요즘 TV에서 소화제 광고를 보면 다음과 같은 내용이 나온다.

“소화는 위에서만 하는 거 아닌가요?”

“위에서 한 번~! 장에서 또 한 번~!”

이처럼 요즘 출시되는 소화제는 위와 장에서 2단계에 걸쳐 소화 작용을 발휘한다고 한다.

우리의 위와 장에서 각각 소화가 이루어지는 이유는 무엇일까?

과학으로 풀기

-소화기관마다 다른 소화효소

우리가 음식을 먹으면 위와 장을 거쳐 소화가 된다. 그러나 음식물이 잘게 부서져 소화 기관을 거친다고 해서 모두 소화가 되고, 우리 몸이 영양분을 흡수하는 것은 아니다. 여러 음식물들이 쓰임에 맞게 분해되고 흡수될 수 있는 것은 소화 기관에서 분비되는 소화액 속에 음식물의 분해를 돕는 소화 효소라는 것이 있기 때문이다.

입, 위, 소장, 이자, 쓸개 등에서 분비되는 각 소화액에는 특정한 소화 효소가 있다. 소화 효소의 성분은 주로 단백질이며, 30~40 ℃에서 가장 활발히 움직인다. 우리 몸에는 22가지의 효소가 있어 하루에 무려 7 L 정도가 분비되고 음식물을 소화시킨다.

1.탄수화물을 분해하는 침

먼저 우리가 음식물을 먹을 때 이로 잘게 부수는 일이 바로 소화의 시작이다. 잘게 부서진 음식물은 침과 함께 섞이는데, 침에도 소화 효소 아밀라아제가 녹말을 엿당과 덱스트린으로 분해시킨다.

우리가 밥이나 빵 등을 먹으면, 침 안에 있는 소화 효소가 음식물 속의 녹말을 더 작은 단위의 알갱이인 '당'으로 분해한다. 밥을 오래 씹어 먹으면 단맛이 나는 것도 밥에 있는 녹말 성분이 침에 의해 단맛이 나는 당으로 변하기 때문이다.

어른들이 꼭꼭 오래 씹어 먹어야 소화가 잘 된다고 얘기하는 것이 맞는 셈이다. 맛있는 음식을 보면 침이 고이는 이유도 우리 머리에서 '이 음식을 먹으면 맛있겠구나.'하고 생각함과 동시에 소화를 위한 준비가 시작되기 때문이다. 입안에 음식이 있을 때는 평소보다 침이 8 배나 더 많이 분비된다.

2. 단백질을 분해하는 위액

이렇게 일차로 입안에서 탄수화물 분해가 일어난 음식이 식도를 타고 위장으로 내려가면 위액이 분비된다.

위액에도 여러 종류의 소화 효소가 있으며 주로 단백질을 분해하는 일을 담당한다. 우리가 제때 밥을 먹지 않으면 속이 쓰린 이유는, 위액의 성분이 강한 산성이어서 분해할 음식물이 없으면 위벽을 자극하게 되기 때문이다.

3. 십이지장, 소장 지나며 모두 분해

위에서 분해 된 음식물이 십이지장에 내려오면, 십이지장 근처에 있는 이자는 이자액을 십이지장으로 내려 보낸다. 특히 이자액은 탄수화물, 지방, 단백질이 모두 분해되는 소화 효소를 갖고 있어 소화에 꼭 필요하다.

한편 쓸개도 십이지장으로 쓸개즙을 보내는데, 쓸개즙에는 소화 효소가 없다. 그러나 위액과 함께 섞여 산성을 띠는 음식물을 알칼리성으로 바꿔 줘 음식물이 소화 기관을 거치면서 상하는 일이 없도록 도와주는 중요한 역할을 담당하고 있다. 그뿐 아니라 지방을 분해하는 소화 효소가 잘 활동할 수 있도록 옆에서 도와주므로, 소화에 없어서는 안 될 요소이다.

