지방과 지방조직

지난 회에서 현대인의 질병 비만에 대해 말씀드렸습니다. 비만은 우리 몸의 DNA속 절약 유전자의 작용으로 가장 효과적인 생존 수단인 지방을 저장하기 때문에 생긴다고 하였습니다. 그러니 적어도 삼시 세끼 먹고 사는 문제가 해결된 우리의 경우 비만은 너무도 쉽게 찾아올 수 있는 현대인의 질병일 수밖에 없다는 것입니다.

사실 인간이 삼시 세끼를 먹게 된 것은 그리 오래된 일이 아닙니다. 소위 녹색혁명이라 불리는 획기적인 농업 생산성 향상이 아니었다면 상상하기 어려웠을 일입니다.

녹색 혁명(綠色革命, Green Revolution)이란 농업 분야의 기술혁신을 통해 20세기 후반에 이루어진 식량증산 현상을 말합니다. 품종개량, 화학비료, 살충제와 제초제 따위의 새로운 농업기술을 도입하여 많은 수확을 올리는 농업상의 모든 개혁을 아우르는 것입니다.

사실 녹색혁명은 냉전시대에 공산주의(적색)혁명을 막기 위한 미국의 세계전략으로부터 시작됩니다. 미국은 개발도상국의 빈곤문제를 공산주의 확대의 주요 원인으로 보았습니다. 그래서 빈곤퇴치를 위한 프로그램으로 농업 생산성을 높이는 사업에 주력하게 됩니다. 1944년 말 미국 록펠러 재단의 지원을 받은 볼로그(Norman Borlaug)는 병충해에 내성이 강한 멕시코 밀을 개발함으로 수확률을 크게 높일 수 있었습니다. 이후, 미국 정부와 포드 재단, 록펠러 재단 등은 인도와 필리핀 등지에서 쌀과 밀, 옥수수 등의 생산량 증대에 큰 성공을 거두게 됩니다. 1960년대 들어 식량 부족에 직면한 개발도상국들이 적극적으로 이 기술을 도입하면서 세계적으로 농업 생산량이 크게 증가하게 되었습니다.

우리나라에서도 국내의 식량 문제를 해결하기 위해 신품종을 도입, 개량하는데 적극적으로 나섰습니다. 그리하여1970년대 초, 우리가 잘 아는 통일벼 계통의 신품종을 육성하여 쌀 생산에 커다란 실적을 올리기도 하였습니다.

1987년 유월항쟁 이후 민주화 과정에서 국민 대다수인 노동자, 농민, 빈민 등의 임금 수준이 높아지며 우리나라는 절대 빈곤에서 벗어납니다. 이후 생활 형편이 나아지고 서구 식습관이 보편화 되면서 우리나라에도 비만이 사회적 문제로 대두하기 시작합니다.

그런데 더 큰 문제는 이 비만이 사회 주도층이 아닌 빈민층일수록 더욱 심각하게 나타난다는 것입니다. 2016년 말 건강보험료를 기준으로 고소득층의 고도비만은 3.4%인데 비해 저소득층은 4.8%로 높게 나타났습니다. 건강에 위협을 주는 초고도비만은 0.2%와 0.5%로 저소득층이 2.5배나 많았습니다. 특히 영유아의 경우는 부모의 소득이 낮을수록 비만인 경우가 더 많아 비만의 대물림 현상마저 나타나고 있는 것으로 보입니다.

저소득층에서 비만이 많은 것은 과자, 사탕, 패스트푸드 등 고열량 식품을 많이 섭취하는데 비해, 몸을 관리하는데 필요한 시간과 비용 투자는 상대적으로 부족하기 때문으로 보입니다. 빈부의 양극화가 비만을 더 부르고 있는지도 모릅니다.

오늘은 비만의 주범으로 인식되고 있는 지방과 지방조직에 관해 이야기 해 보겠습니다.

지방은 지방조직(脂肪組織, 영어: adipose tissue) 안에 저장됩니다. 지방 조직은 대부분이 지방 세포로 이루어진 느슨한 결합 조직의 하나입니다. 지방 조직은 전지방세포, 섬유아세포, 혈관 내포 조직 세포 및 다양한 면역 세포를 포함하고 있습니다. 주 역할은 에너지를 지방질 형태로 저장하는 것이지만, 몸의 보온 작용에도 관여합니다. 최근 지방조직은 내분비 기관의 하나로 간주되는데, 이는 렙틴, 에스트로겐 같은 호르몬을 만들어내기 때문입니다. 지방조직이 하는 일는 ▲에너지 저장 ▲외부 충격으로부터 신체 보호 ▲냉기로부터의 보호 ▲호르몬 생성 등입니다.

