인체생리학 출석수업때 들었던 내용 정리해서 올립니다.
생리학은 인체 항상성을 연구하는 학문입니다. 인체의 항상성은 질병에 걸리지 않는 이유이기도 하죠.
제1장 인체의 구성과 세포
[그림1-1] 인체의 구성체계(세포>조직>기관>기관계) 에 대한 설명 입니다.
수정란 -> 세포분열(수적증가)과 디밸롭(성장, 분화): 본인에게 맞는 세포로 분화된다. 고유의 기능 특징을 가진 세포로 성장함을 뜻함
-> (대표적)상피, 결합, 신경, 근육 세포 -> 조직(세포들이 모여서 집단을 이룸 예. 조직검사) -> 조직 여러개가 모여서 기관(특정기능을 수행할 수 있음) 예. 신장(노폐물을 걸러줌, 채액의 양을 조절해 줄 수 있음, 기관) -> 같은 목적을 갖고 있는 (기관계, 비뇨기계) 신장,수뇨관,방광,요도
*중요* 분열(수적증가)과 분화(성장)에 대해서 이해할 것
*중요* 책7p <표1-1>인체의 기관계와 주요기능에 대해서 외울것 (특히 소화기계, 근골격계, 비뇨기계 중요**)
(세포) “안”에서 일어나는 일 1. 외부로 부터 영양분과 산소를 얻음, 이산화탄소와 노폐물을 배설 2. 영양분과 산소를 이용해 에너지를 생성하고 화학반응 일으킴 3. 세포의 유지 성장 기능 수행에 필요한 물질 합성 4. 세포 내부에서의 물질이동 세포 내 외부로 물질이동을 일으킴
(세포)의 종류
-상피세포 : 대표적 위 점막, 소장 점막, 위액 소화효소 분비 중요*
-근육세포 : 골격근(운동 팔을 굽히고 편다, 수의근), 심근(심장근, 의지와 상관없음, 불수의근), 평활근(내부장기를 이룸, 소장 대장 위, 의지와 상관없음, 불수의근)
-신경조직 : 신경전달
(세포)의 구조와 기능
200여종의 세포 존재, 다양하게 분화되어 있지만 공통적인 특징 3가지가 있음
- 모든 세포는 세포막을 갖고 있다: 세포막은 경계를 이루고 있다. 세포의 안과 밖의 구분을 이뤄준다.
- 세포핵을 갖고 있다: 세포핵을 기준으로 세포수를 알 수 있다. *성숙한 적혈구는 핵이 없다. 애기때는 있지만 성숙하면 핵이 도태되어 원반형으로 눌린다. 산소와 이산화 탄소를 교환하기 적합한 구조를 가진다. 커졌다가 분열되지 않고 멈춰버리면 적혈구가 기능을 못하면 빈혈이 옴 = 거대적 아구성 빈혈
- 막과 핵 사이에 세포질이 존재한다: 세포 소 기관들이 동동 떠 있는 모습이다. 미토콘드리아, 리보솜, 골지체 등등.
**핵(DNA정보, 단백질 합성 지시) **세포막 **세포소기관
[그림1-4] 세포막의 구조
동그란 헤드에 꼬리 두개: 인지질 -친수성의 머리와 물과 친하지 않은 꼬리 친유성의 지용성, 소수성
지질의 바다에 단백질이 떠 있음: 막단백질(운송수단으로 이용됨) -극성이 강한 분자(물에 잘 녹는)는 투과가 안된다. 단백질을 통해서 들어옴
강낭콩처럼 생긴거: 콜레스테롤, 세포막의 구성 물질
안테나처럼 생긴거: 올리고당, 당이랑 단백질 결합: 당단백질, 당이랑 지질결합: 당인지질
세포막의 모형을 설명하는 학설: 유동모자이크모델: 지질의 바다에 단백질이 둥둥 떠있는 형태(화학에서 가장 시적인 설명)
11p 세포막의 기능
선택적으로 조정한다 *들일것과 보낼것을 선택함, 화학적 신호(호르몬) 감지
핵*
유전정보를 DNA형태로 저장하고 전달, DNA에 따라서 필요로 하는 단백질을 만들어 내는게 목적
DNA -> RNA가 카피 -> 저장된 아미노산이 조합을 이뤄내 단백질을 만들어냄
핵막 (내막, 외막 이중막) 핵공 구멍 - 핵밖과 핵안의 의사교환이 잘 일어남
세포질과 세포소 기관*
미토콘드리아*
내막(크리스테)과 외막으로 이뤄짐, 막간공간 ATP합성 장소
리보솜 - 단백질 합성의 주요 소기관
활면소포제 - 지방산 스테로이드 지질의 합성
리소좀 - 분해 효소를 안고 있음 만나면 분해된다.
