비타민 C (vitamin C) : 아스코르브산 이란?

 

비타민 C의 결핍은 역사를 통해 볼 때 군인과 탐험가들에게서 나타났는데, 비타민 C 결핍증은 괴혈병으로 알려져 있다. 아스코르브산으로 알려진 비타민 C가 군인과 탐험가들에게 특히 문제가 되었던 이유는 신선한 과일과 채소가 비타민 C의 주요 급원이기 때문이다. 이런 식품은 빨리 상하기 때문에 긴 항해에 가져갈 수 없다. 1500년대 중반 캐나다 동부의 인디안들은 삼나무 잎에서 추출한 물질이 괴혈병을 치료한다고 생각했다. 1594년 리차드 홉킨스(Richard Hawkins)는 남태평양을 항해한 후 이 질병은 감귤류를 섭취함으로써 치료될 수 있다고 제시했다. 그럼에도 불구하고 같은 해에 10,000명의 영국 선원들이 괴혈병으로 사망했다. 100년 후 영국 해군에서 근무하던 스코틀랜드인 의사 제임스 린드(James Lind)는 괴혈병을 치료하는 데 효과가 있는 여러 가지 물질을 테스트하였고, 감귤을 섭취한 두 환자가 6일 만에 회복되었다는 보고를 하였다. 18년이 지나 상업적 항해에서 라임 주스나 레몬주스를 배급하게 되었다.

1. 식사에서의 비타민 C

오렌지와 같은 감귤, 레몬, 라임은 비타민 C의 우수한 급원이다. 비타민 C가 높은 다른 과일로는 딸기와 멜론이 있다. 녹색 채소, 고추, 토마토, 감자 그리고 브로콜리, 콜리플라워같이 양배추과에 속하는 채소들 또한 비타민 C의 좋은 급원이다. 육류, 생선, 가금류, 달걀, 유제품, 곡류에는 비타민 C의 함량이 적다. 포장 식품의 경우 비타민 C의 함량은 1일 영양소 기준의 %로 라벨에 표시되어야 한다. 라벨 표시는 냉동 딸기와 오렌지주스 같은 포장 식품이 비타민 C의 좋은 급원이라는 것을 쉽게 알아볼 수 있도록 해준다. 비타민 C는 불안정하고 산소, 빛, 열에 의해 파괴되기 때문에 조리 중에 쉽게 손실되며, 특히 구리나 철로 된 조리기구와 산성 조건은 비타민 C의 손실을 가속시킨다.

2. 체내에서의 비타민 C

비타민 C는 수용성 비타민으로, 결합조직의 합성과 유지에 필요하며 생화학 반응에서 전자를 내놓는다. 전자를 내놓기 때문에, 비타민 C는 산소 분자로부터 몸을 보호하는 항산화제로서의 중요한 역활을 한다. 또 비타민 C는 면역 체계를 유지하고 철의 흡수를 돕는다.

2-1. 비타민 C와 조효소

비타민 C를 필요로 하는 많은 생화학 반응에서 수산기(OH)가 다른 분자에 첨가된다. 이와 같은 반응은 체내에서 모든 결합조직을 구성하는 단백질인 콜라겐 형성에 중요하다. 아미노산인 프롤린과 라이신이 수산화 효소에 의해 하이드록시프롤린과 하이드록시라이신을 형성하는 데 있어 비타민 C가 필요하다. 수산기는 콜라겐의 폴리펩티드 사슬이 꼬여 화학 결합을 형성할 때 강한 결합을 만들어 준다. 또한 비타민 C는 신경전달물질, 갑상선 호르몬, 스테로이드 호르몬, 담즙산, 카르니틴을 포함한 세포 화합물의 합성에 필요한 조효소로 작용한다.

- 콜라겐(collagen) : 결합조직을 구성하는 중요한 단백질. 콜라겐은 신체에 있는 단백질 중 약정으로
                                가장 많은 단백질이다. 또한 인대와 힘줄의 중요한 구성 성분으로
                                세포간질과 피부를 구성하며 상처 회복, 동맥벽의 탄력 유지에 중요하다.