소장액 속에도 여러 종류의 소화 효소가 있어 소장까지 내려온 음식물 가운데 아직도 분해되지 못한 것을 마저 분해시켜 준다. 소장에서 가장 활발하게 하는 일은 음식물 분해와 함께 소화된 음식물의 영양분을 흡수하는 일이다.

소화 효소가 없는 대장에서는 음식물의 수분과 비타민 일부를 흡수한다. 설사가 나는 이유는, 대장이 탈이 나 수분의 흡수가 잘 이뤄지지 않았기 때문이다.

소화제의 주성분은 위?십이지장?췌장 등에서 분비되는 소화효소 또는 간에서 분비되는 담즙, 장내 가스 제거제 등이고, 이 세 가지가 다 들어 있는 복합제도 흔하다.

-효소

생명체 내에서의 물질 대사는 일반적으로 자연 상태에서 일어나는 화학 반응처럼 천천히 진행되지 않는다.

생명체 내에서 일어나는 화학 반응 속도를 증가시키려면 온도나 압력을 넣어주어야 할 것이다. 하지만 생명체 내부의 온도와 압력을 아주 높이게 되면 아마도 생명체는 불타거나 파괴되어 버릴 것이다.

실제로 생명체 내에서 일어나는 화학반응은 온도나 압력을 높여주지 않아도 매우 빠르고 정교하게 일어나는데 그 정답은 바로 효소이다.

효소(enzyme)는 생명체 내에서 촉매 역할을 하는 특정 단백질인데 생명체 내에서만 합성되기 때문에 “생체촉매”라고 부리기도 한다.

효소를 구성하는 주성분은 단백질이다.

대부분의 효소는 단백질 성분(주효소) 이외에 보조 인자라고 불리는 비단백질의 도움을 받고 있다.

보조인자는 효소의 기능에 아주 결정적인 역할을 하는 부분으로 “보조인자”에는 구리, 아연, 망간, 마그네슘 등의 금속 이온과 조효소라고 불리는 비타민B복합체, NAD, FAD, NADP 등의 유기 분자로 이루어져 있다.

효소는 아주 큰 단백질 덩어리 상태인데, 이 모든 덩어리가 생체 반응을 촉진하는 것이 아니라 효소의 아주 특별한 부위에서만 촉매 작용이 일어난다. 이 부위는 효소가 반응을 일으키는 물질인 기질과 결합하는 곳으로 이 부분을 "활성부위“라고 한다.

신체에 있는 세포는 대략 10여만 개의 효소들을 가지고 있는데 대부분 음식물 섭취를 통해 충족된다. 단백질, 지방, 탄수화물 등 우리가 먹는 음식물을 분해하는 역할을 하는 효소는 신체의 여러 곳에서 만들어지지만 인체에서 중요한 효소들은 대개 췌장에서 만들어진다.

만약 췌장이 손상되면 중요한 구실을 하는 효소들을 충분히 생성하지 못한다. 그렇게 되면 우리가 섭취한 단백질, 지방, 탄수화물은 소화되지 않은 상태로 장을 통해 몸 밖으로 내보내진다.

이 경우 영양소의 흡수가 불가능해지고 영양상태는 매우 나빠질 수밖에 없다. 의사들이 효소 보조제를 처방하는 것은 이 같은 흡수장애를 해결하기 위해서다. 효소는 광물질, 비타민, 호르몬의 도움 없이는 제 기능을 발휘할 수 없으며 반대로 광물질, 비타민, 호르몬 등은 효소 없이 아무 일도 못한다.

-소화기관마다 다른 소화효소가 작용하는 이유

우리 몸에서는 우리가 의식하던 의식하지 않던 간에 수많은 화학반응이 활발하게 일어나고 있다. 이러한 반응이 원활하게 일어나기 위해서는 반드시 효소의 도움을 받아야 한다. 효소란 단백질로 된 생명체내의 촉매로 온도와 pH에 민감하게 반응하는 물질이다.

촉매작용을 하는 일부 RNA 분자들을 제외하고는 위에서 말한 것처럼 효소의 대부분은 단백질이다. 따라서 구성 단백질의 입체구조가 변성이 되거나 분해된다면 이들의 촉매력은 상실된다. 다시 말해 효소를 구성하는 단백질의 구조가 매우 중요하다는 것이다.

