초식동물과 육식동물의 단백질이용

[전희연]

초식동물의 단백질 이용

식물 세포 내에는 동물세포보다는 단백질의 함량이 적다. 세포내 단백질 섬유의 양이 적기 때문이다. 식물은 지지 작용을 단백질보다 탄수화물을 선택하여 이용하기 때문에 단백질의 함량이 동물 세포에 비해 적다. 이렇게 단백질의 양이 적은 식물을 먹고 사는 초식동물은 자신의 몸을 유지하기 위해서 엄청 많은 양의 식물을 섭취할 수밖에 없고, 결과적으로 육식이나 잡식 동물에 비해 엄청나게 많이 먹는다.

그리고 식물은 셀룰로오스 같은 초식동물들이 소화시킬 수 없는 다당류가 많이 포함되어 있다. 산소가 없는 환경에서 자라는 혐기성 세균인 장내 세균들이 이러한 다당류 성 섬유질들을 소화시켜 포도당이나 과당 등의 단당류로 분해시켜 준다. 그 외에도 비타민 B5나 B12 등 필수 영양소를 합성해주고, 이 섬유질로 지방산을 만들기도 한다. 그 대신에 이 과정이 오랜 시간이 걸리기 때문에 초식동물의 경우 장의 길이가 길다. 특히 반추동물처럼 위장이 4개로 나누어진 동물들은 이러한 발효과정이 잘 발달되어있어 토끼나 말, 염소처럼 똥을 먹지 않는다. 비반추동물들을 맹장에서 이러한 발효과정이 진행되는데, 반추동물의 혹위(제1위)는 엄청 커서 발효 과정에서 가스가 차도 입을 통해 바로 배출할 수도 있고 저장량도 많지만 비반추동물들을 그렇지 못한다. 그러다보니 제대로 영양분을 분해하거나 흡수할 수 없게 되고 그래서 비반추 동물들은 똥을 먹는다. 이 첫 번째 똥은 점액질로 덮여 있으며 수분이 많고 영양분이 풍부하다. 이것을 먹지 않으면 비반추동물들은 굶어서 죽을 수밖에 없고 우리가 흔히 보는 토끼나 염소의 딱딱한 똥은 2차 똥으로 진정한 똥이라고 할 수 있다. 영양분이 거의 없는 배설물이다.

그리고 소가 먹는 풀 속에는 섬유질이나 탄수화물 등은 있지만 단백질을 만드는 데 필요한 질소 성분이 거의 없어 미생물들은 단백질을 만들 때 어려움이 있다. 따라서 소들은 본능적으로 질소 성분이 많이 함유되어 있는 콩이나 곡류를 좋아하는 것이다. 초식동물은 육식동물처럼 단백질을 대사하여 발생한 요소 성분을 오줌으로 전부 배설하지 않고 침으로 입안에 분비하여 위내로 보내고 위 속에서 미생물에 의하여 단백질로 합성한다.

육식동물의 단백질 이용

육식동물은 분해하기 쉬운 고기같이 주성분이 단백질인 음식을 먹기 때문에 장내세균의 도움이 없어도 자신의 효소만으로도 분해가 가능하고 소화도 쉬우니. 맹장이 짧거나 없어도 생활에 지장이 없다.

육식동물이 섭취하는 양분은 대부분이 다른 생물의 유기체이기 때문에, 단백질 계통의 양분이 많다. 그러므로 체내 소화 장기는 단백질 류를 분해하기 위해, 효소의 분비가 잘 되는 외분비 대사에 관여하는 소화샘들이 다량 분포되어 있다. 이는 단백질을 분해하여 아미노산으로 만들어 흡수를 하고자 하는 과정에서의 필요 효소의 종류가 다양하고 많아야 하기 때문이다. 소화샘이 많고, 효소가 많이 나온다는 것은, 그만큼 최종적으로 분해되어 흡수된 양분을 제외한 버려질 노폐물이 적다는 것을 의미한다.