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[기고]미생물이란? 효소의 작용

“찜질방에서 내 몸은 어떤 변화를 겪을까”

효소가 없는 생물의 대사는 도저히 일어날 수 없는 것이다. 효소의 구조는 아미노산이 연결되어진 일종의 단백질이다. 단백질은 열에 상당히 민감한데 효소도 마찬가지로 열에 민감하다. 주위 온도가 올라가면 효소의 구조에 변화가 생겨 효소의 제 역할을 하지 못하게 된다.

일요일과 겹친 올 설 명절도 그럭저럭 보내고 우수(雨水) 절기를 지나 이제 웬만한 추위는 지나간 듯하다. 아잇적만 해도 추석이나 설 명절이 왠지 설레고 그리웠던 것은 평소에는 먹지 못했던 맛있는 음식도 먹게 되고 오랜만에 만나는 친척 사촌형제들과 뛰어다니며 놀게 될 기대 때문이었던 것 같다. 시골대문에 들어서면서 코끝에 스며드는 부침개 지지는 고소한 기름 냄새에 벌써 입안에 침이 한가득 고이게 만들던 시절이 있었다.

지금은 먹을거리가 풍성해지기도 했지만 워낙 고급스러워져 웬만하면 손이 잘 안 가게 되는 것이 곶감인데 그 당시 제사상에 올랐던 하얀 분 바른 꼬챙이에 꽂혀져 있던 곶감이 어찌나 먹고 싶었던지…. 또한 분홍색 제리과자나 가운데가 움푹 파여 요강사탕이라 불렀던 그 달콤한 맛은 한시라도 빨리 제사가 끝나기만을 기다리던 어린 아잇적 추억이 되고 말았다. 요즘은 살림살이가 예전보다는 훨씬 좋아져 배곯는 일은 없고 등은 따신데 가끔 예전 추억이 떠오르는 것은 그냥 나이가 먹어서일까?

미생물에 대해 연구할수록 알게 되는 것이 미세한 세균에서부터 만물의 영장이라 일컫는 사람에 이르기까지 그 기본은 똑같다는 사실에 놀라움을 느끼곤 한다. 어떤 생물체든지 생존과 번식을 위해서는 영양분을 흡수해야 하는데 그 근본 기작이 거의 유사하다는 것이다.

식물의 뿌리(Root, 根)는 물에 용해되는 성분만을 흡수할 수 있는 능력이 있다. 토양에 있는 수분을 매개체로 양분을 흡수할 수 있다는 말이다. 물은 식물이 광합성을 수행하는데 반드시 필요한 성분이므로 광합성에 필요한 물을 뿌리가 빨아들이는 과정에서 물에 녹아 있던 토양 양분들이 식물체내로 자연스럽게 흡수가 되는 것이다. 그러기 때문에 물에 잘 녹는 화학비료는 눈에 뜨일 정도로 흡수가 빠르지만 물에 녹지 않는 볏짚이나 쌀겨, 왕겨 등은 화학비료와 같이 빠르게 흡수가 되지 않는 것이다. 토양에 투입되어 물에 빨리 녹아 식물체내로 흡수될 수 있는 비료를 속효성(速效性) 비료라 하고, 보다 완만하게 흡수되는 것을 완효성(緩效性) 비료라고 하는데 물에 녹는 속도나 정도에 의해 비료의 특성이 결정되는 것이다.

미생물도 식물과 마찬가지로 물에 녹을 수 있는 물질만을 흡수할 수 있는데 그것도 물에 녹는다고 아무 것이나 다 흡수하는 것은 아니고 필요한 것만 정확하게 인식하여 흡수를 한다. 물론 이때도 귀중한 에너지를 써가면서 흡수가 됨은 물론이고 막을 통해 미생물체 내로 이동이 된다. 그러나 아직까지 정확한 영양분 흡수 과정은 밝혀지지 않고 있다.

사람도 밥이나 떡, 고기와 같은 음식물을 섭취하게 되면 입안의 치아에 의해 기계적으로 조각조각으로 잘리고 침에 의해 녹말이나 전분 성분들이 1차적으로 대충 분해된 후 위로 넘겨져 위산이나 펩신, 트립신과 같은 소화 효소들에 의해 분해가 된다. 밥이나 떡과 같은 음식물은 최종적으로 포도당으로 분해가 되는데 포도당은 물에 아주 잘 녹는 성분이므로 소장벽을 통해 흡수가 되어 우리 몸의 에너지로 사용된다. 고기와 생선같은 육류는 입에서는 분해가 안되고 위에서 분해가 되어 최종적으로는 아미노산이란 물질로 잘게잘게 부숴진다. 이렇게 분해된 아미노산은 포도당과 마찬가지로 소장벽을 통해 우리 몸에 흡수가 되어 우리 몸을 구성하는 요소로 사용된다. 이러한 일련의 과정을 소화(消化)라고 한다.

효소 기능 유지하기 위해 정상체온 사수

어느 생물체든 소화의 과정에는 어김없이 효소(酵素, 영어로는 Enzyme;엔자임)의 작용이 반드시 필요하다. 미생물이 발효를 시킬 수 있는 것도 효소의 작용이고 버섯이 나무 밑동에 자리잡고 피어날 수 있는 것도, 사람이 몸속에서 음식물을 분해할 수 있는 것도 모두 효소의 작용이다. 그러므로 효소가 없는 생물의 대사는 도저히 일어날 수가 없는 것이다. 그만큼 효소는 중요한 역할을 담당하고 있다. 효소의 구조는 아미노산이 연결되어진 일종의 단백질이다. 단백질은 열에 상당히 민감한데 효소도 마찬가지로 열에 민감하다. 주위 온도가 올라가면 효소의 구조에 변화가 생겨 효소의 제 역할을 하지 못하게 된다.

요즘에는 어디에서나 볼 수 있는 찜질방에 들어가면 70℃가 넘는 불 한증막에서 열심히 땀을 빼고 있는 분들을 어렵지 않게 접할 수 있다. 푹푹 찌는 숯가마에 들어가 땀을 빼고 잠 한숨 자고 나오면 몸이 개운해지는 것 같아 가족들하고도 자주 이용하는 우리네 휴식처가 되고 있다.

그런데 내부에 들어가면 숨이 탁 막힐 정도의 고온에서 찜질을 하는 사람의 몸 안에서는 어떤 일들이 일어나고 있을지 효소와 연결해 설명을 해보겠다. 우리 몸은 정상 체온인 37℃를 유지하기 위해 항상 애를 쓰는데, 외부 온도가 너무 높아지면 우리 몸은 정상 체온을 유지하기 위해 안간힘을 쓰게 된다. 왜냐하면 체온이 올라가면 우리 몸속에 들어있는 무수히 많은 효소들이 열에 의해 변형되어 제 역할을 못 하게 되고, 효소의 기능이 떨어진 몸은 심하게는 사망에도 이를 수 있기 때문이다.

그렇기 때문에 우리 몸은 체온 37℃를 사수하기 위해 에너지를 엄청 소비하게 되고 그렇게 찜질방에 있다가 나오면 우리 몸은 기진맥진하게 되는 것이다. 하도 스트레스가 많고 깊은 잠을 자본지도 언제인지 모르게 정신없이 살아가고 있는 현대인들이 기진맥진하여 잠을 푹 자는 것도 스트레스 해소의 일환이 되었지만 너무 자주 억지로 땀을 빼고 몸의 에너지를 소진시키면 몸속의 효소를 보호하려다 몸이 망가질 수도 있다는 것도 알아야 할 것이다.





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