생명과학 ① 5-2. 배설 - 오줌의 생성, 여과, 재흡수

▎생명과학 ① 5-2. 배설 - 오줌의 생성, 여과, 재흡수

 

 

◈ 오줌의 생성 - 여과

 

1. 오줌의 생성

‘신장’은 오줌의 생성을 통해 노폐물과 여분의 수분 및 염분(무기 염류)등을 제거한다. 또, 이를 통해 혈액 내 각종 이온의 농도, pH, 혈압 등을 조절한다. 한편, 신장은 오줌을 생성하는 기능 이외에 조혈 호르몬(피를 만드는 호르몬)을 포함한 몇몇 호르몬을 합성하고, 비타민 D를 활성화시켜 소장에서 칼슘이 흡수되도록 도와주는 기능도 한다.

- 오줌의 생성으로 노폐물·여분의 수분·염분 제거
- 혈액 내 이온의 농도, pH, 혈압 조절
- 호르몬 합성, 비타민 D 합성(뼈를 크게 하는 비타민), 소장에서 칼슘 흡수

 

신장에서 오줌은 신단위인 네프론에서 여과와 재흡수 및 분비 과정을 거쳐 생성된다. 사구체의 모세혈관에서 보먼주머니 쪽으로 사구체 틈보다 작은 물질을 여과시켜 원뇨를 만든 다음, 세뇨관 속을 흐르는 원뇨에서 모세 혈관으로 필요한 물질을 재흡수하고, 모세 혈관 내 혈액에서 일부 노폐물을 세뇨관으로 능동적으로 분비함으로써 오줌을 생성하게 된다.

- 여과 : 사구체의 모세혈관에서 보먼주머니로 작은 물질 통과 (원뇨)
- 재흡수 : 원뇨에서 필요한 물질 흡수
- 분비 : 모세혈관에서 노폐물을 세뇨관으로 내보냄

 

 

① 여과
혈액이 사구체를 지나는 동안 혈액 성분의 일부가 사구체에서 보먼 주머니로 빠져 나가는데, 이러한 작용을 ‘여과’라고 한다.

 

ⓐ 여과의 원리
여과는 사구체로 들어가는 혈관이 사구체로부터 나오는 혈관보다 굵어서 사구체 내부의 혈압이 높기 때문에 일어나는 것이다.

ⓑ 여과 물질
혈구, 단백질, 지방과 같이 분자량이 큰 물질은 여과되지 않으며, 분자량이 작은 물, 무기 염류, 아미노산, 포도당, 요소와 같은 물질들만 여과된다. 이렇게 여과된 액체 성분을
‘원뇨’라 한다.

ⓒ 원뇨
원뇨에는 요소와 같은 노폐물뿐만 아니라 물, 포도당, 아미노산, 무기 염류 등이 들어 있으며, 단백질과 지방이 들어 있지 않다는 점만 제외하면 혈장 성분과 유사하다.

 

 

◈ 오줌의 생성 - 재흡수

 

1. 오줌의 재흡수

 

① 재흡수
원뇨가 세뇨관을 지나는 동안 여과된 물질 중 우리 몸에 필요한 성분인 포도당, 아미노산, 무기 염류, 물 등은 세뇨관을 둘러싼 모세 혈관으로 다시 흡수되는데, 이를 ‘재흡수’라고 한다.

ⓐ 재흡수율
재흡수 시 포도당과 아미노산은 100%, 물은 99% 정도, 무기 염류는 거의 대부분이 재흡수되며, 요소는 50% 정도가 재흡수된다.

ⓑ 재흡수 방법
보통 포도당과 아미노산, 무기 염류 등은 능동 수송에 의해, 물은 삼투 현상에 의해, 그리고 요소 등의 노폐물은 확산에 의해 재흡수된다.

- 능동 수송 : 포도당, 아미노산, 무기 염류 등
- 삼투 현상 : 물
- 확산 : 요소, 노폐물
-
ⓒ 재흡수의 조절
부신 피질에서 분비되는 *무기질 코르티코이드(알도스테론)는 무기 염류의 재흡수를 조절하고 혈압을 조절하는 역할도 하는데, 혈압이 낮아지면 무기질 코프티코이드의 분비가 증가하여 세뇨관에서 나트륨 이온()과 염소 이온( )의 재흡수가 촉진되고, 이는 혈액의 삼투압을 증가시킨다. 그 결과 물의 재흡수도 증가하여 혈관이 받는 압력이 증가하여 혈압을 높이게 된다. 물의 재흡수는 시상하부에서 만들어져 뇌하수체 후엽에서 저장, 분비되는 항이뇨호르몬(ADH : 바소프레신)에 의해 조절되는데, 항이뇨호르몬은 집합관에서 물의 재흡수를 촉진하여 오줌의 양을 줄인다.

 

 

‣ 무기질 코르티코이드(無機質-, mineralocorticoid) : 부신 피질에서 분비되는 호르몬으로 수분 및 이온질 대사를 조절하는 호르몬이다. 신장에서의 과 을 재흡수하는 작용을 촉진시킨다. 또한, 땀샘 ·침샘 ·장관(腸管)으로부터의 배출을 감소시키는 작용 외에 의 배출을 촉진한다. 이 작용은 히드로코르티손이 가장 약하고, 알도스테론이 가장 강하다.

 

 

 

 

 

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