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◆소화기관의 구조와 작용

소화기계는 가능한 많은 음식물을 소화하고 흡수하는데 매우 효율적으로 작용한다. 모든 세포들은 영양과 에너지의 지속적인 공급을 필요로 하며 음식물은 영양과 에너지의 근원이 된다.

소화기계의 목적은 음식물을 부수고 작은 덩어리로 나누어 흡수하기 알맞은 상태로 만드는 것으로 음식물을 섭취하고 소화하고 최종 소화 생산물을 흡수하고 찌꺼기를 배설하는 것이다.

크게 소화관과 그 부속기관으로 구성되며 소화관은 구강에서 항문까지 이어진 속이 빈 유강성 관으로 영양관, 위장관이라고 하며 그 구성은 구강, 인두, 식도, 위, 소장, 대장, 항문으로 구성된다.

부속기관은 침샘, 치아, 간, 쓸개, 이자이며 침샘은 침을 입안으로 분비하고 간, 쓸개, 이자는 분비액을 소장으로 보낸다. 소화는 흡수에 적합하도록 음식을 작은 조각으로 부수는 과정으로 소화관 안에서 일어나며 흡수는 소화의 최종생산물이 체내의 구석구석으로 공급될 수 있게 소화관 벽 속에 있는 혈관으로 들어가는 과정이다.

소화의 2가지 형태는 기계적 소화와 화학적 소화로 기계적 소화는 물리적인 힘에 의해 큰 음식물 조각을 좀 더 작게 부수는 과정이며 이는 소화관 내부의 근육작용에 의해 씹거나 갈거나 찌그러뜨려 완성된다.

화학적 소화는 음식물이 화학적으로 변성되는 것으로 단백질은 화학적 작용을 통해 아미노산으로 바뀌며 소화효소, 산, 쓸개즙과 같은 화학적 물질은 화학적 소화를 완성시킨다. 소화의 최종산물은 소화관 내층의 혈관으로 흡수되며 흡수된 영양소는 몸의 각 세포에 도달하며 마지막 단계는 쓸모 없는 물질을 배출하는 것으로 완성된다.

소화관의 벽은 비슷한 구조를 가지고 있으며 점막층, 점막하층, 근육층, 장막층의 총 4층으로 구성된다. 점막층은 소화관의 가장 안쪽층으로 특수화된 샘(선)은 소화효소와 호르몬, 점액을 분비하며 외분비샘에서 관을 통해 소화기관내로 분비된다.

점막하층은 점막층의 아래로 혈관, 신경, 선, 림프관들이 존재한다. 세 번째 층인 근육층은 여러 가지 유형의 운동이 일어나며 혼합운동은 위에서 일어나며 위근육의 수축과 이완의 반복은 기계적으로 음식물을 소화시키고 작은 조각들과 소화액을 섞는다. 또한 근육의 수축과 이완의 규칙적인 움직임인 연동운동으로 소화관의 한 부분에서 다음 부분으로 음식물을 밀어내는 운동으로 치약을 튜브에서 짜내는 것과 같은 방법으로 음식물을 이동시킨다.

즉 음식물을 뒤에서 압착시키면서 앞으로 밀어내며 음식물의 존재에 자극을 가한다. 수술 후에 장의 연동운동이 종종 느려지거나 갑자기 멈추기도 하는데 이를 마비성 장폐색이라 하고 음식물, 가스, 액체가 소화관에 축적되므로 즉시 처치하지 않으면 생명이 위험할 수도 있다.

장막은 가장 바깥쪽으로 복막까지 확장된다. 소화관은 장신경계라 불리는 독특한 신경망을 가지고 있으며 이는 부교감신경의 일부이며 미주신경 자극에 반응한다. 이는 장운동과 분비를 조절하는 신경이다.

배안 내에 있는 복막은 장막이 연장된 것으로 이것은 크고 편평하고 주름진 구조로 소화기관이 제자리에 있도록 고정하는 것을 도와주며 복부장기로 가는 혈관과 림프관, 신경을 가지고 있고 배안 내에서 감염이 확산되는 것을 방지하는 역할을 한다. 소화기관의 뒤에 있는 복막을 창자간막(장간막)과 잘록창자간막(결장간막)이라 하고 기관의 앞쪽에 위치할 때는 큰그물망(대망)과 작은그물망(소망)이라 한다.

