구의 보고서는 암은 신진산업국에서 예상외로 사망의 제일 원인으로 급속히 부상하고 있으며 2025년까지는 이들 환자의 수가 2배로 증가할 것이라고 예측하였다.
오늘날 심장혈관계의 질환은 미국과 유럽에서 가장 높은 사망률을 보이는 질병으로 그 원인을 지나친육식위주의 식단으로 진단하고 이의 개선에 심혈을 기울이고 있다. 서구의 많은 사람들이 40-50대의젊은 나이에도 혈전증으로 사망하는 사람들이 많으며 미국의 경우 혈전증으로 죽는 연간 사망자는 년평균 50만 명에 달하고 있으며 100만명이 그 후유증으로 불구자가 되며 이를 위한 치료비는 연간 수십억 달러에 달한다고 말하고 있다.
1970년대 초에 그린랜드에 사는 에스키모인들이 심장병과 암, 당뇨병 등 혈관관계의 병이 거의 없다는 것이 알려진 이래 그들이 먹는 식단을 연구하게 되었다. 그들은 주로 물개 고기와 작은 고래 등 깊은 바다의 고기를 매일 2회 이상 먹는 다는 것을 발견하고 그 식품 속에 들어 있는 Omega-3에 대하여 연구를 거듭하게 되었다.
.omaga3의 기능과 효과?
Omega-3지방산은 지방산과 초 저밀도 단백질의 합성작용을 억제하여 혈장의 지방질을 감소시키며심장기능 혈액순환 동맥 기능의 활성화를 촉진하고 여타의 심장기능 저하를 초래하는 세포분열을 감소시킨다
또한 Omega-3은 혈액의 피막현상을 억제하여 동맥경화를 방지하는 것으로 알려졌다. 최근의 한 연구는 임신중이나 수유기의 태아에게 공급되는 DHA를 보충하기 위하여 추가적인 DHA 섭취가 필요하며 미숙아의 체내조직에는 정상분만아의 조직에서 보다 DHA의 함유가 낮음이 밝혀졌다.
Omega-3가 결여된 모유 대용품으로 성장한 유아에게서 시력 및 신경계통의 결함이 나타나는 것도 DHA의 부족에 기인한 것으로 조사되었다. Omega-3결핍이 유아에게 미치는 영향은 다음과 같다.
시력저하, 망막신경 부조화, 목마름증, 신경과민, 인식력 부족
이와 같이 임산부들에게 Omega-3가 필수적인 영양소임을 Dr.Connor는 재삼 강조하였다. 유아의체내에서 이루어지는 알파리놀린산으로부터 DHA로의 전환이 충분하지 못한 까닭에 태아의 정상발육을 위하여 추가적인 Omega-3의 섭취가 필요하다.
Omega-3는 기억력을 증가시켜 수험생의 학습 습득력을 높여주고 임산부가 복용하면 태아의 두뇌 발달을 도와준다.
Omega-3는 혈액순환장애에 의한 혈행을 원할하게 해주어서 고혈압이나 동맥경화, 치매의 증상을예방하거나 개선시켜준다.
Omega-3는 혈액의 피막현상을 억제하여 심근경색, 뇌혈전, 뇌출혈, 지주막하출혈의 원인이 되는 콜레스테롤을 낮춰준다.
Omega-3는 천식과 류마티스 관절염의 원인이 되는 프로스타글란딘의 생성을 억제한다.
Omega-3의 역할?
DPA는 모유에 함유되어 있는 유아 성장발육에 필수적인 영양소이며 Omega-3은 지금까지 밝혀진 것 중에 몇 안되는 DPA공급원으로 알려져 있고 최근 연구자료에 의하면 동맥경화증이나 혈전증등 심장질환 치료에도 기여하고 있음이 입증되었다. 이제까지 심장질환 치료에 유효한 것으로 알려져 왔던생선기름에는 이 DPA가 전무하거나 미량이 함유되어 있을 뿐이다.
DHA는 두뇌, 신경계 및 안구조직에 필수적인 지방산으로 특히 유아들의 시력, 운동능력개발에 중요한 요소이다. DHA는 모유를 통해 섭취되며 최근에는 보조영양제로부터 섭취하게 되었는데 Omega-3은 DHA의 가장 훌륭한 공급원이다.
