1) 활성산소의 정의
산소는 천연무구의 깨끗한 이미지를 구축하려는 광고 컨셉에 활용할 만큼 투명하고 순도 높은 대상을 상징한다. 이와 더불어 생명체의 삶을 지탱하는데 없어서는 안 될 소중한 물질이기도 하다. 이렇듯 최상의 수식어가 붙는 산소에 흉측한 이면이 숨겨져 있다.

활성산소는 <프리 라디칼(free radical)> 혹은 <자유기(自由基)>, <유리기(遊離基)> 라고 불린다.

활성산소는 동식물의 체내 세포들의 대사과정에서 생성되는 산소화합물로 노화나 동맥경화, 암 등의 원인과 관계가 있는 것으로 알려지고 있다.

활성산소란 우리가 호흡한 산소가 에너지를 만들고 물로 환원되는 과정에서 나타나는 수천배 산화력이 높은 산소찌꺼기. 몸속에서 발생되거나 스트레스, 자외선, 세균침투에 의해서도 나타난다.

지구상 대부분의 생명체는 공기 중의 산소를 호흡하여 산화시켜 얻어지는 에너지를 이용하여 생명을 유지하는데, 이런 산소가 필요한 대사과정에서 불가피하게 세포를 파괴시키는 독성물질들이 부산물로 만들어지는데 이것이 활성산소인 것이다. 활성산소는 생체 조직을 공격하여 세포를 산화, 손상시키는 주범이며 유해산소라고도 한다.

병원체나 이물질을 제거하기 위한 생체방어 과정에서도 O2, H2O2와 같은 활성산소가 대량 발생하며 이들의 강한 살균 작용을 통해서 병원체로부터 인체를 보호하는 작용을 하기도 한다.

의학계에서는 활성산소를 인체의 배기가스로 부르고 있다. 그만큼 인체에 해악을 끼친다.

원래 활성 산소는 생체에 이물이 침입했을 때, 방어 시스템의 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 즉 체내에 유입되는 바이러스나 유독 물질 등을 살균하는 일이 활성산소의 임무인 셈. 그런데 현대인은 농약이나 식품첨가물, 자외선, 배기가스 등의 대기오염, 흡연, 스트레스 등에 항상 노출되어 있으므로 필요 이상의 활성산소를 몸 속에 지닐 수밖에 없다.

활성산소가 몸 속에서 늘어나면 외부에서 침입하는 적을 방어하는 것이 아니라 오히려 아군 진영인 생체조직을 공격하는 치명적인 결과를 초래한다

2) 활성산소의 해악

① 동맥경화의 원인

순환기 장애의 대표적인 질환으로 동맥 경화를 꼽을 수 있는데 동맥경화는 심장에 있어서는 심근경색과 협심증, 뇌에 있어서는 뇌경색과 뇌출혈 등을 일으키는 원인이 된다. 이 병은 모두 돌연사로 이어질 위험성이 높고 중장년층을 중심으로 그 예방이나 치료에 대한 관심이 높다. 이러한 심장 질환과 뇌질환의 원흉인 동맥경화에 활성산소가 관련되고 있다는 견해가 최근에 이르러 주목받고 있다. 동맥 경화는 혈액 속의 지질이 산화되거나 세포막 등을 구성하고 있는 불포화 지방산이 산화되어 이물질로 되어서 혈관 내벽에 부착되어 내벽을 변성시킴에 따라 혈관이 경화되어 버린 것이다. 이때 혈중의 지질이나 세포막 성분인 불포화 지방산을 산화시키는 작용에도 활성산소가 관련되고 있다고 한다.

