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먹는 일 못지 않게 중요한 것이 배설하는 일이다. 배설이라면 단연코 중요한 곳이 오줌을 걸러내는 신장(콩팥)이다. 또 다른 배설기관인 장(창자)은 열흘 남짓 일을 하지 않고 대장에 대변을 쌓아 두고 있어도 생명에 전혀 지장이 없으나 신장은 사흘쯤만 일을 안해도 생명에 심각한 문제를 일으킨다. 

    

이 배설 기관은 피를 걸러 오줌을 만드는 두 개의 신장과 걸러낸 오줌을 보관 탱크(방광)로 보내는 두 개의 요관, 오줌의 저장 탱크인 한 개의 방광, 방광에서 오줌을 밖으로 내보내는 한 개의 요도로 되어 있다.

     

신장은 체내의 노폐물을 제거하는 배설 역할 뿐 아니라 수분및 전해질의 양과 삼투압을 조절하여 인체의 산-염기 평형에 기여하는 등 생체의 항상성 유지에 중요한 역할을 담당한다.

    

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신장의 크기는 10cmX 5cmX 3cm 로 대략 주먹만 하다. 무게는 120 내지 160 그램 정도. 체중의 0.4 내지 0.6 %에 불과하지만 심장에서 방출되는 혈액의 25 % 가량이 신장을 통과하여 흐른다. 혈액이 신장을 통과할 때 정수기가 물을 정수하듯 혈액 내의 노폐물을 걸러 낸다. 그리하여 매 시간 몸 속에 있는 혈액 전체를 두 번씩 걸러 낸다. 하루에 콩팥을 지나는 혈액의 양은 1 톤이 넘는다.

    

신장 내에서 오줌을 걸러 내는 최소 단위 기관을 네프론이라고 한다. 네프론에서는 독특하게 '여과와 재흡수' 라는 두 가지 작용이 일어난다. 콩나물을 하나의 네프론이라고 가정해 보면 오줌을 걸러내는 기관이 콩나물 머리에 해당하는 신소체이고 일차 걸러낸 오줌에서 다시 재활용해서 써야할 것은 재흡수하는데 이 부분이 콩나물 꼬리에 해당하는 세뇨관이다. 신소체에는 20 개 내지 40 개의 가지를 가진 모세혈관이 공처럼 뭉쳐 있다. 피가 여기를 흐르는 동안 수분과 작은 입자 형태의 성분을 혈관 밖으로 걸러내는데   실뭉치처럼 생겼다고 해서 사구체라고 부른다. 직경은 0.1 mm.  양쪽 신장에 2 백만 내지 250 만 개쯤 있다. 사구체 안에 들어 있는 모세혈관의 총 길이는 약 80 km.   사구체 가운데 작용하는 것은 그 가운데 약 6 내지 10 % 정도로 여유있게 만들어 져서 교대로 일을 한다.  그래서 신장은 한 쪽을 떼내더라도 생명을 유지하는 데는 별다른 지장이 없는 것이다

    

사구체 내의 모세혈관은 직경이 약 70 내지 100 옹스트롬( 1 옹스트롬은 1 cm 1 억분의 1). 따라서 이보다 직경이 작은 물과 요소, 나트륨, 크롬, 포도당 등은 여과되지만 이보다 직경이 큰 적혈구나 단백질 등은 여과되지 않는다.  혈뇨가 나오더라도 그게 혈관 내의 피가 나오는 것은 아니라는 얘기다.

   

사구체에서는 일단 혈액을 모두 걸러낸다. 여기서 걸러지는 오줌을 원뇨라고 부르는데 하루에 약 한 드럼 정도이다. 이게 모두 소변으로 나가는 것은 아니다. 콩나물 꼬리에 해당하는 세뇨관을 지나는 동안 99 % 가 다시 흡수되고 나머지 1 % 만 오줌으로 나간다. 그래서 하루에 나가는 오줌의 양은 1.5 내지 2 리터쯤이다. 세뇨관을 모두 펴놓으면 부산에서 대구까지 가는 경부 고속도로 길이만큼 된다.

    

세뇨관에서는 대부분의 물과 비타민, 아미노산, 포도앙, 무기이온. 그리고 여러 가지 홀몬등 재활용할 것은 모두 다시 흡수한다. 그러나 이들 중 어느 것이라도 필요 이상으로 많으면 재흡수하지 않고 내보낸다. 그래서 단 것을 많이 먹고 난 뒤에는 일시적으로 오줌에 당이 많이 나오곤 한다.

