인 (P : phosphorus)
인은 칼슘과 함께 골격을 구성하는 중요한 원소이며, 여러 효소의 성분으로 작용한다. 인은 많은 식품에 함유되어 있어 섭취 부족보다는 과다 섭취 가능성이 높다. 칼슘과 인의 흡수 및 이용을 고려하여 칼슘과 인의 섭취 비율을 1:1로 하는 것이 바람직하다.
인의 흡수와 대사
소화
인산은 식품 중에 유기 화합물의 인산염 형태로 존재하며, 세포내의 인지질이나 인을 포함한 단백질과 같은 화합물의 구성성분이다. 이런 인산을 함유하는 유기인산염은 장에서 소화되어 무기인으로 유리된 후 장내 세포로 이동한다.
알칼리 조건에서는 인산염은 불용성이므로 산성인 위와 소장 상부가 인의 흡수과정에 중요한 역할을 담당한다.
채식 위주의 식사를 하는 사람들은 상당량의 인을 피틴산의 형태로 섭취하게 된다. 사람은 피틴산을 잘 소화하지 못하므로 곡류같이 피틴산이 많이 들어 있는 음식을 조리할 때는 물에 담가 이를 제거한다.
흡수
소장에서 유리된 인은 비교적 쉽게 흡수된다.
- 성인은 보통 식사로부터 50~70%의 인을 흡수하며 섭취가 저조할 경우에는 90%이상의 흡수율도 나타낸다
- 인의 흡수는 생리적 요구량이 많아지는 성장기, 임신기, 수유기 등에는 증가한다
- 인의 섭취량이 너무 많으면 칼슘의 흡수가 저해되믄로, 흡수율을 최적으로 하기 위해서는 칼슘과 인의 섭취 비율을 1:1 정도로 하는 것이 바람직하다.
- 이외에 알루미늄이나 마그네슘이 들어 있는 제산제를 사용하면 이런 무기질들이 장에서 인과 결합하기 때문에 인의 흡수를 감소시킬 수 잇다.
저장
인체에 여섯 번째로 많은 원소인 인은 우리 몸 모든 세포에 존재한다. 인을 보유하는 데 가장 중요한 조직으로는 골격의 히드록시아파타이트(85%)와 골격근(14%)이다.
배설
인은 주로 신장을 통해 소변으로 배설된다.
- 인의 사구체 여과율이 혈중 인의 농도에 다라 달라지기 때문에 인의 배설량은 0.1~20%까지 그 범위가 넓다
- 혈청 인의 농도가 신장에서 인의 재흡수를 조절하는 주요 요소가 된다
- 신장에서 인의 재흡수를 조절하는 데는 부갑상선 호르몬의 영향이 가장 크며, 혈청내부갑상선 호르몬의 농도와 인의 배설량 간에는 양의 상관관계가 있다.
- 그 외에 산독증과 이뇨제 사용시 인 배설량은 증가하고
- 인슐린 갑상선호르몬, 성장호르몬의 분비가 저하되거나 알칼리혈증, 저포타슘혈중일때 감소합니다.
- 대변을 통해서 배설되는 1일 내인성 인의 양은 체중 kg당 0.9~4mg
인의 항상성
신장은 인의 재흡수율을 조절하며 인의 항상성을 유지하는 주요 기관이다. 식품을 통한 인의 섭취가 적을 경우 소장에서는 인의 흡수를 증대시키고 신장은 재흡수를 증가시켜 코변으로의 유출을 최소화한다. 이 과정에는 활성형 비타민D와 부갑상선 호르몬이 필수적이다.
인의 체내 기능
골격의 구성
인의 체내 보유량은 성인 남자의 경우 660~700g 정도이다. 이중 85%가 칼슘과 결합하여 골격과 치아를 구성한다, 골격 무기질 내의 인과 칼슘의 비는 보통 1:2를 이루고 있다.
신체의 구성성분
인은 DNA, RNA 등 핵산의 구성성분이며, 모든 세포막과 지단백질의 형성에 필요한 인지질을 구성하는 필수 요소이다.
