밥 안 먹어도 몸에서 포도당이 만들어지는 이유
결론부터 말하자면, 우리 몸은 굶더라도 뇌를 살리기 위해 스스로 포도당을 만들어내는 안전장치를 갖고 있기 때문입니다. 이 과정을 '당신생(gluconeogenesis)' 이라고 합니다.
왜 포도당을 만들어야 할까?
우리 몸에는 여러 에너지원이 있지만, 뇌는 거의 포도당에 의존해 작동하는 장기입니다. 지방이나 단백질은 뇌가 즉각적으로 사용할 수 없기 때문에, 혈중 포도당이 일정 수준 이하로 떨어지면 집중력 저하, 어지러움, 심한 경우 의식 저하까지 나타날 수 있어요.
단식이나 다이어트, 식사를 거르는 상황에서는 외부에서 들어오는 포도당 공급이 끊기기 쉽습니다. 이때 혈당이 급격히 낮아지는 것을 막기 위해, 우리 몸은 내부 에너지원으로부터 포도당을 만들어내는 대체 경로를 가동합니다. 이것은 생존을 위한 반응으로, 몸이 스스로 혈당을 유지하기 위해 켜는 비상 발전기 같은 시스템이라고 이해하면 좋아요.
포도당에 의존하는 뇌와 혈당
위에서 언급했듯이 뇌는 거의 포도당에 의존하는 장기입니다. 그렇다면 이런 의문점이 생길 수 있습니다. 뇌가 의존하는 포도당은 혈당이 높은 상태를 말하는걸까?
답은 아닙니다. 뇌가 필요로 하는 것은 높은 혈당이 아니라, 혈액 속에 지속적으로 공급되는 포도당의 안정성입니다. 오히려 뇌는 에너지를 거의 포도당으로만 사용하지만, 한 번에 많은 포도당을 저장해 두지 못합니다. 그래서 혈액을 통해 끊임없이 공급받는 구조입니다.
혈당이 너무 높아도 문제이고, 혈당이 너무 낮아도 문제가 됩니다. 뇌 기능에서 가장 중요한 것은 혈당의 안정적이고 일정한 유지 능력입니다. 뇌가 포도당에 의존한다는 말은 혈당을 높게 유지하라는 뜻이 아니라, 혈당이 낮아지는 상황에서도 포도당 공급이 끊기지 않도록 안정적으로 유지되어야 한다는 의미입니다.
부족한 포도당은 어디서 만들어질까?
외부에서 탄수화물 섭취가 줄어들면, 우리 몸은 스스로 포도당을 만들어 혈당을 유지해요. 이 역할을 담당하는 핵심 기관은 간과 신장이죠.
간
간은 공복 상태에서 포도당 생산의 대부분을 담당하는 중심 기관입니다. 저장해 둔 글리코겐을 분해하거나, 아미노산과 젖산 같은 물질을 이용해 포도당을 새로 만들어 혈액으로 방출합니다. 이러한 과정을 통해 혈당을 일정 수준으로 유지하고 뇌에 지속적으로 에너지를 공급하며 저혈당으로 인한 어지러움이나 의식 저하를 예방하게 됩니다. 간은 혈당 안정성을 책임지는 핵심 조절 장치라고 볼 수 있습니다.
신장
신장은 평소에는 포도당 생산 비중이 크지 않지만, 장기 공복이나 저탄수화물 식단과 같은 환경에서는 역할을 점점 커지게 됩니다. 특히 간의 부담이 커지거나 혈당 유지가 더 까다로운 상황이 되면 신장이 포도당 생성에 적극적으로 참여해 혈당 균형을 보조합니다.
신장은 당신생이라는 대사 과정을 통해 포도당을 생성하는데 간과는 메커니즘은 같지만, 작동 조건과 목적이 조금 다릅니다. 신장에서의 포도당 생성은 주로 신장 피질에서 일어나며 아미노산(특히 글루타민), 젖산, 글리세롤(지방 분해 산물) 등의 재료를 사용합니다. 이 물질들은 신장 세포 내에서 단계적인 효소 반응을 거쳐 포도당으로 전환되고, 완성된 포도당은 혈액으로 직접 방출되어 혈당 유지에 기여해요.
장기공복, 저탄수화물 식단, 단식, 다이어트 중, 스트레스 호르몬(코르티솔)의 증가 시 간만으로는 혈당 유지가 부담스러워지기 때문에, 신장이 포도당 생산에 적극 참여해 혈당 안정성을 분산, 보완하는 역할을 합니다.