2-2. 항산화제로서의 비타민 C

비타민 C는 항산화제로 작용한다. 항산화제는 반응 산소 분자에 의해 생기는 산화적 손상을 방지하는 물질이다. 산화 스트레스란 반응하는 반응 산소 분자의 양과 항산화 방어의 효율성 사이에 생기는 심각한 불균형을 의미한다. 산화 스트레스는 암과 심장질환뿐 아니라 노화와 관련이 있다. 반응 산소 분자를 증가시켜 산화 스트레스를 야기하고, 항산화 방어를 감소시키며, 산화적 손상을 증가시키는 물질을 프로-산화제라고 한다.

- 항산화제(antioxidant) : 활성 산소를 제거할 수 있는 물질로 산화에 의한 손상을 줄여 준다.
- 산화적 손상(oxidative damage) : 산소가 화합물에서 전자를 빼앗아 생기는 손상으로 구조와 기능에 변화를 준다.
- 산화 스트레스(oxidative stress) : 효율적인 항산화 방어 기능보다 반응하는 반응 산소 분자의 양이 더 많을 때
                                                        발생하는 상태를 말한다. 산화 스트레스는 반응하는 반응 산소 분자의 양이 과도하게
                                                        많거나 항산화 방어가 부족하기 때문에 일어난다.
- 프로-산화제(pro-oxidant) : 산화적 손상을 증가시키는 물질

 

* 항산화제는 어떻게 작용할까?

반응 산소 예컨대 유리 라디칼은 체내에서 산소를 필요로 하는 반응으로부터 오기도 하고 대기오염이나 담배 연기 같은 환경적 원인에서 오기도 한다. 유리 라디칼은 DNA, 단백질, 탄수화물, 불포화지방산에서 전자를 빼앗아 손상을 일으키며, 이들 분자의 구조와 기능에 변화를 주게 된다. DNA 손상은 고령에 나타나는 암 발생률 증가에 대한 중요한 원인으로 여겨지고 있다. 세포막에서 유리 라디칼의 지단백질과 지방에의 손상은 아테롬성 동맥경화증의 발전과 관계가 있다. 항산화제는 유리 라디칼이 손상을 주기 전에 반응 산소 분자를 파괴시키는 작용을 한다. 일부는 유리 라디칼을 직접 파괴하는 반면, 일부는 유리 라디칼을 형성하기 전에 다른 반응 분자인 과산화 라디칼이나 과산화수소를 제거한다. 체내에서 만들어지는 항산화제도 있고, 식품을 통해 섭취되는 항산화제도 있다. 비타민 C, 비타민 E, 셀레늄은 식이 항산화제로 분류된다.

- 유리 라디칼(free radical) : 반응성이 큰 분자의 한 형태로 산화적 손상을 일으킨다.
- 식이 항산화제(dietary antioxidant) : 사람에게 정상적인 생리 기능을 할 수 있도록 반응종의 부작용을
                                                           상당히 감소시키는 식품에 함유된 물질 

* 비타민 C의 역활 

비타민 C는 혈액과 체액에서 항산화제로 작용한다. 비타민 C는 DNA가 손상되기 전에 과산화 라디칼과 유리 라디칼을 제거할 수 있다. 또한 비타민 C는 백혈구, 폐, 위점막에서 반응 산소 분자를 제거하는 것으로 나타났다. 비타민 C의 항산화제 특성은 다른 영양소의 작용에 중요하다. 비타민 C는 비타민 E의 활성 항산화제를 재생시키고, 쉽게 흡수될 수 있는 철의 환원 형태를 유지시켜 주어 철의 흡수를 향상시킨다. 철이 함유된 식사에서 비타민 C 50mg(작은 컵으로 오렌지주스 한 잔에 해당하는 양)을 섭취하면 철의 흡수는 6배로 증가한다.