단백질인 효소가 최대의 촉매력을 발휘하기 위해서는 가장 효율적인 구조를 유지해야 하는데 단백질의 3차원적 구조는 약한 결합력들에 의하여 유지되고 있다. 따라서 만일 외부 환경에 의해 이러한 결합력이 파괴된다면 효소의 활성이 감소되거나 완전히 불활성화 될 수 있다.

단백질은 아미노산으로 이루어져 있고, 특히 효소의 활성을 나타내는 부위의 아미노산들은 약산 혹은 약염기로서 작용하기 때문에 이들이 어떤 상태로 이온화 되어있는지는 곧 효소의 활성에 매우 중요하다. 또한 비록 효소의 촉매작용에 직접 관련된 활성 부위 이외의 아미노산들 역시 이들의 이온화 상태가 단백질의 구조를 유지하는데 매우 중요하다.

아미노산의 이온화 상태는 주변 환경의 산성도 즉 pH에 의해 영향을 받게 되므로 효소작용은 수소이온 농도에 의해서 조절 받을 수 있게 된다. 세포내의 pH는 중성을 나타내므로 많은 수의 효소들이 중성의 pH에서 가장 좋은 활성을 나타낸다.

하지만 펩신과 같이 강산이 분비되는 위 속에서 작용하는 효소의 경우 pH2~3 정도의 강산성 조건, 아밀라아제는 pH7, 트립신은 pH8 정도에서 최대의 효소작용을 보인다.

이처럼 효소의 종류에 따라 활성도가 가장 큰 pH를 “최적pH”라고 부른다. 이 최적 pH범위를 벗어나면 각각의 효소 기능이 현저하게 떨어지게 된다.

-소화효소제

소화는 소화관의 운동과 소화액의 분비 및 효소작용이 복합적으로 이루어져 음식을 흡수 가능한 형태로 분해하는 과정을 말한다. 음식물에 포함된 3대 영양소 중에서 탄수화물은 단당류로, 지방은 지방산과 글리세린으로, 단백질은 각종 아미노산의 형태로 분해된 후 흡수된다.

탄수화물은 췌장액의 아밀라제, 단백질은 위액의 펩신과 췌장액의 트립신과 키모트립신, 지방은 췌장액의 리파아제가 주된 분해 작용을 하는 효소이다. 이와 같이 췌장액은 3대 영양소에 대한 소화효소를 다량 가지고 있으므로 화학적인 소화 작용에서 가장 중요한 역할을 한다.

흔히 사용되는 소화효소제는 동물, 식물, 미생물에서 인체의 소화효소와 비슷한 역할을 하는 소화효소를 추출하여 농축한 약제이다. 대표적인 소화효소제를 살펴보면 동물성으로는 소나 돼지의 췌장 소화효소를 정제한 판크레아틴, 식물성으로는 맥아당에서 정제한 디아스타제 등을 들 수 있다.

소화효소제는 여러 소화효소를 다양한 비율로 혼합한 형태로 판매되고 있으며 각각의 약제는 성분에서 큰 차이를 가지고 있다. 또한 약제가 소화관의 특정 부위에서 작용하도록 약제에 다양한 방법으로 코팅을 한다.

일반적으로 음식물 복용 후 상복부의 팽만감이나 불편감이 지속되는 경우 의사의 처방 없이 소화효소제를 한 두알 복용하는 사람이 많다. 실제로 소화효소제는 값이 비교적 저렴하고 부작용이 적어서 안전한 약제에 속한다.

그러나 아직까지 소화효소제가 이와 같은 기능성 소화불량증의 증상조절에 명확한 효과가 있는지는 잘 입증되어 있지 못하다. 오히려 위산분비 억제제, 위장관 운동기능 촉진제 혹은 신경안정제가 더 도움이 되는 경우가 많다.

