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6.호흡계

2. 산-염기 균형과 채식

작성자 채식영양
작성일 16-02-08 15:49 | 조회 689 | 댓글 0

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거의 대부분의 세포 내 효소들은 산-염기 균형상태에서 제 기능을 유지하기 때문에, 체내의 산염기 균형은 세포들의 정상적인 기능을 유지하기 위해 매우 중요한 요소이다. 일반적으로 인체의 pH 7.37-7.43의 범위내에 유지되며 이를 조절하는 방법은 크게 2가지로 호흡으로 이산화탄소를 배출하거나 비휘발성 산이나 염기를 신장으로 배설하는 것이다. 신장은 사구체에서 여과된 중탄산이온(HCO3-)의 거의 대부분을 재흡수한다.

             스튜워트(Stewart)는 인체의 산-염기 평형을 유지하는데 영향을 주는 세가지 중요 요소로 강이온차이(strong ion difference), 약산의 총농도(total concentration of weak acids) 그리고 이산화탄소의 분압(pCO2)를 들었다 [1]. 강이온차이는 강산과 강염기 사이의 차이를 말하며 이것은 "나트륨이온+칼륨이온-염화이온-락산(lactate)"으로 계산한다. 만약 강이온 차이값이 증가하면 수소이온농도는 감소함으로써 알칼리화 (pH가 증가)하게 된다. 대개 강이온차이는 양의 값을 가진다. 이 때문에 체액의 중성화를 위해 음의 값을 가진 약산들과 이산화탄소가 투입되어 균형을 맞추게 된다. 따라서 이 세가지 요소중 하나라도 변화하면 곧 이어서 체액의 산성도도 변화한다. 만일 호흡을 통해 CO2가 증가하게 되면 곧 수소이온의 농도가 높아진다. 그리고 이를 완충하기 위해 신체의 다른 요소들이 작용하게 된다.

             약산의 총농도는 대개 단백질(알부민)이나 인산에 의해 영향을 받는다따라서 섭취하는 음식을 통한 영양소의 변화는 인체의 pH에 영향을 주며, 이는 잠재신장산부하 (potential renal acid load; PRAL)로 계산될수 있다 [2]. '잠재신장부하' 100g의 식품속에 들은 영양소를 통하여 다음과 같은 공식으로 계산될 수 있다 [3].

 

잠재신장부하(mEq) = 0.49 x단백질(g/100g) + 0.037 x 인산(mg/100g) -0.021x칼륨(mg/100g) -0.026x마그네슘(mg/100g) -0.013x칼슘(mg/100g)

 

만약 식품속의 잠재신장부하가 음의 값을 가지면 보다 알칼리가 되며, 반면 양의 값을 가지면 혈액이 산성화로 추정된다. 예를 들어, 채소나 과일에는 칼륨, 마그네슘 그리고 칼슘이 많기에 잠재신장부하값은 음이 되고 알칼리화가 된다. 반면 단백질, 치즈, 곡류 등의 섭취는 단백질과 인산이 풍부하여 잠재신장부하는 양의 값이 되어 산성화를 이룬다.

             예를 들어 34명의 건강한 남녀를 대상으로 14일간 채소와 같은 식품성 영양소 보충제를 8.5g씩 섭취하였을 때 소변의 pH가 처음에 6.07에서 6.27로 증가하였다. 이는 신체에서 산부하가 감소한 것을 암시한다 [4]. 또 다른 한 연구에 의하면 4일간 고단백(25.3g)-저탄수화물(10.1%)일때 보다 저단백(9.4%)-고탄수화물(65.5%)식이를 하였을 때 혈장이 보다 알칼리화, pH가 높았다[5]. 

 

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