류재문프로필:전남과학대학교 초빙교수. 중국해부연수팀장 연구실:061-360-5193 010-2640-3029

◆치아의 구성과 침샘(타액선)의 작용

소화관은 구강에서 시작하며 소화과정을 도우며 치아, 혀, 침샘과 다른 구조들을 포함한다. 치아의 목적은 음식물을 씹고 기계적 소화를 시작하는 것으로 저작하는 동안 치아는 큰 음식물을 작은 조각으로 부순다.

사람은 탈락치와 영구치의 2세트의 치아를 가지며 탈락치는 유치 또는 젖니라 하며 20개이고 생후 6개월부터 나타나기 시작해 보통 생후 2년 반쯤에 자리를 잡으며 6세에서 12세 사이에 탈락치가 빠지고 영구치가 나오게 되는데 모두 32개이다.

절치, 송곳니, 소구치, 대구치 등이 있으며 날카로운 끌 모양의 절치와 고깔 모양의 송곳니는 치아의 앞쪽에서 음식물을 단단하게 잡고 찢는데 사용하며 치아의 안쪽에 크고 편평한 어금니는 음식물을 가는데 적합하다.

치아는 치아머리(치관), 치아목(치경), 치아뿌리(치근)의 3부분이며 치아머리는 잇몸이나 치은위에 있고 단단하며 벗겨지기 쉬운 에니멜로 덮여 있으며 치아목은 치아머리와 치아뿌리를 연결한다.

치아뿌리는 치아가 턱뼈에 끼워진 부분이다. 치아의 대부분은 상아질로 뼈와 같은 물질로 구성되며 치수라 불리는 신경, 혈관, 결합조직들은 상아질을 관통하여 치수강 안에 있으며 치아에 감각과 영양분을 공급한다.

잇몸염(치은염)은 잇몸의 염증이며 입안염(구내염)은 입안영역의 염증이나 궤양을 말한다. 혀는 근육성 기관으로 소화과정에서 중요한 역할을 하는데

첫째, 입안에서 음식물의 지속적인 움직임에 의해 씹는 것과 삼키는 것을 용이하게 하여 식괴라고 부르는 촉촉한 공 모양의 덩어리를 인두로 향해 밀어 넘기는 역할을 하며

둘째, 혀는 음식의 맛을 느끼게 한다. 입안에는 혀를 입안의 바닥에 고정시키는 주름띠(소대)라고 하는 점막의 작은 일부분이 있으며 모세혈관망 부분으로 혀 아래쪽에 혈액공급이 잘되어 혀 아래(설하)로 복용할 때 약이 빠르게 흡수되기도 한다.

3쌍의 침샘(타액선)은 침을 입안으로 분비하며 귀밑샘(이하선), 턱밑샘(악하선), 혀밑샘(설하선)이 있으며 귀밑샘은 3개중 가장 크며 유행성 귀밑샘염 바이러스에 의해 감염이 되기도 하여 볼거리라고 불리기도 하며 턱밑샘은 입안 바닥 아래에 위치하며 혀밑샘은 혀 아래에 위치하며 침샘 중 가장 작다.

침샘은 물 같은 액체인 침을 분비하며 점액과 아밀라아제 또는 프티알린(침 전분 분해효소)이란 소화효소를 포함한다. 침은 1일 대략 1L정도 분비되며 가장 중요한 기능은 음식물을 부드럽고 촉촉하게 하여 연하를 돕는다.

정상적으로 침은 연하되며 침샘관 중 하나가 결석에 의해 폐색되는 경우가 있는데 이를 침돌증(타석증)이라 하며 식사 시 극심한 통증이 나타나는 것이 특징이며 이는 침이 흐르기 때문이다.

류재문프로필:전남과학대학교 초빙교수. 중국해부연수팀장 연구실:061-360-5193 010-2640-3029