탄수화물은 타액과 췌장의 아밀레이스(amylase)에 의해 이당류까지 분해되고, 소장 장세포 표면의 효소에 의해 단당류로 최종 분해된 직후 바로 흡수된다.
❶ 생각해 보셨나요?
밥을 오래 씹으면 단맛이 난다. 그것이 소화의 시작이라는 것은 알지만, 그 이후 탄수화물이 실제로 어떤 단계를 거쳐 우리 몸에 흡수되는지 따라가본 적이 있는가.
❷ 탄수화물의 기본 구조와 소화의 목표
탄수화물(carbohydrate)은 탄소(C)와 물(H₂O)로 이루어진 유기물이다. 포도당 같은 단당류(탄소 6개)가 기본 블록이며, 이 블록이 두 개 연결되면 이당류, 여러 개 연결되면 다당류가 된다.
소화의 목표는 이 사슬을 단당류 하나하나로 끊어내는 것이다. 장벽은 단당류만 흡수할 수 있기 때문이다. 이 분해는 모두 **가수분해(hydrolysis)**로 이루어진다. 결합 부위에 물 분자가 끼어들어 연결을 끊는 방식이며, 이를 촉매하는 효소는 영양소 종류마다 다르다.
❸ 분해는 어디서 어떻게 진행되는가
1단계 — 구강: 타액 아밀레이스(salivary amylase)
타액에 포함된 알파-아밀레이스가 다당류 사슬을 이당류(말토스, maltose)와 일부 올리고당으로 분해한다. 음식물을 삼킨 후에도 위산과 완전히 섞이기까지 약 1시간이 걸리기 때문에, 그 시간 동안 타액 아밀레이스가 계속 작용한다. 이 시간 동안 탄수화물의 30~40%가 소화된다. 위산에 의해 pH가 낮아지면 효소는 비활성화된다.
2단계 — 소장: 췌장 아밀레이스(pancreatic amylase)
십이지장으로 넘어온 음식물에 췌장에서 알파-아밀레이스가 분비된다. 타액 아밀레이스보다 효율이 훨씬 높아, 15~30분 내에 나머지 다당류를 거의 모두 이당류로 분해한다.
3단계 — 소장 장세포 표면: 이당류 → 단당류
이당류는 소장 점막을 통과할 수 없다. 그런데 장벽에서 멀리 떨어진 곳에서 단당류로 먼저 분해하면, 자유롭게 떠다니는 단당류가 장벽까지 도달하는 데 시간이 걸린다. 대신 장세포(enterocyte) 세포막 표면에 말테이스(maltase), 수크레이스(sucrase), 락테이스(lactase) 같은 효소가 붙어 있어, 이당류가 장세포 바로 앞까지 오면 그 자리에서 단당류로 잘라 즉시 흡수한다. 분해와 흡수가 같은 위치에서 연속으로 일어나는 구조다.
❹ 결론적으로
탄수화물 소화는 구강 → 소장(췌장액) → 장세포 표면의 순서로 이루어지며, 최종 분해는 흡수 직전 장세포 표면에서 일어난다. 락테이스가 부족한 사람은 락토스(유당)를 단당류로 분해하지 못해 흡수되지 않은 락토스가 장 내 세균의 발효 기질이 되어 복통과 설사를 일으킨다. 이것이 유당불내증(lactose intolerance)의 기전이다.
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