그리고 상복부 증상이 있는 경우 의사의 진찰이나 적절한 검사 없이 스스로 약제를 찾아 복용하는 것이 때로는 위험할 수도 있다. 위궤양, 십이지장 궤양, 역류성 식도염, 위암과 같은 질환의 진단이 늦어지는 경우를 종종 볼 수 있기 때문이다.

소화효소제는 그 특성을 잘 이해하고 적절한 경우에 사용하면 매우 도움이 되는 약제이지만 소화불량으로 표현되는 불특정한 상부 위장관 증세를 조절하는 만병통치약은 아니다.

생활의 지혜

(1) 요검사지

건강진단에 사용하는 요검사지에는 포도당 산화 효소가 들어 있는데, 만일 오줌에 포도당이 함유되어 있으면 이 효소에 의해 포도당이 산화되고 이때 발생되는 과산화수소가 검사지의 페록시다아제라고 하는 효소와 반응하여 청색으로 변한다. 요검사지의 색이 짙고 연한가에 따라 오줌 속의 포도당의 양을 알 수 있다. 이때 색이 짙게 되면 당뇨병을 의심하게 되는 것이다.

(2) 효소세제

세탁물에 붙어 있는 때는 지방성인 것이 75%, 무기질성인 것이 15%, 단백질성인 것이 10%정도이어서 일반 세제에 비하여 효소세제는 때를 빼는 작용이 훨씬 더 강력하다. 이 효소세제에 단백질과 지방을 분해하는 것을 돕는 단백질 분해 효소와 지방 분해 효소가 들어 있는 것이다.

우리 조상들은 종달새 배설물로 빨래를 해왔다고 한다. 종달새 배설물에는 단백질을 분해하는 효소인 프로테아제가 함유되어 있어 묵은 때를 깨끗하게 제거하는 것이다.

(3) 돼지고기와 새우젓의 궁합

돼지고기는 다른 고기에 비해 단백질과 지방 함량이 많다. 새우젓에는 발효 시 생산된 대량의 프로테아제가 들어있어 돼지고기의 단백질 분해를 돕는다. 또한 지방 분해효소인 리파아제가 기름진 돼지고기의 지방의 분해를 돕는다.

(4) 불고기 양념엔 배

배에는 단백질 분해 효소가 들어 있다. 배가 들어가면 단백질이 분해되어 아미노산이 되고 고기가 연해지며 맛이 있게 되는 것이다.

(5) 천연소화제 무와 식혜

식혜는 밥에 엿기름 여과액을 부어 미지근하게 달여 식힌 것으로 단맛을 내는 음료이다. 여기서 사용된 엿기름은 싹트는 보리의 배를 말린 것으로 많은 아밀라아제가 들어 있다. 따라서 식혜는 소화효소인 아밀라아제가 들어있어 소화를 돕는 것이다. 무도 마찬가지다 . 무에도 아밀라아제가 풍부하게 들어 있다.

그밖에 방향제, 효소치약, 효소화장품, 다이어트 음료 등에도 효소가 사용되고 있다.

우리 조상들은 이미 오래 전부터 과학적인 슬기를 지니고 이를 잘 이용하여 왔었다. 우리의 전통식품인 된장, 고추장, 김치, 젓갈 등이 대표적인 예이다

-소화제를 먹으서는 안되는 경우

누구에게나 가장 빈번하게 일어날 수 있는 소화불량 증상으로 속이 답답하다, 쓰리다, 윗배가 부르다(포만감), 트림이 난다 등의 경우가 많은데 단순한 과식으로 이런 증상이 있을 땐 소화제로 치료가 얼마든지 가능하다. 그러나 비슷한 증상이 있다고 해서 단순히 소화불량이라고 생각하고 소화제만 복용한다면 큰 병을 키울 염려도 배제할 수 없다.

실제로 현대인들은 과식보다는 위 기능저하로 인한 만성적인 소화 불량증세를 나타내는 경우가 더 많으며 정신적 스트레스의 축적, 불규칙한 식생활, 약물남용으로 소화계에 지대한 영향을 미친다.

