알라닌이란? 3가지 효과와 적절한 섭취 방법.

아라닌이란?

아라닌은 아미노산의 한 종류이다. 체내에서 합성되는 ‘비필수아미노산’으로 분류되는데, 식사를 통해서도 섭취하면 건강에 효과를 볼 수 있다. 이 기사에서는 알라닌의 성질, 체내에서의 작용, 섭취 시 주의점 등에 대해 설명한다.

어떤 영양소?

알라닌은 체내에서 생성될 수 있는 아미노산으로, 포도당을 생성하고 소비하는 흐름인 ‘포도당 알라닌 회로’에서 생성과 소비를 반복한다.

알라닌은 활동의 다양성 때문에 몸의 대부분의 세포에 존재한다. 그것은 또한 혈액에 있는 많은 양의 유리 아미노산(다른 것들과 결합하지 않고 그대로의 상태인 아미노산)으로 존재하며, 영양소와 물질의 운송 매체로도 사용된다.

알라닌은 거울상 이소머라고 불리는 두 가지 형태를 가지고 있으며, 이들은 서로 좌우 대칭적인 구조를 가지고 있어 ‘α알라닌’ 또는 ‘β알라닌’이라고 불린다.

α알라닌은 전신 세포에서 발견되며 근육과 내장의 재료 역할을 한다. β알라닌은 근육에서 발견되는 아미노산이며 근육에서 발견되는 카르노신과 같은 근육 성능과 깊은 관련이 있다.

몸 안에서 어떤 일을 하니?

알라닌의 가장 중요한 역할은 몸에서 ‘포도당-알라닌 회로’를 지지하는 중요한 아미노산 역할을 하는 것이다.

포도당 아라인 회로는 포도당과 아라인이 혈액을 통해 간과 근육을 순환하는 대사 경로를 말한다. 그 흐름은 ‘당 분해’와 ‘당 생성’으로 나뉜다.

해당계.

식단에서 섭취된 포도당은 혈액을 통해 근육으로 전달된다. 근육은 포도당을 몸속에서 에너지로 바꾸기 위해 피루베이트의 형태로 바꾸고 나서 구연산 회로라고 불리는 에너지를 만들어내는 흐름으로 들어간다. 이 피루베이트는 효소의 영향을 받아 아미노산이라고 불리는 부분에 붙는다(아미노산 전이 반응).

신생 당.

포도당을 분해하여 에너지로 바꾸는 해당계와는 반대로 몸에서 포도당을 만들어내는 대사반응을 당신생이라고 한다. 공복에는 근육 단백질이 분해되어 아라인을 비롯한 아미노산이 생성된다. 알라닌은 간으로 운반되어 효소의 영향을 받아 아미노산을 잃는다(아미노산 전이 반응). 이는 피루베이트로 돌아가 포도당을 만드는 재료가 된다.
포도당은 당 생성시 피루베이트를 통해 아라인을 생성하고, 아라인은 당 생성시 피루베이트를 통해 포도당을 합성한다. 이와 같이, 알라닌은 체내 혈당 조절과 에너지 공급에 필수적인 역할을 한다.

알라닌은 또한 근육에서 카르노신을 합성하는 재료이며, 젖산과 수소 이온의 축적으로 인한 피로를 줄이고 활성 산소를 무해하게 만드는 ‘항산화 물질’ 역할을 한다. 게다가, 알코올 치료를 지원하는 것과 같은 간 기능을 보호하는 데 도움이 되는 여러 가지 효과가 간에서 발견된다.

이와 같이, 알라닌은 대사뿐만 아니라 근육과 간 보호에도 관여한다.

부족하면 어떤 위험이 있어?

멜라닌은 주로 근육과 간에 존재하는 아미노산이다. 따라서 근육량이 상대적으로 적은 소아에서는 금식 중 당신생을 잘 하지 못해 혈당이 오르지 않는 ‘케톤성 저혈당’으로 불리는 상태가 될 수 있는 것으로 알려져 있다.

성인의 경우 알라닌 축적이 적으면 운동 시 피로가 심하게 느껴지거나 혈당조절 불량 상태에 빠지는 등의 문제를 겪을 수 있다. 하지만 극단적인 결식이나 편식을 일으키지 않는 한 정상적인 식생활에서 알라닌이 부족하지 않다고 알려져 있다.