<표 1-2>세포 구성물의 구조와 기능, 이정도는 충분히 외워야 겠다
세포막을 통한 물질이동
1. 에너지가 필요한가 아닌가에 따라서 나눔 (에너지요구성에 따라): 수동수송과 능동수송
수동수송(에너지 필요없음), 확산 삼투 여과 —자연의 힘에 의해서 이동한다.
능동수송(세포내 섭취와 세포외배출), ATP가 필요하다.
2. 특정막단백질이 필요한가. 운반체가 필요한가? : 단순확산과 촉진확산
단순확산, 농도가 균일해질때까지 고농도에서 저농도로 이동한다 - 확산 어떤 에너지는 필요하지 않다. 분자운동
촉진확산, 촉진확산은 단백질이 필요하다. 막단백질로만 이동 가능하다, 속도가 빠르다.
능동수송(물질체계가 필요함), 농도기울기를 역행하는 이동, ATP가 반드시 필요하다.
액체뿐 아니라 기체도 분압이 바깥이 산소 분압이 높고 조직에서 산소와 이산화탄소의 가스교환 어떠한 에너지도 필요하지 않음
촉진확산의 예******
22p GLUT 글루코스 트렌스 포터 [그림1-12] 포도당의 촉진확산
당 흡수 세포로 이동 glut를 찾음 고농도에서 저농도로 이동함
농도가 같아질때까지 들어옴 농도가 같아지더라도 계속 들어와야 한다고 생각함 그게 효율이고 먹은것의 대가이기 때문에
포도당(6탄당)에 인을 하나 붙여서(포도당 6 인산으로 바뀌어)없는 것처럼 해서 계속 들어오게 한다. 촉진확산 농도평형이 낮게 유지된다.
삼투***
물질 크기에 따라 선택적으로 들어올 수 있게끔 반투과막
용질은 사이즈가 커서 이동을 못한다. 그러므로 용질의 이동이 아니라 물의 이동이다. 물이 이동해서 저농도를 만들수도 고농도를 만들수도 있다. 고농도에 물이 계속 들어가서 볼륨이 커진다. 세포막은 반투과막 점점 커져서 용혈 현상 일어남(터짐)
삼투압: 세포막이 받는 압력
여과
압력차가 있을때 나타나는 방식 압력이 높은쪽에서 낮은쪽으로 이동
모세혈관에 체액의 이동
능동수송(에너지 필요)*****
나트륨 칼륨 펌프
세포밖에 주로 존재하는 양이온(나트륨), 세포안에 주로 존재하는 양이온(칼륨)*그냥 외울것 왜 그런지 묻지 말것(세포바깥 na, 세포안 k)
고혈압 등을 설명하는데 깔려 있어야 한다.
멋대로 들어온 애들을 퍼낼때 농도기울기에 역행해서 들어가고 나가고 하는 방법 ATP가 필요함
1차 능동수송 - 화학에너지를 직접 소비하여 물질을 농도기울기에 역행하여 수송하는 것
2차 능동수송 - 1차 능동수송으로 만들어진 전기화학적 힘의 농도를 이용하여 수송하는 것
소장상피세포에서의 나트륨 칼륨 펌프에 대해서 설명함
융모가 잘 발달되어 있음, 영양소 흡수에 좋도록, 제1차 능동수송 결과 안은 칼륨 밖은 나트륨
na가 고농도로 이동할때 포도당을 잡고 공동수송 해서 들어옴(농도기울기에 역행해서 들어옴 에너지 필요 나트륨때문에 들어와서 atp로 들어온것은 아니다) 2차 능동수송이라고 얘기한다. 2차 능동수송을 얘기할때는 1차 능동수송이 필요하다.
