개념 한 쪽
비타민은 종류에 따라 안정성과 생리 기능이 다르다. 어떤 비타민은 산소와 빛에 쉽게 파괴되고, 어떤 비타민은 항산화제로 작용하며, 어떤 비타민은 다른 성분의 전구체가 된다. 이 차이를 구분하는 것이 비타민 문제의 핵심이다.
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출제기준 단원 「주요한 비타민의 종류 및 기능」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 트립토판 전구체 연결 | 1 | 아미노산에서 합성되는 수용성 비타민을 가리킨다 |
| 칼슘 흡수 증진 비타민 | 1 | 칼슘 흡수를 돕는 비타민을 가리킨다 |
| 식물성 비타민 D 전구체 | 1 | 자외선으로 비타민 D2가 되는 식물성 스테롤을 가리킨다 |
비타민의 안정성은 종류별로 다르다. 비타민 A는 지용성 비타민으로 분자 내에 많은 불포화 결합을 가지고 있어 공기 중의 산소와 쉽게 반응한다. 이 때문에 빛과 열, 산소에 매우 약해 쉽게 파괴된다. 비타민 B1은 수용성이고 열에 약하지만 산소 자체에 대한 민감도는 비타민 A보다 낮다. 비타민 D는 비타민 A보다는 안정적이지만 산소에 노출되면 파괴된다.
비타민 E는 토코페롤로 불리며 지용성 비타민이자 강력한 항산화제로 작용한다. 세포막의 불포화 지방산이 산화되는 것을 방지하여 세포 노화를 지연시킨다. 토코페롤에는 알파, 베타, 감마, 델타 등의 이성체가 존재하며 생물학적 활성은 알파 토코페롤이 가장 높다. 토코페롤은 식물성 기름, 견과류, 녹색 채소 등 식물성 식품에 풍부하고 동물성 식품보다 식물성 식품에 더 많이 함유된다.
비타민 B2는 리보플라빈으로 불리며 수용성 비타민으로서 산화와 환원을 오가는 효소 반응에서 조효소 역할을 맡는다. 결핍되면 구각염과 피부염 같은 증상이 나타난다. 비타민 B1은 주로 신경계 장애와 관련되고, 피리독신인 비타민 B6는 아미노산 대사에 관여한다. 비오틴은 수용성이며 탈모나 피부염과 관련이 있지만 구각염의 주원인으로 보지는 않는다.
장내 미생물은 비타민 K와 비타민 B군 중 일부를 합성한다. 비타민 K는 혈액 응고에 중요한 역할을 하며 장내 세균에 의해 일정량 합성된다. 비타민 C와 비타민 E는 인체가 합성하지 못하므로 음식으로 섭취해야 한다.
카로틴은 채소에 들어 있는 성분으로 체내에서 비타민 A로 전환되어 비타민 A의 효력을 가진다. 프로비타민 A 중에서는 베타카로틴이 비타민 A로 전환될 때 효력이 가장 크고, 알파카로틴과 크립토잔틴은 베타카로틴보다 효력이 작다. 트립토판은 체내에서 나이아신으로 전환되는 수용성 비타민의 전구체가 된다.
비타민 D는 장에서 칼슘의 흡수를 촉진하고 혈중 칼슘 농도를 유지하는 역할을 한다. 식물성 식품의 에르고스테롤은 자외선을 쪼이면 비타민 D2로 전환되는 전구체 역할을 한다. 비타민 A는 눈 건강과 상피세포 유지에, 비타민 E는 항산화 작용에, 비타민 C는 콜라겐 합성과 면역력에 주로 관여한다.
비타민 A는 불포화 결합이 많아 산소에 매우 취약하고 빛과 열에도 쉽게 파괴된다. 비타민 E는 항산화제로 작용하여 세포막의 불포화 지방산 산화를 억제하고 세포 노화를 지연시킨다. 비타민 B2는 산화환원 효소의 조효소가 되며 결핍 시 구각염과 피부염이 나타난다. 장내 미생물은 비타민 K와 일부 비타민 B군을 합성한다. 카로틴은 체내에서 비타민 A로 전환되고, 베타카로틴은 프로비타민 A 중 효력이 가장 크다. 트립토판은 나이아신의 전구체가 되고, 비타민 D는 칼슘 흡수를 증진하며, 에르고스테롤은 자외선에 의해 비타민 D2로 전환된다.
아미노산인 트립토판을 전구체로 하여 만들어지는 수용성비타민은?
정답 ③ · 문항은 트립토판을 전구체로 하여 체내에서 합성될 수 있는 수용성 비타민을 묻고 있다. 트립토판은 체내에서 니코틴산(나이아신, 비타민 B3)의 전구물질로 전환될 수 있으며 이 경로는 생화학적으로 잘 알려져 있다.
트립토판은 비타민 B군인 나이아신(니코틴산)의 생체 내 전구체로 작용하여 합성된다.
칼슘의 흡수를 증진시키는 비타민은?
정답 ② · 문항은 칼슘 흡수를 증진시키는 비타민을 묻고 있다. 비타민 D는 장에서 칼슘 결합 단백질 합성을 촉진해 장관 흡수율을 높이고 혈중 칼슘 농도 유지에 관여하므로 칼슘 흡수 증진 비타민이다.
비타민 D는 장에서 칼슘의 흡수를 촉진하고 혈중 칼슘 농도를 유지하는 역할을 하므로 칼슘 흡수 증진 비타민이다.
다음 중 식물성 식품 성분 가운데 자외선을 쪼이면 비타민D로 전환되는 것은?
정답 ③ · 문제는 식물성 성분 중 자외선 조사로 비타민 D로 전환되는 전구체를 묻고 있다. 식물성 스테롤인 에르고스테롤(ergosterol)은 자외선을 받으면 비타민 D2(에르고칼시페롤)로 전환되므로 이 연결이 옳다.
식물성 식품의 에르고스테롤은 자외선 조사 시 비타민D2로 전환되는 전구체 역할을 한다.
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