소화불량은 원인이 다양하지만 주로 위장관에 염증이 있거나, 변비, 장염, 과민성 대장증후군과 같은 병변이 있을 때 소화불량이 자주 발생할 수 있다는 것이 그의 견해다.

또 소화효소의 기능 저하시 위장관운동의 장애에 의해서 나타날 수도 있고 노화로 인해서 소화효소 분비량과 활성이 저하될 수도 있다고 한다.

노인의 경우에는 위장 점막의 보호기능이 저하됨은 물론 위장 운동능력이 떨어져 소장의 흡수력이 감소되기 때문에 빈번히 소화불량을 호소할 수밖에 없게 된다.

때문에 이럴 땐 병원에서 간단한 내시경 검사를 받아본 후 보다 근본적인 치료에 임해야 하며, 막연하게 소화제에 기대는 우는 범하지 말아야 할 것이다.

또한 부작용이 없는 약이라고 해서 소화제를 일상생활에서 너무 자주 쉽게 복용한다면 소화제로 인한 악영향을 피해갈 수는 없을 것임을 상기해야 한다.

-소화제 만성 복용과 치유능력 상실

소화제를 자꾸 먹다 보면, 우리의 몸은 점점 스스로 소화효소를 만들어내는 능력을 잃어가고 소화운동은 약해지기 시작한다. 자신이 할 일을 소화제가 대신 해주기 때문이다. 따라서 그러한 몸은 음식이 들어오면 바로 소화 작용을 시작하는 것이 아니라, 소화제가 들어올 때를 기다리게 된다. 이때 우리의 몸이 "소화가 안 된다"고 느끼는 것이다.

처음에는 음식 등 여러 가지 이유로 소화가 안 되었던 것이 나중에는 소화제 그 자체가 소화불량을 일으키게 될 수 있다.

소화제는 다른 위장약과 마찬가지로 원인을 치료하기보다는 증세를 치료하는 약이다. 증세만 치료하다 보니까 원인은 그대로 있고, 한편으론 우리 몸이 원래 가지고 있던 기능을 회복할 기회도 갖지 못하게 되는 것이다.

같은 원리로 우리 몸에 작용하는 것이 변비약?수면제?진통제 등이 있다. 변비약을 만성적으로 복용하는 사람들의 대장은 변비약이 없으면 움직이지 않고, 수면제를 장기적으로 복용하는 사람들의 뇌는 이미 스스로의 기능에 태만하게 된다.

통증이라는 증세도, 통증을 줄이려고 노력하면 할수록 우리의 몸은 그 다음의 통증에 더 약해지게 되고, 같은 통증인데도 더 심하게 느껴지게 된다. 역설적으로 진통제가 통증을 일으키는 것이다.

소화제?변비약?수면제를 만성적으로 복용하고 있는 사람들에 대한 가장 좋은 치료는 그 약들을 끊고 1주일에서 2주일 정도 버티라는 것이다. 소화가 안 돼서 부대끼고, 화장실에 가지 못해서 힘들고, 잠을 못 자 미칠 지경이 되어도 최대 2주만 참으면 신체의 원래 기능이 되돌아온다. 그러면 그런 약들의 노예 상태에서 벗어나 진정 자신의 몸을 지배하는 주인이 될 것이다.

아주 심한 통증이야 어쩔 수 없다고 하더라도 웬만한 통증이나 증상은 그냥 아파도 된다. 다음번에는 같은 통증에도 아픔을 덜 느끼게 되고, 이렇게 반복해서 훈련하면 일생 통증이 거의 없이 살 수 있다.

우리 몸의 증세라는 것은 대체로 목적이 있다. 증세를 일으킴으로써 몸을 돌보지 않았던 우리들에게 일종의 경고 신호를 보내는 것이다. 따라서 증세만 순간적으로 모면하려는 것은 원래의 원인을 지속시킬 뿐 아니라, 우리 몸을 더 나약하게 만든다.

<출처>

(유태우 서울대병원 가정의학과 교수 )

/자료제공 사이언스올(www.scienceall.com)