책 25p에 나와있음.
세포막 원형질막
식세포 작용이 있기때문에 세포성 감염 일어나지 않음
음세포 작용은 같이 있는 애들끼리 다 같이 들어옴
수용체섭취는 원하는 것만 들어올 수 있다(특이성)
소낭을 터트려서 밖으로 세포외 배출이 일어날 수도 있다.
제2장 체액과 항상성
체액 세포안의 액체 (세포내액) 세포밖의 액체(세포외액)
모세혈관 주변에 세포간질액
세포내액이 더 많음 2/3 세포 외액이 1/3 임
혈액을 뽑아서 보면 가라앉는것 노란것 - 혈장
35p 맨 아래 세포내액과 세포 외액에 존재하는 이온이 다름
세포바깥 주요 양이온 나트륨, 내포내액 칼륨
음이온도 있음 이온의 조성이 내액과 외액이 다르다.
모세혈관벽을 기준으로는 조성이 거의 같고 세포막 안과 세포바깥은 완전 다름
모세혈관을 기준으로 혈장과 세포간질액은 서로 섞이고 있다고 볼 수 있다
어떠한 일때문에 조성이 같을 수 있을까
37p 교질삼투압***
혈관안에는 알부민 이라고 하는 단백질이 존재한다. 교질삼투압의 중요한 역할을 한다. 혈중 알부민이 존재하므로 농도가 높다. 사이즈가 크기 때문에 바깥으로 못나감 일정한 농도를 유지하기 때문에 물이 스며들어온다.
혈중에 수분이 보유가 되는 이유
일단 혈중에 단백질을 채워놓고 다른데 쓰기 때문에 알부민이 없다면 단백질 섭취 못한 것
물이 빠져나간다. 세포간질액이 붓는다. 못먹으면 붓는다.
세포에 한계가 있기 때문에 물이 배로 가서 복수가 차게 된다. 영양성 부종 아프리카 아이들 복수가 차는 이유
소동맥 혈압이 밖으로 미는 혈압이 더 크다 안에서 밖으로 물이 빠져나옴
정맥은 밖에서 안으로 미는 힘이 더 큼 밖에서 안으로 물이 들어간다.
동맥에서 물이 빠져나와 정맥으로 가는 모세혈관을 기준으로 체액의 순환이 일어나므로 조성이 비슷할 수 밖에 없다.
단백질은 사이즈가 커서 모세혈관을 빠져나가지 않는다.
안에서 교질삼투앞을 유지하면서 서로 주고 받도록 유지한다.
여과의 하나의 예 임(압력으로)
(섭취)
신체는 수분균형에 민감하다. 음식과 음료수로 대부분 수분 섭취 2.2
대사수는 대사 과정에서 만들어짐 0.3 으로 유입
(배출)
배설하는 방식 소변, 피부 폐를 통한 손실 대변
들어오는 양과 나가는 양이 같음
수분 균형이 깨지면 부종이 생김
들어오는 양이 적은데 나가는 양이 많다면 탈수가 생김
내 몸이 알아서 수분균형을 맞춰주고 있다. == 항상성
소변으로 조절
수분유지의 항상성 , 매커니즘
섭취는 갈증으로 조절됨
수분배출의 조절******은 항이뇨호르몬, 레닌, 안지오텐신, 알도스테론에 의한 조절 신장에서 수분 보유를 일으켜 수분 배출을 억제
항이뇨 <소변을 막는구나
수분부족>(시상하부의 삼투수용기 감지)> 항이뇨 호르몬> 신장의 수분 재흡수 촉진 수분보유량 증가
레닌-안지오텐신계와 알도스테론 **
왠만해선 세포내액은 변화가 없고 주로 세포 외액에 영향을 많이 준다.