지방조직을 이루는 지방세포는 다른 세포와 달리 수명도 길고 세포의 크기도 크게 키울 수 있습니다.

성인의 경우 매년 10%의 새로운 지방세포가 사라지고 교체된다고 합니다. 수명이 10년 정도 되는 셈이죠. 신체의 대부분의 세포와 마찬가지로, 지방 세포도 결국 죽습니다. 오래된 지방세포가 죽으면 새로운 지방 세포로 교체된다고 알려져 있습니다.

지방세포는 수명이 길기 때문에 비만에서 벗어나기가 쉽지 않습니다. 살을 빼더라도 지방세로의 숫자가 줄어드는 것이 아니라 크기만 줄어들기 때문이죠. 지방세포는 한번 생기면 쉽사리 없어지지 않고 또 지방을 저장하려는 강한 욕구를 가지고 있습니다. 어린 시절 비만이었던 사람은 지방세포 수가 보통 사람보다 많습니다. 일반적으로 지방세포 수는 유년기와 청소년기를 거치며 증가하다, 성인기가 되면 안정화됩니다.

평균적인 체격의 사람은 몸 안에 100억~300억 개의 지방 세포를 가지고 있습니다. 하지만 비만인 사람은 1000억 개 이상의 지방 세포를 가질 수도 있습니다.

우리 몸속의 세포의 수명에 대해 좀 더 알아보겠습니다. 연구된 바에 의하면 몸을 이루고 있는 각각의 세포 수명이 다르다고 합니다. 우리 몸의 일부분은 날마다 새롭게 바뀌고 있습니다. 세포의 분열과 죽음이 끊임없이 발생하기 때문이죠. 태아의 경우 세포분열 회수가 90회, 노인은 20회라 하니 성장과 소멸이라는 생명의 법칙이 우리 몸에서 실현되고 있는 것입니다.

새로운 세포가 성장하는 것을 통제하기 위해서는 오래된 세포가 죽어야 합니다. 이를 세포예정사(programmed cell death)라고 하는데요. 자신을 제거함으로써 세포수를 조정하거나 형태를 만듭니다. 세포 분열과 자살이라는 메카니즘이 작동하는 것입니다. 만일 이 기능이 작동하지 않아 영원히 죽지 않고 세포분열을 계속하게 되는 경우 우리는 이 세포를 암이라고 부르는 것입니다.

세포 수명은 각각 달라서 몇 일간 사는 경우부터 몇 년까지 사는 경우 등 다양합니다. 평생을 사는 경우도 있습니다.

심장과 뇌, 눈의 수정체 등은 한번 태어나면 죽지 않는 것으로 알려져 있습니다. 손상이 될 경우에는 겨우 회복시키는 정도입니다. 그러니 신체 나이와 동일하다 할 수 있죠.

적혈구(Red blood cells)는 수명이 4개월 정도라고 합니다. 우리 몸이 감염됐을 때 병원균을 퇴치해주는 백혈구(White blood cells)는 수명이 최대 일주일 남짓입니다. 위벽 세포는 이틀에 한 번씩 빠르게 재생됩니다. 위벽 세포는 소화를 위해 분비되는 산(acid)와 접촉하기 때문에 손상된 세포를 빨리 바꿔줘야 하기 때문입니다. 주변 환경으로부터 몸을 보호해주는 피부세포는 2~3주마다 교체됩니다. 몸을 보호하려면 최상의 컨디션을 유지해야 하기 때문입니다.

참고로 주요한 세포의 수명을 알아보겠습니다.

간세포의 수명은 12~18개월입니다. 간세포는 200~500일 주기로 완전하게 새로 태어납니다. 좀 손상되더라도 1년 정도만 지나면 매년 새로운 간이 되는 것입니다.

어른의 경우 뼈조직은 10년 정도의 수명을 가지고 있습니다.

피부는 2주~4주입니다. 신체 기관 중 가장 넓고 큰 면적을 차지하고 있습니다. 표피의 가장 아래층인 기저층에서 태어난 피부세포는 한 달 정도가 지나면 각질이 되어서 몸 밖으로 떨어져 나갑니다.

근육의 최소 수명은 15년입니다. 신체 부위에 따라 다르긴 하지만 적어도 15년 정도가 지나야 완전히 새로운 근육조직을 얻게 된다고 합니다..

장의 수명은 15년 9개월 정도입니다. 대장과 소장 등 장의 세포는 아주 느린 속도로 재생되지만 장 내벽의 점액은 5일마다 새롭게 바뀝니다.

