인체생리학 레포트 - 1) 식사 후 인체의 혈당 조절에 관여하는 내분비계와 자율신경계의 작용 기전을 설명하고, 본인의

I. 서론

생리학을 배우기 전에는 밥을 먹고 나른해지거나 손가락을 베었을 때 피가 멎는 일을 몸이 알아서 처리한다고만 생각했다. 어느 날 점심으로 볶음밥 한 그릇을 빨리 먹고 수업에 들어갔는데 한동안 배가 꽉 찬 느낌이 들다가 시간이 지나자 다시 허기가 왔다. 비슷한 시기에 집에서 과일을 깎다가 왼손 검지를 얕게 베어 휴지로 눌렀던 적도 있다. 두 장면은 전혀 달라 보이지만 몸이 크게 흔들리지 않도록 여러 기관이 신호를 주고받는다는 공통점이 있다. 식사 뒤에는 내분비계와 자율신경계가 혈당을 일정 범위로 되돌리고, 상처가 나면 혈액응고와 면역계가 출혈과 외부 침입을 막으면서 회복을 시작한다. 평소에는 의식하지 못했던 조절 과정이 일상 경험 안에서 계속 일어나고 있었다.

II. 본론

1) 볶음밥을 먹은 뒤 혈당을 되돌리는 호르몬과 자율신경

식사로 들어온 탄수화물은 소화 과정에서 포도당을 비롯한 단당류로 분해되고 소장에서 흡수된다. 내가 볶음밥을 먹었을 때도 쌀에 많은 전분이 소화되어 포도당으로 흡수되면서 식후 혈당이 올라갔을 것이다. 혈액 속 포도당 농도가 높아지면 췌장 랑게르한스섬의 베타세포가 변화를 감지하고 인슐린 분비를 늘린다. 베타세포 내부에서는 포도당 대사가 활발해지며 ATP가 늘고, ATP 민감성 칼륨 통로가 닫히면서 세포막이 탈분극된다. 전압 의존성 칼슘 통로가 열려 세포 안으로 칼슘이 들어오면 인슐린이 든 분비과립이 세포막과 융합해 혈액으로 인슐린을 내보낸다. 식후 혈당 상승이 췌장 세포의 전기적 변화와 호르몬 분비로 이어지는 과정이다.

인슐린은 혈당을 낮추는 방향으로 여러 조직의 대사를 바꾼다. 골격근과 지방세포에서는 세포막으로 GLUT4 포도당 수송체가 이동하도록 해 포도당 흡수를 높인다. 특히 골격근은 몸에서 큰 조직이어서 식후 포도당을 처리하는 데 중요한 몫을 맡는다. 간에서는 포도당을 글리코겐으로 저장하는 과정이 촉진되고 새로운 포도당을 만들어 혈액으로 내보내는 작용은 억제된다. 지방조직에서도 포도당 이용과 에너지 저장이 늘어난다. 식사로 갑자기 들어온 포도당을 여러 저장소와 조직으로 나눠 보내 혈액에 계속 머무르지 않게 하는 셈이다. 인슐린이 부족하거나 조직이 인슐린 신호에 잘 반응하지 않으면 같은 식사를 해도 식후 혈당이 오래 높게 유지될 수 있다.

식사를 시작한 뒤의 인슐린 분비에는 장에서 나오는 호르몬도 관여한다. 음식물이 소장에 도착하면 GIP와 GLP-1 같은 인크레틴이 분비되어 포도당 농도가 높은 상황에서 인슐린 분비를 더 강하게 만든다. 같은 양의 포도당이라도 입으로 섭취했을 때 정맥으로 직접 넣었을 때보다 인슐린 반응이 커지는 현상과 연결된다. GLP-1은 글루카곤 분비와 위 배출에도 영향을 주어 식후 포도당 변화가 지나치게 급해지지 않도록 돕는다. 그래서 식후 혈당 조절은 췌장 하나가 맡는 일이 아니라 장, 췌장, 간, 근육이 호르몬 신호로 묶인 과정이다.