세포간질액과 혈장 혈액보유량이 줄어들면 혈압이 떨어짐 , 체액의 영향을 많이 받는 것
체액부족> 혈액량 부족 신장 혈류량 감소 > 신장의 방사구체 세포가 혈중으로 레닌***을 분비 혈중으로 분비 깨우기 위한 효소 > 안지오텐시노겐 >> 인지오텐신1로 전환시킴 >>전환효소에 의해 안지오텐신2 로 된다. (원하는 것은 이것) >> 부신피질에서 1.알도스테론**의 분비를 촉진한다. 2.혈관을 수축시켜서 혈압을 상승시킨다 3. 항이뇨 호르몬 분비를 통해서 수분재흡수를 시킴 (안지오텐신2가 하는 일 3가지) >> 알도스테론(나트륨의 재흡수 촉진 결과적으로 수분을 재흡수 유발) 결론적으로 혈액량이 증가된다.
항상성
깨지면 질병, 유지하면 건강
피드백 조절 45p
용어를 익숙하게 하기 위해서 노력할 것
피드백
자극이 주어지면
반대방향으로 꺾어!=== > 음성 피드백
그쪽 방향으로 계속 가 가 ====> 양성 피드백 (잘 찾기 힘들다)
항상성 유지를 위해서는 음성피드백인 경우가 대다수 임
(특수한 경우) 분만시 자궁수축으로 되는 옥시토신이 양성피드백의 예 , 정상범위 이상의 자궁 수축이 일어나게 됨 분만이 정상적이지 않기 때문에
일단
삼투압이 높은지 낮은지 알아차려야 함
수분이 많은지 적은지 알아차려야 함 >> 감각기
감각기가 인식을 해도 표현을 잘 못하면 아기처럼
정보를 중추에다 잘 알려줘야 한다. 뉴런이 작용한다 신경세포
통합중추는 정보를 받아들인 다음에 효과기에 명령을 내린다.
체온이 낮다면 올려줄 수 있고 물이 부족하면 올려줄 수 있도록
감각기 -통합중추- 효과기 ==> 결과 도출
처음 방향과 반대방향으로 이뤄짐 ===> 음성 피드백임
동적평형으로 움직인다.
신체내 항상성 조절 기전
혈액양 항상성: 혈압이 떨어짐 사고에 인해서 대사성 질환 자극의 움직임을 알아차림(감각기) 통합중추로 가기전에 반사적으로 전해짐
자극은 혈압 하락 혈압상승 시킴(음성 )
체온조절: 갈색지방 비전율 열발생(동물은), 골격근 전율 열발생 떨어서 열 발생 시킴(사람은)
체내의 수소 이온 균형
수소 이온 >> 산이 높다. ph가 산성으로 기운다. 수소이온이 내 체온에 많이 녹아있다. 중성에서는 살짝 알칼리 쪽에 있다. 7.36에서 7.44 적정 ph 아래로 떨어지면 산증을 유발함 7이하로 내려가면 사망임
7.44 이상이면 알칼리 혈증
ph를 정상으로 유지시키기 위해서 수소 이온 조절
내가 노력하지 않아도 산성으로 기울 확률은 많지만 알칼리화될 확률은 거의 없음 가능하면 내 체액을 알칼리로 만들어주는 알칼리성 식품을 먹는것이 좋음
대표적으로 1) 완충계 2) 호흡 3) 신장배설
이왕이면 알칼리성 식품을 많이 먹어주면 좋음
지방 단백질 섭취 —수소이온 유입 c02생성 -물과 만나면 수소 유입// 젖산 만드는 과정 // 케톤체 지방산의 불안전 연소에 의해서 만들어짐
완충제 표 2-1
**** 중탄산완충제
단백질 완충제
헤모글로빈 완충제
인산완충계
호흡
Co2 배출로 수소 이온이 막
혈장에
신장배설
가장 적극적인 방법
중탄산완충계 hco3-는 h만 만나면 붙여서 나가려고 한다.
아미노산 단백질 단위
왜 아미노산? 아미노기를 갖고 있어서 아미노산
nh3+ 수소 이온을 만나서 암모늄 이온이 된다. 많이 만들어서 축적되면
암모니아 혼수가 이뤄질 수 있다. 많이 만들면 배출을 해야 한다.
단백질 완충계 단백질 완충계 신장에서 수소이온을 배출하는 적극적인 방법
출처: 인체생리학 -곽호경, 민혜선, 이홍미, 신동미 공저 -2017.1.25-한국방송통신대학교출판문화원