EPA는 심장혈관계통의 염증과 혈액응고를 방지하며 EPA는 또한 관절염, 장염, 천식, 복합성 경색 및피부질환에도 뛰어난 효력이 있다.
Omega-3의 효과?
성인의 성기능개선 및 정력증진, 고혈압, 동맥경화 콜레스테롤 수치 감소, 당뇨병, 치매, 퇴행성 질환을 예방 및 개선해준다.
심장질환 및 심장마비, 당뇨병, 신장·안구의 합병증 등의 증상을 개선해 준다.
유방암, 대장암, 전립선암 등의 발생을 억제해 준다.
유아의 성장발육, 시력, 운동능력을 개선해 준다.
세포액낭 유지를 통한 여드름을 예방 및 개선해 준다.
관절염, 장염, 천식, 복합성 경색 및 피부질환을 개선해 준다.
여성의 다이어트(소화불량 및 변비개선)에 도움을 준다. 다이어트 식품으로도 권장된다.
피부미용 및 노화방지에 도움을 준다.
.Omaga3의 질병 방지력?
심장질환 : 연구조사에 의하면 Omega-3는 혈관경색을 방지 함으로써 초기 심장마비를 70%까지 줄일 수 있다고 한다. 또한 Harvard 의대 Dr.Leof는 심장마비에 따른 심장의 불규칙한 박동으로 인한 사망을 Omega-3 지방산 섭취로 감소 시킬 수 있다고 하였다. 이것은 혈관을 부드럽게 하고 신축성을 증가시켜 혈관이 막히지 않게 하는 Omega-3의 역할중 하나이다.
월 경 통 :Cincinnati 소재 Children's Hospital Medical Center에서는 Omega-3가 월경에 따른 통증과 어지러움, 소화불량등에 효과가 있는 것으로 보고 하였다.
정신질환 :영국의 한 연구조사는 정신분열증의 80%가 Omega-3와 같은 불포화 지방산 결핍에 기인한다고 보고 하였으며 Omega-3의 부족은 우울증등 여타 정신질환의 원인이 된다고 하였다.
암 :생선류를 많이 먹는 사람에게는 비정상세포의 성장이 억제되어 직장암, 유방암등의 발생을 감소시킨다. 미국인에 비하여 생선류 섭취량이 3배인 일본사람들의 유방암 발생율은 미국인에 비하여 생선류섭취량이 3배인 일본사람들의 유방암 발생율은 미국인에 비해 1/5에 불과하며 평균 수명에 있어서도미국인 보다 4년 더 길다. 1997년 미국심장협회는 40,000명이 참석한 연례집회에서 Omega-3가 심장질환 감소에 결정적으로 기여한다고 발표하였다.
관 절 염 :Omega-3는 염증 발생을 억제하여 관절염에 효과가 있고 신장질환억제에도 있음이 십여건의 연구조사에서 밝혀졌다.
당 뇨 병 :당뇨는 혈당 증가에 기인하며 이는 혈관손상을 초래하여 심장마비, 혈관경색, 회저병 등의 원인이 된다. Omega-3는 혈관벽을 부드럽게 하고 혈관의 신축성을 높여 당뇨에 기인한 순환계 질환에 큰 효과가 있음이 다수의 연구에서 밝혀졌다.
콜레스테롤 :Nuuk 국립의료원에 콜레스테롤 과다증으로 입원한 환자에게 여러 가지 식이요법이 효과를 보지 못 했으나 전통적 그린랜드식사를 제공한지 한달만에 콜레스테롤 수치가 70% 감소하였다.
.Omaga3는 어떤 식품을 통해서 섭취하는게 가장 좋은가?
