안녕하세요.
인간이 소화하지 못하는 것은 식물 전체가 아니라, 식물 세포벽의 주성분인 셀룰로오스인데요, 식물의 저장 다당류인 전분이나 당류는 인간이 매우 잘 분해 및 흡수합니다. 이때 셀룰로오스와 전분은 모두 포도당으로 이루어진 고분자라는 점에서는 같지만, 결정적인 차이는 포도당 사이를 연결하는 결합 방식에 있는데요 전분은 α-1,4(및 α-1,6) 글리코시드 결합으로 연결되어 있고, 인간의 소화 효소인 아밀레이스와 말타아제가 이 결합을 효율적으로 절단할 수 있습니다. 반면 셀룰로오스는 포도당이 β-1,4 글리코시드 결합으로 연결되어 있는데, 이 결합은 입체구조가 완전히 달라 인간의 소화 효소 활성부위에 맞지 않습니다. 따라서 인간은 셀룰라아제를 만들지 않는 한 이 결합을 끊을 수 없습니다.
또한 실제로 셀룰로오스를 분해하는 동물들도 그 효소를 스스로 만드는 경우는 드뭅니다. 소, 양 같은 반추동물은 셀룰라아제를 생산하는 것이 아니라, 반추위에 공생하는 미생물이 셀룰로오스를 분해하고, 동물은 그 미생물이 만들어낸 휘발성 지방산을 에너지원으로 이용하는 것이며 말이나 토끼도 맹장 발효를 통해 유사한 전략을 사용합니다. 즉, 셀룰로오스 소화는 대부분 미생물의 능력이지, 동물 자체의 효소 능력이 아닙니다. 감사합니다.