② 발암의 원인

발암의 과정을 살펴보면 그 발단은 세포의 DNA가 손상을 당했기 때문이라는 학설이 있다. DNA에 손상을 주는 원인에 활성산소가 관련된다는 것은 충분히 생각할 수 있다. 활성산소로 인해 DNA의 복구 유전자가 손상을 받아 고장 난 DNA를 복구를 못하게 되거나, 암억제 유전자가 기능하지 못해 세포의 분열 증식이 조정되지 않게 되거나 암 유전자에 이상을 초래하기도 한다. 즉, 활성산소가 세포의 DNA에 있는 암억제 유전자의 움직임을 방해하면 그 세포는 암세포가 된다는 것이다.

③ 당뇨와 활성산소

세포 안의 미토콘드리아의 작용에 장애가 생겨 체내의 포도당 이용에 이상이 생기는 병이 있는데 이러한 사태가 생기는 것은 미토콘드리아 유전자에 활성산소가 어떤 상해를 주었기 때문이 아닌가 여겨지는 것이다. 인슐린을 분비하려면 생체 유지에 필요한 에너지 축전지가 되는 ATP를 소비하게 된다. 그러나 미토콘드리아 유전자에 장애가 있어서 ATP제조가 저하되면 인슐린의 분비가 약해져 혈당치가 올라간다는 것이다.

④ 간과 활성산소

식품 첨가물이나 화학 물질, 알코올, 약물 등이 몸 속에 들어왔을 때 그것을 이물질로 판단해 해독하는 효소로 사이토크롬P450이 있다. 이 해독 작용 과정에서도 활성산소가 발생하는 것으로 알려져 있다. 즉, 간은 활성산소가 많이 발생하는 장소이고 따라서 활성산소에 의해 장기 안의 세포도 손상받기 쉽게 된다.

⑤ 위염에 영향을 주는 활성산소

위염, 위궤양에도 활성산소가 관여한다. 위염에는 급성 위염과 만성 위염의 두 가지가 있다. 급성 위염은 과식이나 향신료 등 자극물의 섭취 외에 세균이나 바이러스에 의해 위의 점막에 염증이 생기는 것을 말한다. 만성 위염은 위가 장기간 여러 가지 음식물이나 화학물질 등과 접하는 동안 점점 피로가 쌓여 약해진 곳의 위 점막이 상해서 생기는 염증이다. 만성 위염에서는 염증이 생기고 치유되고 하는 과정이 반복되는 것이 특징이다. 만성 위염의 경우 몇 번이고 염증을 일으켜 그때마다 생기는 활성산소가 더욱 위벽을 상하게 하므로 평소에 되도록 위에 부담을 주지 않게 하는 생활 태도를 유지하는 것이 무엇보다 중요하다.

⑥노화의 원인

활성산소는 세포막을 공격하여 리포푸신(lipofuscin)이라는 대사성 쓰레기 물질을 생성한다. 신체에 리포푸신이 많아지면 노화반점이 생기는데 이것은 세포 파괴로 인한 대사성 쓰레기 물질이 많이 생긴 것을 의미한다. 리포푸신은 다시 세포들이 손상을 회복하고 재생하는 데에 나쁜 영향을 미치는데 DNA와 RNA 합성 및 단백질 합성을 방해하고 중요한 화학적 대사과정에 필요한 세포 효소를 파괴한다.

이러한 활성산소에 의한 손상은 출생부터 시작하여 사망할 때까지 지속되는데 젊은 시절에는 신체가 광범위한 회복과 대체기전을 가지고 있기 때문에 그 효과가 상대적으로 적다. 그러나 나이가 들면 활성산소에 의한 손상이 많아지고 그 효과가 누적되는 반면 활성산소에 대항하는 항산화 능력은 떨어져서 세포를 노화시킨다. 또한 활성산소는 피부를 촉촉하고 부드러우며 유연하고 탄력있게 유지하도록 하고 관절과 힘줄, 인대, 근육을 유연하게 하는 콜라겐과 섬유질을 공격한다. 그 결과로 피부가 처지고 주름살이 생기는 피부노화가 생기며 관절이 뻣뻣해지며 몸의 유연성도 떨어지게 된다