오메가-3을 가장 쉽고 완벽하게 얻을 수 있는 곳은 해양포유류 동물인 하프물개 기름이다. 기름의 정제는 산화안정도를 고려한 효과적인 정제과정을 거쳐 기름이 나왔으므로 생선기름보다는 훨씬 우수하다. 물개기름이 생선 기름보다 우수하다는 것은 물개기름은 깨끗하고 순수한 재료로 만든 대신 생선기름은 생선 채로 혹은 폐물고기로 만들었기 때문이다. 물개기름에는 좋지 못한 근육질이나 푸로테인, 색소, 혹은 그 외의 지방이 아닌 물질이 전연 포함되지 않았다.(Ackamn).물개기름은 양은 작지만 물개기름의 22%가 오메가-3을 포함하고 있다. 그의 독특한 분자구조는 체내의 흡수력을 올린다. 물개기름은 생선기름과 유사하지만 육지에 있는 포유류 동물과는 다르다. 물개기름은 생선기름과 같이 잘 산화되지 않으며 보다 빨리 체내에 동화된다.(Shahi야 & Synowiecki).생선기름에 비해서 지방산이 몇 배 더 많이 들어있는 물개기름을 먹고 있다는 것이 에스키모인들의 식사의 특색이었다. 심장병과 그 외의 질병의 치료를 위한 치료기관에서 오메가-3 지방산을 투여 할 물개기름의 양적 중요성을 고려해야 한다. (Ackman & Easton). 물개기름은 생선 기름보다 10배 더 DPA를 가지고 있다. DPA가 동맥벽을 부드럽게 하고 불순물을 씻어 내는데 필수적이라는 증거가 여러 연구에서 입증되었다.
.Omaga-3의 결핍이 가져올 수 있는 신체적 증상?
오메가-3의 결핍과 관련하여 60개 이상의 의학적 조건을 만들고 오메가-3이 가져오는 혜택을 비교하여 보았다. 이 중에는 여드름, 알레르기, 노인성 치매, 관절염, 동맥경화증, 유방종기, 암, 당낭 섬유증, 당뇨, 고혈압, 과민증, 장 질환, 신장질혼, 백혈구 증, 복합경화증, 근육질환, 비만, 건선, 혈관 질환, 등이 포함된다.(Murray).
오메가-3의 보충으로 얻게 되는 혜택으로는 심장병, 류머치스 관절염, 장염, 습진, 면역질병, 대사장애, 자페증, 주의결핍증, 조산, 치매, 알콜중독, 독서 장애 등에 현저한 긍정적 결과가 있었다고 보고하였다. (Kane, 1996 International Conference on Highly Unsaturated Fatty Acids in Nutrition and Disease Prevention, Barcelona)
(4)DHA
DHA란?
Docosa Hexaenoic Acid의 약자로서 탄소를 22개 가지고 있는 오메가-3계열
고도 불포화지방산이며, 참치, 고등어, 꽁치, 정어리 등의 등푸른 생선에 많이 함유
되어 있습니다.
DHA는 뇌세포 및 망막세포의 구성성분이며 두뇌영양공급에 도움을 줍니다.
신선한 어류를 많이 먹는 지역의 주민들이 오래 산다는 연구결과에 의해 어육에는
육상동물이 먹이사슬에서는 볼 수 없는 EPA, DHA, 아라키돈산 등의 고도불포화지방 산이 많이 함유되어 있으며, 특히 EPA는 콜레스테롤을 조졸하여 혈행이 원활히 이루어 지도록 개선해 주는 작용을 합니다.
(1) DHA(Docosahexaenoic acid)
DHA는 자연계의 담수, 해수 중에 서식하는 식물 플랭크톤 및 해조류가 주로 생합성하고 있는 것으로알려져 있다. 어패류는 자기자신이 DHA를 만들 수 없기 때문에 DHA는 필수 지방산이며, DHA를 함유한 식물을 섭취함으로써 체내에 DHA를 축적하고 있다. 일반적으로 차가운 물속에 생식하는 어패류가높은 DHA 함유량을 나타내고 있는데, 어종, 고기의 크기, 암수, 어획장소, 어획시기, 고기연령 등에따라 DHA 함량은 크게 변동하며, 또한 동일 어종에서도 문헌에 따라 크게 차이가 있다.