    

신장은 혈액을 걸러내고 재흡수 하는 과정을 통하여 인체의 산-염기 평형을 유지하는 또 하나의 중요한 역할을 한다. 사람의 체액은 알다시피 PH=7.4 의 약알카리성이다. 이 체액이 7.0 이하가 되거나 7.8 이상이 되면 생명이 위험하다. 인체 내에는 대사작용의 결과 황산, 인산 등의 강한 산이 만들어지는데 이 강산은 혈액 내의 알카리 성인 탄산수소염에 의하여 중화되어 정상 체액을 유지한다.

 

신장은 탄산수소염이 체내에 필요한 만큼 유지되도록 세뇨관에서 양을 조절하여 재흡수하고 강산에서 유리된 수소 이온을 체외로 배설하여 체액이 7.4 가 되도록 유지한다.

여과와 재흡수를 통해서 신장은 또 체내의 나트륨(소금기) 양을 조절한다. 체내에서 소금기는 항상 수분과 붙어 다니는데 음식을 짜게 먹으면 이 소금기가 수분과 동행하면서 체내에 다량의 수분이 남게 되어 몸이 붓게 된다. 이 때 신장은 나트륨의 재흡수를 줄여서 소금기와 물이 같이 밖으로 나가게 하여 체내의 나트륨 양을 정상으로 만들고 몸이 붓는 것을 막는다. 고혈압 환자가 음식을 싱겁게 먹어야 하는 것은 이 때문이다.  신장에 이상이 생기면 나트륨의 배설에 장애를 일으켜 몸이 부으면서 부스스하게 되는 것이다.

    

소변 양을 조절하는 홀몬 가운데 하나는 뇌하수체에서 분비되는 항이뇨 홀몬이다. 오줌을 적게 나오도록 하는 홀몬인데 알코홀은 이 홀몬의 생산을 억제하여 오줌을 많이 누게 만든다.  술을 마시면 오줌을 자주 누게 되고 술을 많이 마신 뒷날 물을 자주 찾게 되는 것은 이 때문이다. 

 

잠잘 때는 걸러지는 오줌의 양도 적어져서 낮의 3 분의 1 내지 4 분의 1 로 줄어든다. 그래서 깨지 않고 편안히 잘 수 있게 된다.  아침 첫 오줌이 진한 것은 이 때문이다.

    

세뇨관을 통과한 오줌은 신장 내의 신우라는 곳에 모여 요관으로 내려간다. 요관은 연필심 정도의 굵기에 길이가 30cm 쯤 되는 관이다. 5 초에 한번 정도씩, 1 초에 2 내지 3 cm 의 속도로 연동 운동울 일으켜 오즘을 방광으로 내려 보낸다.  방광은 오줌을 저장하는 탱크이다. 안쪽은 점막이고 바깥 쪽은 오줌을 내보낼 때 압축하기 위해 평활근의 층으로 되어 있다. 텅 비었을 때는 두께 약 1 cm. 속에 오줌이 차면 3 mm 로 얇아진다. 탱크의 용량은 사람에 따라 차이가 크다. 평균 450 내지 600ml. 소변이 250 내지 300 ml쯤 차면 오줌이 마렵게 된다. 하루에 누는 오줌의 양이 500 ml 가 안되면 신장 기능을 쳌크해보는 것이 좋다.  방광에서 외부로 연결된 출구가 요도이다. 남자의 요도는 튜브가 있으면서 굽어 있고 길이가 20 내지 30 cm.  여자는 튜브가 없고 직선이며 길이가 4 cm에 불과하다. 그래서 밖에서 들어오는 세균의 침입을 쉽게 받아 방광염을 잘 일으킨다. 공중탕에서 감염되는 경우도 드물지 않았다.

    

소득 2 만 달러 시대. 먹는 일보다 먹은 걸 제대로 내보내지 못해서 탈나는 사람이 더 많은 요즘이다.  대변은 장기간 쌓아두어도 그런대로 괜찮지만 소변은 하루 이틀이 고비가 된다. 요즘, 이것저것 주섬주섬 먹어대다가 탈난 사람들을 보면 꼭 오줌을 제대로 못눠서 탈이 난 것 같고, 그만큼 먹고도 들통나지 않고 지내는 사람들을 보면 그 사람 먹은 것은 이미 대변이 돼서 그런 게 아닐까 하는 생각이 든다.


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