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아
아연 Zinc
개요 (General Overview)
30 Zn
| 항목 | 내용 | 항목 | 내용 |
|---|---|---|---|
| 분류 | 전이 금속 | 상태 | 고체 |
| 원자량 | 65.38 g/mol | 밀도 | 7.14 g/cm³ |
| 녹는점 | 419.53 °C | 끓는점 | 907 °C |
| 용융열 | 7.32 kJ/mol | 증발열 | 115 kJ/mol |
| 원자가 | 2 | 이온화에너지 | 906.4 kJ/mol |
| 전자친화도 | 0 kJ/mol | 발견 | A. Marggraf (1746) |
아연은 필수 미량 미네랄로 체내에 약 1.5~2g 존재하며, 이는 철분만큼 풍부한 양이다. 아연은 1974년 이후 과학협회에 의해 필수 영양소로 인정되었다. 서양식 식사에서 일반적인 아연 섭취량은 대략 10mg으로, 이는 권장 섭취량보다 1/3 가량 적은 수준이다.
주요기능 및 효능 (Functions)
아연은 신체 내에서 매우 다양하고 필수적인 생화학적 기능을 수행한다.
- 효소 반응 및 대사: 뇌 속의 거의 모든 효소 반응이 아연과 관련이 있다. 탄수화물 소화와 신진대사를 포함하여 소화와 대사에 관련된 최고 25개 효소의 성분이다.
- 성장 및 발달: 일반적인 신체 성장과 생식(재생) 기관의 적절한 발달에 필수적이다.
- 피부 및 면역 건강: 여드름을 예방하고 유선의 활동을 조절한다. 단백질 합성 및 콜라겐 형성을 도우며, 상처 치료를 돕고 건강한 면역 체계를 촉진한다.
- 감각 및 항산화: 시력, 미각, 후각을 향상시킨다. 활성 산소인 자유 라디칼(Free Radical)의 형성을 방지한다.
- 기타 기능: 아연은 인슐린과 중요한 여러 효소의 성분이며, 비타민 A의 흡수를 증가시킨다. 갑상선 기능에도 필수적이다.
일일 권장량 (Requirements)
아연의 일일 권장 섭취량은 연령 및 상태에 따라 다음과 같다.
- 유아: 5mg
- 어린이 (10세 미만): 10mg
- 남성 (10세 이상): 15mg
- 여성 (10세 이상): 12mg
- 임신부: 15mg
- 수유부: 0~6개월 19mg, 7~12개월 16mg
부족 시 증상 및 질환 (Signs of Deficiency)
아연 결핍 시 다음과 같은 다양한 증상이 나타날 수 있다.
- 성장 및 발달: 성장 지체, 성적 성숙 지연, 불임.
- 피부 및 모발: 상처 치유 기간 연장, 부서지고 얇은 손톱, 여드름, 머리카락 빠짐, 피부 손상.
- 감각 및 신경: 미각과 후각 감퇴, 야간 시력 저하(야맹증), 기억력 감퇴.
- 대사 및 면역: 피로, 높은 콜레스테롤 수치, 당뇨병 성향, 갑상선 질환, 식욕 부진, 감염성 증가, 감기와 독감 재발.
- 기타: 성적 불능.
노트 (Note)
여러 환경적, 신체적 요인이 체내 아연 필요량을 증가시킬 수 있다.
알코올 흡수, 신체적 및 정신적 스트레스, 피로, 감염에 대한 민감성, 부상 등의 상황에서는 아연에 대한 필요성이 증가한다.
독성 및 주의사항 (Signs of Toxicity & Safety)
과도한 아연 섭취는 오히려 건강에 해로울 수 있으므로 적정량을 유지해야 한다.
- 미네랄 간섭: 과도한 아연 섭취는 구리와 철의 신진대사를 방해한다.
- 중독 증상: 위장 장애, 현기증, 메스꺼움, 면역 장애, 불리한 콜레스테롤 수치 변화 등이 포함된다.
- 섭취 제한: 영양소 치료 처방에 따르면 1일 100mg 이상의 아연을 섭취해서는 안 된다. 100mg 미만의 복용은 면역 기능을 향상시키지만, 100mg 이상 복용 시 오히려 반대 효과(면역 저하)가 나타난다.
연구 동향 (Current Research)
- 혈당 (Blood Sugar): 아연 결핍은 신체의 포도당 처리 방법에 영향을 준다. 쥐의 간 검사 결과, 아연 결핍 시 에너지 소모와 지방 저장 반응을 결정하는 '철로 형태의 스위치' 역할을 하는 아연 의존 효소의 활동이 둔화됨이 밝혀졌다. 그 결과 포도당이 에너지로 소모되기보다 지방 조직에 저장되는 혈지방을 만들도록 바뀐다.
- 면역 기능 (Immune Function): 흉선(Thymus)은 면역 항체인 백혈구를 공급하는데, 흉선은 아연으로 가득 차 있으며 세포 분열과 단백질 합성에 아연이 필요하다. 흉선은 면역에 중요한 아연 의존 호르몬인 FTS를 분비하며, 적은 양의 아연 결핍도 FTS 활동을 방해한다. 다운 증후군 환자는 FTS와 아연이 모두 부족한 경향이 있으며, 다운 증후군 어린이에게 체중 kg당 1mg의 아연을 투여했을 때 감염 빈도가 줄었다.
- 생식 능력 (Fertility): 정자는 상당한 양의 아연을 함유하고 있다. 한 연구에 따르면 불임 검사를 받은 환자의 10~15%에서 아연 수치가 매우 낮음이 발견되었다.
- 비만 (Obesity): Platon Collip 박사에 따르면 아연이 결핍된 어린이들은 배고픔과 배부름의 차이를 구분하지 못하는 것으로 나타났다. 아연 결핍은 뇌의 식사 중단 신호(충족 장치) 기능에 영향을 줄 수 있다.
- 골다공증 (Osteoporosis): 아연에 의존하는 호르몬은 뼈의 신진대사와 관련이 있다. 연구원들은 아연이 약한 뼈가 칼슘을 흡수하도록 돕는다고 가정하며, 터키의 연구에 따르면 골다공증 환자는 정상인보다 아연 수치가 25% 더 낮은 것으로 나타났다.