알라닌의 생성인 피루베이트는 섭취한 식사 중 포함된 포도당이 에너지인 ATP로 변할 때 반응 과정에서 발생한다. 따라서 체내에서 에너지를 만들 수 있을 정도의 식사를 할 수 있다면 저절로 알라닌도 생성되기 때문에 극단적으로 부족을 일으킬 가능성은 낮다고 할 수 있다.

하지만 격렬한 운동을 하는 사람들은 젖산과 같은 피로 축적을 막기 위해 근육 내에서 많은 양의 아라인을 섭취할 수 있다. 따라서 운동선수와 같은 아라인의 대량소비가 일어나기 쉬운 생활을 하고 있는 경우에는 평소에 아라인을 많이 섭취하는 것이 필요할 것이다.

어떤 식재료에 포함되어 있니?

알라닌은 아미노산이기 때문에 주로 동물성 식품에서 많이 발견된다. 연어알과 가즈노코 등 어류의 알에 풍부하게 함유되어 있으며, 육류와 조개류에서도 효율적으로 섭취할 수 있는 것으로 알려져 있다.

[알라닌을 풍부하게 함유한 동물성 식품과 그 함량(100g당)]

식물성 식품은 해조류와 콩 제품에서 풍부하게 발견된다. 아몬드 같은 견과류도 효율적인 섭취량이라고 할거야.

[알라닌을 풍부하게 함유한 식물성 식품과 그 함량 (100g당)]

아아닌에 확인된 작용이나 효과가 있다.

체내 대사에 크게 관여하는 알라닌이지만 몸에 어떤 좋은 효과를 일으키는지에 대해서는 역할이 복잡해 알기 어려운 부분이 있을 수 있다. 다음은 관련된 대사 경로에 대한 설명과 함께 알라닌에 의해 인정된 효과를 소개한다.

혈당 조절하기.

혈당을 조절하는 기전으로서, 췌장에서 분비되는 글루카곤과 인슐린이라는 호르몬은 매우 중요하다. 알라닌은 이 두 호르몬의 분비와 관련이 있는 것으로 알려져 있다.

글루카곤은 혈당을 상승시키는 호르몬으로, 금식 상태 등 몸이 강한 공복, 즉 에너지 부족 상태일 때 췌장에서 분비된다. 포도당이 분비되면서 골격근에 있는 근육 글리코겐이 분해돼 포도당이 생기고 혈당이 올라간다. 포도당이 에너지로 변할 때, 생성된 피루베이트의 아미노산 전이 반응은 아라인을 생성한다. 또한, 공복에는 근육 단백질의 분해가 일어나며, 이로 인해 알라닌이 혈액으로 방출된다.

이러한 근육 글리코겐과 단백질의 분해로 생성된 아라인은 포도당 분비를 더욱 촉진하고 낮아진 혈당을 빠르게 보충하도록 유도하는 것으로 알려져 있다.

인슐린과 멜라닌의 관계는 세포 실험을 통해 연구되고 있다. β복제 세포주를 이용한 실험에서는 포도당과 멜라닌이 있는 상태에서 인슐린 분비가 증가한 것이 확인되었고 자료[2], 포도당이 풍부한 상황에서 멜라닌이 인슐린 분비를 촉진시킬 수 있는 가능성이 지적되었다.

이처럼 알라닌은 혈당이 낮을 때나 높을 때 이를 조절하는 호르몬 분비를 늘리도록 작용하는 성질을 갖기 때문에 혈당 조절을 좋게 하는 효과를 기대할 수 있다.

운동 성능 향상.

근육에 존재하는 알라닌의 일부는 카르노신이라는 물질을 만드는 재료로 사용된다. 카르노신은 알라닌과 필수아미노산인 펩타이드인 히스티딘으로 구성된 디펩타이드이다. 활성산소를 무해하게 하는 ‘항산화 물질’로도 작용하며, 근육 손상을 방지하는 것 외에도 강한 ‘완충작용’을 하는 것으로도 알려져 있다.

운동을 할 때, 근육 글리코겐은 에너지 보충의 수단으로 분해된다. 이 글리코겐 분해와 함께 생성되는 것은 젖산이다. 젖산 자체가 산성일 뿐만 아니라 젖산이 생성되는 과정에서 생기는 수소이온이 산화를 촉진하기 때문에 근육의 pH가 떨어지고, 이로 인해 근육의 피로가 생겨 운동 성능이 저하되는 것으로 알려져 있다.

