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■ 인슐린 분비와 작용

우리의 몸에서는 포도당을 이용하여 쉬지 않고 에너지를 만들어 살아가고 있다. 가만히 안정된 상태에서는 한 시간에 약 10그램 정도의 포도당이 필요하며, 만약 운동을 시작하며 한 시간에 40그램 정도의 포도당을 필요로 하여 몸 안에서는 포도당을 동원해 와야 한다.

반대로 식사 후에는 약 100그램 정도의 포도당이 혈액 속으로 들어와 혈당이 올라간다. 운동에 의한 포도당의 부족이나 식사 후의 일시적인 혈당의 증가는 즉시 정상혈당으로 되돌아온다.

핏속의 혈당이 부족하거나 많은 상태가 오래가지 않고 즉시 정상화되는 것은 우리 몸에서 간장과 췌장이 긴밀하게 협동작용을 하기 때문이다. 에너지를 많이 사용하여 포도당이 모자라게 되면 간에서는 새로 포도당을 만들고 췌장에서 인슐린이 나오지 않게 된다. 식사 후에 혈당이 올라가면 췌장에서 인슐린을 만들어 혈당을 내리게 하며, 또한 인슐린은 간 에서 포도당의 생산을 정지시킨다.

췌장은 무게가 약 100g, 길이 15㎝, 폭 5㎝ 정도의 결코 크지 않은 장기이다. 췌장으로 통하는 입구는 십이지장에 위치해 있고, 간과 쓸개로 들어가는 입구와도 같으며 후 복막에 위치한 관계로 복강 내 장기에 시야가 가려 잘 보이지 않는다. 그리고 눕혀놓은 땅콩(?)같은 모양이다.  하지만 하는 일만큼은 결코 작지 않은 중요한 장기다. 췌장의 기능은 크게 두 가지로 나눌 수 있다.

첫째는 음식물의 소화를 돕는 외분비 기능. 췌장세포는 소화효소가 듬뿍 들어있는 췌장액을 만들고, 이 췌장액은 체관을 통해 십이지장으로 흘러 들어간다. 이를 단순히 음식물의 소화를 보조해 준다고 생각하면 큰 오산이다. 췌장액 속에 췌장효소가 있어야만 위에서 내려온 음식물을 장 점막에서 분해할 수 있다. 아무리 훌륭한 음식을 먹었어도 췌장의 도움이 없으면 소화는 물론 에너지로도 사용할 수 없다.

췌장효소는 우리가 잘 알고 있는 3대 영양소인 탄수화물, 단백질, 지방 등의 소화에 큰 힘을 발휘한다. 따라서 췌장기능만 어느 정도 건강하게 유지된다면 위가 없어도 소화를 하는데 큰 지장이 없을 것이다. 실제로 췌장세포는 10%만 가동해도 소화에 별 문제가 없다고 한다.

췌장의 두 번째 기능은 호르몬을 생산해 체내 혈당을 조절하는 일. 췌장에서 생산한 인슐린과 글루카곤은 서로 견제하면서 혈당을 일정범위로 유지하는 역할을 한다. 즉 인슐린은 혈당 상승을 억제하고, 글루카곤은 저혈당을 방지하는 임무를 수행한다.

인슐린 분비 기능은 랑겔한스섬에서 이루어지고 있는데, 단백질 호르몬인 인슐린(insulin)을 분비하는 베타(β)세포와, 글루카곤(glucagon)이라는 호르몬을 분비하는 알파(α)세포 등으로 구성되어 있다. 혈당이 높을 때는 인슐린이 분비되어 혈당을 내리는 작용을 하고, 혈당이 떨어졌을 때는 글루카곤이 분비되어 간에서의 당 생산을 증가시켜 혈당을 올리는 작용을 하여 항상 일정한 혈중 포도당 농도를 유지시켜 주는 역할을 한다.

포도당이 세포내로 들어가 에너지로 활용 되기 위해 인슐린에 포도당과 각종 비타민과 미네랄, 효소, 산소를 싣고 세포에 도착하면, 세포막에 존재하는 인슐린 수용체가 문을 열어준다. 이것을 인슐린과 인슐린 수용체와의 결합이라고 한다. 인슐린은 내부의 미토콘드리아에서 산소와 각종 비타민과 미네랄, 효소, 산소를 이용하여 에너지를 얻는 것이다.

이때 인슐린의 분비결핍으로 인슐린이 부족하거나, 아니면 분비되어도 인슐린의 기능과 역할을 제대로 하지 못한다든지, 또는 인슐린 수용체가 세포의 문을 열어주지 않는다면 포도당은 세포내로 들어가지 못하고 혈관에 고혈당 상태로 머물러 있다가 소변으로 배설되고 만다. 설사 포도당이 세포내로 들어간다 하더라도 산소와 효소, 각종 비타민과 미네랄이 부족하면 포도당을 태울 수가 없어 포도당은 에너지로 쓰이지 못하고 무용지물이 되고 만다.

 
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