철이 부족하면 왜 빈혈증이 올까?

철이 부족하면 왜 빈혈증이 올까? 

철이 결핍되면 빈혈에 걸린다.

빈혈의 원인에는 1,000여 가지가 있다고 한다.

여기서는 적혈구 수와 혈색소 양으로 빈혈을 알아본다.

적혈구 수는 건강한 20∼30세를 기준으로 보면, 남자의 경우, 혈액 1mm3 속에 평균 500만 개이고, 여자의 적혈구 수는 평균 450만 개다.

적혈구 수가 남자 400만 개 이하, 여자 350만 개 이하이면 빈혈이다.

혈색소는 적혈구 속의 헤모글로빈이다.

혈색소 양은 건강한 20~30세를 기준으로 보면, 남자는 혈액 100 cm3 속에 평균 16 g이 있고, 여자는 14.4 g(90 %)이다.

혈색소 양이 남자 13 g(80 %) 이하, 여자 12 g(75 %) 이하로 떨어질 때 빈혈이다.

빈혈증은 적혈구 수가 300만 개 이하, 혈색소 양이 9.5 g(60 %) 이하로 떨어지면 임상적으로 나타난다.

혈액이 붉은 것은 적혈구가 있어서다.

적혈구가 붉은 것은 헤모글로빈이 있어서다.

헤모글로빈이 붉은 것은 철을 가졌기 때문이다.

그림은 헤모글로빈이다. 헤모글로빈 하나는 4개의 철을 갖는다.

헤모글로빈은 단백질인 글로빈과 철을 가지는 헴으로 이루어진다. 

 

왜 적혈구 수가 부족하거나 헤모글로빈 양이 기준치 이하로 떨어지면 빈혈이 될까?

빈혈이 되어 나타나는 증상을 빈혈증이라고 한다.

빈혈증은 어지럽고 기운이 없다.

왜 기운이 없을까?

기운을 생산하지 못해서다.

우리 몸이 기운을 내려면 에너지를 생산해야 한다.

에너지를 생산하려면 세포들이 연료를 산소로 태워야 한다.

연료는 무얼까?

우리가 먹은 3대 영양소다.

3대 영양소는 탄수화물, 지방, 단백질이다.

3대 영양소 중에서 탄수화물은 거의가 에너지원(연료)으로 이용된다.

탄수화물의 대표는 녹말이다.

녹말은 밥이나 빵 속에 많다.

우리가 밥이나 빵을 먹으면 소장에서 포도당으로 소화되어 혈액으로 들어가서 혈당이 되어 세포에게 간다.

허파에서 산소가 혈액 속으로 들어가면 적혈구 속으로 들어간다.

산소는 적혈구 속에서 헤모글로빈 속으로 들어간다.

산소는 헤모글로빈 속의 철에 붙어 세포의 동네인 조직 속까지 운반한다.

산소는 세포에게 가서 혈당을 태워서 에너지를 생산한다.

그래서 우린 식사를 하면 기운이 난다.

세포 속에서 연료를 태울 산소를 적혈구 즉 헤모글로빈이 운반하기에 적혈구 수나 헤모글로빈이 적으면 산소 공급이 적어서 연료를 태울 수 없어 에너지를 생산 못하니 어지럽고 기운 없다.

헤모글로빈은 적혈구 속에 아주 많이 들어있다.

적혈구 속에 헤모글로빈이 적게도 많이도 들어 있을 수가 있다.

그래서 적혈구 수가 기준치 이상이라도 헤모글로빈을 적게 갖게 된다면 산소 운반양이 적어서 빈혈이 된다.

하나의 포도당이 세포로 들어가면 세포질에서 산소 없이 분해되면서 2ATP를 생산하고 둘의 피르브산이 된다.

둘의 피르브산은 세포 속에 산소가 있을 때 세포질에 있는 에너지 생산 공장인 미토콘드리아로 들어가서 36ATP를 생산한다.

즉 포도당 한 분자는 산소가 없을 때는 2ATP를 생산하지만, 산소가 있을 때는 38ATP를 생산한다.

ATP는 세포들의 현금이다. 세포들이 물질을 만들고 세포막을 통과 시키고 분해할 때 사용되는 현금이다.

왜 미토콘드리아는 ATP를 많이 생산할 수 있을까?

미토콘드리아로 들어간 피르브산은 여러 유기산으로 분해되면서 높은 에너지를 품고 있는 수소를 떼어내는 과정을 거치는데 구연산회로라 한다.

구연산회로에서 떨어진 높은 에너지를 가진 수소는 전자전달계로 가서 높은 에너지를 품고 있는 전자를 떼어내고 수소이온이 된다.

높은 에너지를 품은 전자는 전자전달계를 돌면서 가지고 있는 에너지를 방출하면 그 에너지로 ATP를 생산한다.

전자는 에너지를 다 방출 한 후에 수소이온으로 들어가서 수소가 된다.

산소는 다가온 수소를 활활 태워서 물이 된다.

수소가 에너지를 품고 있는 전자를 버리고, 전자가 에너지를 다 방출하고 수소 속으로 들어가서 산소에게 다가가 활활 몸을 태워 수소도 산소도 아닌 물이 되는 것은 생명을 키우는 물이 좋아서다.

 

그림은 전자전달계다.

그림을 보면 시토크롬 효소들이 있다.

시토크롬 효소들은 철을 가진다.

철이 없으면 시토크롬 효소를 만들 수가 없고, 시포크롬이 없으면 전자전달계를 운영할 수가 없어 높은 효율의 에너지를 생산 할 수 없으니 철은 에너지 생산에 필수다.

산소는 철을 무척 사랑하나 보다.

적혈구의 헤모글로빈에 철이 있다는 걸 알고 적혈구 속으로 들어가서 철과 손을 잡고 세포에게 가고, 미토콘드리아의 전자전달계에 철이 있다는 걸 알고 들어가서 수소를 만나 물이 된다.

세포들은 대단히 똑똑하다. 철을 이용하여 산소를 유혹해서 에너지 생산의 효율을 높인다.

철은 어디에 많을까?

철은 쇠고기, 간(소, 돼지), 계란(노른자), 돼지고기, 푸른 잎채소, 닭, 완두콩, 생선 등에 많다.

2010.11.21.   林 光子

 

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