카르노신의 완충작용은 젖산과 수소이온에 의해 낮아진 pH를 중화시켜 근육의 피로를 줄이는 효과를 기대할 수 있다.

국제스포츠영양학회(ISSN)의 리뷰에 따르면 4~6g/일의 β멜라닌 보충을 4주간 지속할 경우 근육의 카르노신 농도가 크게 증가해 근세포[3] 내에서 완충작용을 하는 것으로 나타났다. 운동 성능 향상, 특히 지구력 향상을 위해 강도 높은 운동을 자주 할 기회가 있다면 충분히 섭취하는 것이 좋다.

간 기능 지원.

알라닌은 간에 많은 유익한 효과를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다.

• 아세트알데히드의 분해를 앞당기다.
  과도한 음주량은 알코올이 대사되지 못하고 아세트알데히드로 체내에 남게 함으로써 피로감, 두통 등 숙취를 유발할 수 있다. 알라닌의 섭취는 아세트알데히드의 분해를 촉진하기 때문에 숙취 증상을 줄이고 간 기능을 보호하는 데 도움을 준다.
• 암모니아의 수송에 관련된 것.
  각 조직에서 생성된 암모니아는 질소 부분이 알라닌과 글루타민의 구성 성분이 되어 혈액을 통해 간으로 운반되어 요소 회로로 들어가 처리된다. 알라닌에 의한 암모니아 처리는 요소 회로를 원활하게 작동시키는 데 중요한 역할을 한다.
• 간의 재생을 촉진하다.
  알코올 투여 후 간의 일부를 제거한 쥐의 경우, 알코올의 영향으로 간의 재생이 저해된다. 그러나 두 종류의 아미노산인 알라닌과 Glutamine의 투여는 간 재생을 촉진하는 것으로 알려져 있다.
  간은 원래 높은 재생능력을 가진 조직이지만, 알코올에 의해 DNA 합성이 억제되거나 간 손상이 발생한 경우에도 재생능력이 알라닌에 의해 강화되어 간 회복에 도움을 준다고 한다.

알라닌 섭취 방법과 주의점.

알라닌은 필수적이지 않은 아미노산이기 때문에, ‘식단 기준’에 따라 섭취 기준이 발표되지 않았다. 또한, 연구에 의해 권장되는 섭취량은 2에서 13g 정도로 다양하다. 따라서 알라닌에 대해서는 운동량과 음주량 등 생활상황을 고려하여 기준섭취량에 변동이 있다고 생각하는 것이 좋을 것 같다.

운동 성능 향상을 목적으로 하는 경우.

4일에서 6g/일 동안 알라닌을 섭취하는 것이 근피로를 줄이는 데 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 섭취하고 바로 효과가 나타나는 것이 아니기 때문에 알라닌 섭취의 혜택을 보기 위해서는 4주를 기준으로 섭취를 지속하고 근육에 카르니틴을 충분히 축적해 두어야 할 것이다.
또한, 카르노신은 알라닌과 필수아미노산인 펩타이드인 히스티딘으로 이루어진 디펩타이드이므로 히스티딘 부족도 없도록 주의합시다. 동물성 단백질로 섭취하면 필수아미노산의 균형도 잘 잡혀 있기 때문에 알라닌과 히스티딘을 동시에 효율적으로 섭취할 수 있다.

간 기능 지원을 기대할 경우.

과음으로 인한 숙취 증상이나 간에 가해지는 부담을 줄이고 싶다면 술을 마시는 타이밍에 섭취하는 것이 좋다. 일부 보충제는 빠르게 흡수될 수 있다고 주장하기 때문에, 당신은 과음 후에 이것들을 선택하는 것이 좋다.
식품을 통해 섭취할 경우 알라닌이 과도하게 축적되어 해를 끼치는 일은 일어나지 않는다고 한다. 하지만 단백질과 아미노산 과다 섭취 자체가 간과 신장에 부담을 주기 때문에 영양제 과다복용, 육류 과식 등에 주의해야 할 것이다.

요약하면 다음과 같다.

알라닌은 식사와 보충제로부터 안전하게 섭취할 수 있는 보충제이며, 운동 성능을 향상시키고 간 기능을 보호하는 등 다양한 효과를 제공한다. 아라인에 기대하는 효과에 따라 섭취량과 타이밍을 구분하여 건강한 몸을 만드는 데 도움을 줍시다.