양파를 칼로 쓸 때 눈물이 많이 나는 이유를 양파 세포 손상 시 일어나는 효소 반응과 눈물샘 자극 물질 형성 원리로 설명 부탁 드립니다..

Question

양파를 칼로 쓸 때 눈물이 많이 나는 이유를 양파 세포 손상 시 일어나는 효소 반응과 눈물샘 자극 물질 형성 원리로 설명 부탁 드립니다..

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

양파를 칼로 썰 때 눈물이 나는 것은 세포가 파괴되면서 격리되어 있던 효소와 화학 물질이 섞여 강력한 휘발성 눈물 유발 물질이 만들어지고, 이것이 각막을 자극하기 때문입니다.

손상되지 않은 양파 세포 내부에는 기질과 효소가 서로 다른 공간에 격리되어 존재하는데, 양파를 칼로 써는 순간 세포벽이 깨지면서 격리되어 있던 기질과 효소가 비로소 물리적으로 만나 화학 반응이 시작됩니다. 알리이나아제 효소가 아미노산을 빠르게 분해하여 중간 물질을 생성합니다. 곧이어 양파 속에 존재하는 눈물 유발 물질 효소가 작용합니다. 이 효소에 의해 자극성이 매우 높은 휘발성 기체가 최종 합성됩니다.

합성된 휘발성 기체가 방출되자마자 매우 가볍고 공기 중으로 쉽게 날아오르고, 기체가 눈에 도달하여 각막 표면의 수분(눈물 막)과 반응하면 묽은 화학 산성 물질로 바뀌며 강하게 자극합니다. 뇌는 눈 표면에 자극적인 이물질이 침투했다고 판단하여, 이를 즉시 씻어내기 위해 눈물샘에 자극 신호를 보내 대량의 반사성 눈물을 분비하게 만듭니다.