비타민 및 효소의 활성화
인은 나이아신, 티아민, 비타민B6 등 여러 비타민의 홠어화에 필요하다. 또한 인산화와 탈인산화에 의해 효소들의 활성화가 이루어지기도 한다. 예를 들어, 글리코겐 분해효소는 인산화 되어야 글리코겐을 포도당 6-인산으로 분해할 수 있으며 탈 인산화로 활성이 소멸된다.
에너지 대사
ATP, 포스포크레아틴, 포스포에놀 피루브산 등은 탄소 기질에 인산을 결합시킴으로써 고에너지를 일시적으로 보유, 혹은 저장하기 위한 물질들이다.
완충작용
인은 혈액과 세포 내에서 인산과 인산염의 형태로 산과 염기의 평형을 조절하는 중요한 완충 작용을 한다.
인(P) 필요량
우리나라 성인의 인 섭취량은 1일 600~1,500mg 수준으로 칼슘 섭취량에 비해 월등히 많으며 칼슘과 인의 섭취 비율은 1:2 정도이다. 한국인 영양섭취기준에서 성인의 인 섭취기준은 혈청 무기인산을 지표로 하고 흡수율을 감안하여 남녀 모두 700mg으로 설정되었다.
임신, 수유기에는 모체의 칼슘 흡수율을 높이기 위해 칼슘과 인의 섭취비율이 중요시 되는데 1.5:1 정도를 바람직한 수준으로 보고 있다. 따라서 상대적으로 인 섭취 수준을 낮출 것을 권장하는 의미로 가임기 여성과 동일하게 설정하였다.
인이 풍부한 식품
인은 거의 모든식품에 들어 있다.
- 일반적으로 단백질이 풍부한 식품인 어육류와 난류, 우유 및 유제품 그리고 곡류에 많이 함유되어 있으며
- 특히 가공식품과 탄산음료에 많다
- 육류, 가금류, 생선 중의 인의 함량은 칼슘 함량보다 15~20배나 많으며, 난류, 곡류, 견과류, 두류에는 칼슘보다 2배 정도 많다.
- 녹황색 채소나 동물의 뼈에는 인보다 칼슘 함량이 더 많다
- 동물성 식품에 함유된 인은 유기물 형태로 존재하며 장에서 쉽게 가수분해되어 유리형태인 무기인으로 흡수되므로 생체 이용률이 높다
- 식물성 식품 중의 인은 피틴산의 형태로, 쌀이나 밀에 함유된 인의 80%가 피틴산에 들어 있다
인 결핍증
- 인은 거의 모든 식품에 함유되어 있어 사람에게서 결핍증이 발생하는 일은 드믈다.
- 동물이나 사람에게 장기적으로 인이 결핍되면 식욕부진, 근육 약화, 뼈의 약화 및 통증 등이 초래된다
- 특히 조산아인 경우 부적절한 인이나 칼슘의 공급으로 인해 구루병이 생길 수 있다. 그 밖에도 당뇨병, 알코올 중독, 신장병 등이 있거나
- 인과 결합하는 물질이 등어 있는 제산제를 장기 복용하게 되면 저인산혈증이 나타날 수 있다
인 과잉증
장기간 인을 칼슘의 2배 이상 섭취하면 고인산혈증, 저칼슘혈증, 또는 이에 따른 이차적인 부갑상선 호르몬의 증가를 유도함으로써 골격 손실을 유도할 수 있다. 비골격조직의 전이성 석회화, 골다공증 등을 가져올 수 있다. 조산아에게 골격 성장을 위해 다량의 인을 공급하는 경우, 마그네슘 등 다른 무기질의 흡수를 방해할 수 있다. 영아에게 인 함량이 높은 조제분유를 사용할 경우에는 저칼슘혈증 및 테타니 발생 가능성을 고려해야 하지만, 과량의 인을 장기간 섭취하지 않는 한 큰 문제가 되지는 않는다. 이러한 부반응을 예방하기 위해 인의 1일 성한섭취량은 3,500mg으로 설정하였으며 임신부는 인의 흡수율이 증가하므로 3,000mg으로 하였다.