자 그럼 다시 지방조직에 대해 알아보겠습니다. 지방 조직은 크게 백색지방조직(WAT)과 갈색지방조직(BAT), 최근 발견된 베이지색 지방 등 총 세 가지로 나눌 수 있습니다

백색지방은 중성지방을 저장하는 일종의 저장소로 체내 지방세포의 대부분을 차지하며 주로 피하조직과 내장주변에 위치하게 됩니다. 내장지방은 피하지방에 비해 건강에 악영향을 주는 것으로 알려져 있습니다.

갈색지방은 갓난아기의 주로 목이나 척추, 가슴과 어깨주변에 분포합니다. 갈색지방은 열을 내어 체온이 떨어지는 것을 막는 역할을 주로 합니다. 갈색을 띄는 이유는 열 발생을 위해 지방세포 내에 미토콘드리아가 다량존재하기 때문인데, 이 미토콘드리아 내의 철분이 갈색을 띄게 합니다. 갈색지방은 나이를 먹을수록 줄어듭니다. 갈색지방이 남아 있는 성인은 전체의 3(남)~7%(여)밖에 안 된다고 합니다.

갈색지방량은 사람에 따라 27배까지 차이 납니다. 갈색지방은 유아시절에는 체중의 5%지만 성인이 되면서 0.1%까지 줄어듭니다. 갈색지방은 추위에 노출되거나 찬물 샤워 등 피부가 차가워지면 스스로 열을 내며 탑니다. 덕분에 기초대사량이 2~5% 증가하고 적응되면 15%까지도 늘어나죠. 그러니 5%만 늘어도 1년이면 3.5㎏가 자동 감량되는 효과를 볼 수 있습니다.

베이지색 지방의 존재는 최근에 알려졌습니다. 갈색지방이 없는 성인도 체온이 저하할 경우 에는 백색지방이 갈색지방처럼 변이해 연소, 체온을 올리는 용도로 사용된다는 것이 밝혀진 것입니다. 이렇게 갈색화 된 백색지방을 따로 베이지색 지방이라고 부릅니다. 그렇다고 다이어트를 위해몸을 너무 춥게 하면 다른 질병에 걸릴 위험이 있습니다. 낮은 온도에서 오래 생활할 경우 심혈관 계통에 무리를 줄 수 있다는 연구 결과도 있다고 합니다.

 

여자와 남자는 지방이 쌓이는 곳이 서로 다른데, 호르몬 차이 때문이라고 생각됩니다.

여자는 여성 호르몬 때문에 주로 아랫배(배꼽 아래쪽), 허벅지, 엉덩이에 지방이 쌓이죠. 주로 피부 아래에 분포하는 피하지방의 형태로 저장되지만 폐경 이후에는 남성과 같은 내장지방의 형태가 나타나기도 합니다.

여성의 경우 피하지방의 지방조직이 너무 과하게 부풀고 몰려들면 지방층 위의 피부층까지 형태를 망가뜨려서 우둘투둘해 집니다. 셀룰라이트가 만들어지게 되는 것입니다. 이 셀룰라이트는 자세히 들여다보아야 보이는 상태로 부터 흉측하게 함몰된 피부층이 보이는 단계까지 다양합니다. 남성의 경우에는 호르몬 등의 이유로 오래 병적인 비만상태가 되지 않는 한 셀룰라이트가 생기지는 않는 것으로 알려지고 있습니다.

남자는 지방이 배꼽을 중심으로 한 복부에 쌓이고 내장에도 쌓입니다. 주로 내장 사이사이에 분포하는 내장지방의 형태로 저장됩니다. 그렇다고 다른 곳에 지방이 쌓이지 않는 것은 아닙니다. 얼굴이나 팔뚝 등에도 쌓이죠.

내장 지방이 많은 사람들 중 겉으로는 말라보이지만 소위 '마른 비만'들이 있습니다. 피하 지방과 달리 내장 지방은 자기들끼리 따로 몰리는 특성이 있습니다. 그러니 어느 특정 부위에 몰려 있으면 비만처럼 보이지 않는 것이죠. 내장 지방은 피하지방 보다 위해성이 높습니다. 주로 신체 내부, 심혈관 쪽에 위험을 가져오므로 건강에 직접적인 타격을 줍니다.

한번 쌓인 지방은 그대로 있는 것이 아닙니다. 지방은 활발하게 대사됩니다. 계속해서 분해되고 합성되는 것이죠. 섭취하는 열량이 소모하는 열량보다 작으면 지방조직은 줄어듭니다. 많이 먹으면서 운동한다고 해서 살이 빠지는 것은 아니라는 것입니다. 살을 빼려면 덜 먹고 많이 움직이는 수밖에 없습니다.

지방 1g에는 9Kcal의 에너지가 있습니다. 하지만 지방조직에는 지방뿐 만아니라 소량의 단백질과 수분이 포함되어 있어 실제로는 1g당 7.7kcal 정도의 에너지를 낸다고 합니다.