<사람은 DHA를 생합성하는 필요한 효소가 체내에 존재하지 않으므로 필요로 하는 DHA는 DHA를 함유하는 음식의 섭취에 의존하지 않으면 안된다.>
DHA는 다른 조직에 비하여 뇌, 신경망막, 고환에 많이 있으며, 부족하게 되면 각 조직의 기능에 영향을 미칠 것으로 여겨진다. 어류에서의 생식능력의 저하, 태아발육의 이상 등이 알려져 있으나, 포유류에서의 생식능력 저하에 관한 보고는 발견되지 않고, 쥐를 사용한 실험에서도 2세대에서는 임신율, 태아의 발육에 DHA의 결핍은 영향을 미치지 않았다.
알려지고 있는 DHA의 기능으로서는 학습기능 향상 (기억개선), 암증식 억제 (유방암, 대장암, 폐암 등), 혈중지질 (콜레스테롤, 중성지방)저하, 혈압 저하, 항알러지, 항염증, 항당뇨 (혈당치 저하), 항부정맥, 망막 반사기능 향상 (시력저하 억제) 작용 등이 있다.
이와같은 기능을 갖고 있는 DHA를 식품에 응용하여 기능성식품 소재로 하려는 연구가 시도되고 있다. 우리나라에서는 94년 5월 동원산업이 참치 안구로부터 저온정제법으로 DHA (순도 28-29.8%)를 정제하는데 성공하였다.
체내에서 만들어지지 못하는 지방산은 LINOLEIC ACID, ARACHIDONIC ACID 및 LINOLENIC ACID으로 이를 필수지방산(ESSENTIAL FATTY ACID)라 한다. 그런데 linoleic acid는 생명 자체에 절대 필수적으로 필요로 하는 지방산이다. arachidonic acid는 linoleic의 대역으로 활용될 수 있고, linolenic acid는 발육을 돕는 범위에서는 대역할 수 있으나 건강을 돕는 범위에서는 대역할 수 없다.
(2) 치료적 효과
필수지방산은 전반적인 건강, 평온한 두뇌활동과 신경활동 및 매력적인 피부에 필요한 영양소이다.
필수지방산은 확실하고 뛰어난 발육요소를 함유하고 있으며, 불포화지방산은 감기 걸리는 빈도를 줄이고 감기증세를 완화시킨다. 또한 불포화지방산은 생식기능 작용을 돕고 갑상선 기능을 도우며 전립선(prostate gland)의 이상(trouble)을 치료한다. 그리고, 불포화지방산은 혈액 중의 콜레스테롤을 유화시키고 무해하게 하고, 관절을 유연하게 하며, 관절염, 천식, 비듬, 피로, 편두통, 신장병, 다리통증 등 치료효과가 있다.
성호르몬, 부신호르몬. 유익한 창자내의 박테리아, 및 체내 모든 세포구조를 위해 필수지방산인linoleic acid 또는 linoleic acid를 대역할 수 있는 필수지방산을 공급해 주어야 한다. linoleic acid는비타민 B군의 한가지 결핍으로 생기는 습진의 예방과 치료를 돕는다. 이는 linoleic acid가 창자내의유익한 박테리아 발육을 촉진하고 그 박테리아는 습진과 관련 있는 비타민 B군의 일부를 생산하기 때문인 것으로 보여진다.
linoleic acid가 함유된 불포화지방 즉 식물성기름을 음식에 첨가하여 먹으면 마른 버짐
(psoriasis)도 없어진다. 식물성기름 공급을 소홀히 하여 발생된 습진류 특히 어린아이들과 임신중지방을 먹지 않아서 출산 후 발생하는 습진 등에는 식사시에 식물성기름을 첨가하여 식사하면 일주일내로 대개 치료된다.
단백질을 다량 섭취하는데도 발목, 다리, 넙적다리까지 수종으로 붓는 경우가 있는데, 이는 불포화 지방을 먹지 않아서 발생하는 경우가 많으므로 하루에 식물성기름 2수저 정도를 식사시에 먹으면 쉽게해결된다. 불포화지방을 먹지 않던 사람이 불포화지방이 첨가된 식사를 한 후에는 성욕이 증가하고,월경불순이 없어지고, 임신욕이 생기는 경우를 많이 볼 수 있다. 오래동안 임신을 못하던 부인은 임신을 하는 경우도 있다. 불포화지방은 건조하고 생기 없는 머리털에 광택을 주고, 거칠고 건조하고 비늘이 벗겨지는 피부를 부드럽고 사랑스럽게 한다.