17강. 배설계(excretory system)
추천글 : 【생물학】 생물학 목차
1. 삼투조절 [본문]
2. 질소노폐물 [본문]
3. 배설계의 종류 [본문]
4. 신장의 구조 [본문]
5. 신장의 작용 [본문]
6. 신장의 조절 [본문]
7. 신장의 이상 [본문]
8. 땀 [본문]
2. 질소노폐물 [목차]
⑴ 질소 노폐물의 생성
① 아미노산 분해 : 아미노산을 대사할 때 아미노기를 떼는 반응으로 암모니아가 생성
○ 간은 오르니틴 회로에 의해 암모니아를 CO2와 결합시켜 요소 합성
○ 미토콘드리아와 세포질 경유
○ 요소가 나오는 과정은 세포질에서 일어남
○ 신장에서는 암모니아를 세뇨관으로 분비
○ 아미노기 전달반응 (글루탐산, 아스파라긴) : 아미노기를 2-옥살산으로 옮기는 반응
② 핵산 분해 : 퓨린이 요산 생성
○ 사람은 요산 분해 효소가 없다.
○ 소화계를 통한 배출 25%, 신장을 통한 배설 75%
○ 요산이 배설되지 못하고 축적되는 경우 통풍과 요산 결석(요산, 인, 칼슘, 옥살산염 등으로 구성)이 걸림
○ 통풍 : 주요 원인은 유전, 신장 질환, 약물, 당뇨, 알코올 섭취 등
⑵ 질소 노폐물의 특성과 동물 생리
Figure. 2. 질소 노폐물의 종류
① 암모니아(NH3, ammonia)
○ 특성 : 높은 용해도, 높은 독성 (∵ 암모니아는 H+을 쉽게 빼앗기 때문)
○ (배설 시) 물 요구량 : 질소 1 g 당 1 ㎖
○ 해당 동물 : 대부분 경골어류, 수생 무척추동물
② 요소(urea, Harnstoff)
○ 특성 : 암모니아에 비해 10만 배 독성이 약하고, 농축된 형태로 배설 가능
○ 요소 합성을 위해 에너지 필요
○ (배설 시) 물 요구량 : 질소 50 g 당 1 ㎖
○ 해당 동물 : 대부분 포유동물, 양서류, 연골어류, 몇몇 경골어류
③ 요산(uric acid)
○ 특성 : 독성 없음, 낮은 용해도(반고체 상태), 배설 시 물 소비 거의 없음(수분 절약 효과)
○ 요소 합성 때보다 더 많은 에너지 소비
○ (배설 시) 물 요구량 : 질소 500 g 당 1 ㎖
○ 해당 동물 : 조류, 파충류, 육상 절지동물
⑶ 진화와 환경이 질소노폐물에 미치는 영향
① 물 손실 방지하면서 노폐물을 방출하는 방법 : 요소, 요산
② 생식방법에 따른 결정
○ 껍데기 없는 양서류의 알, 포유류의 배아 : 수용성 배설물 선택 (요소가 축적 시 독성이 강해짐)
○ 새, 파충류의 껍데기 있는 알 : 요산(축적되어도 독성이 없음)
③ 서식지에 따른 결정
○ 예 : 육상거북이(요산), 수생거북이(요소, 암모니아)
④ 내온동물이 외온동물보다 질소노폐물이 많음
3. 배설계의 종류 [목차]
⑴ 원신관(불꽃세포계) : 편형동물의 배설계
① 원신관에서 나뭇가지처럼 분기하여 말단에 불꽃기관(뚜껑세포와 관형세포로 구성)이 존재
○ 불꽃기관이 불꽃처럼 생겨서 그런 이름이 붙음
② 세포사이액이 뚜껑세포와 관형세포의 연결 부위에 있는 막을 통해 여과되어 나감
⑵ 후신관 : 환형동물의 배설계로 삼투조절과 노폐물 배설 기능 담당
① 1st. 체강액은 신구를 둘러싸는 섬모에 의해 후신관으로 들어감
② 2nd. 후신관의 세관세포가 세관을 거쳐 흐름에 따라 용액의 조성을 바꿈
③ 3rd. 생성된 묽은 오줌은 외신문을 통해 밖으로 배설
⑶ 말피기관 : 육상 절지동물의 배설계
① 1st. 염류, 물, 질소 노폐물이 말피기관으로 유입
② 2nd. 말피기관에서 대변에 오줌을 배설
③ 3rd. 대변과 오줌은 항문을 통해 배출
⑷ 신장 : 척추동물의 배설계
4. 신장의 구조 [목차]
⑴ 오줌의 형성 경로 : 네프론 → 집합관 → 신우 → 요관 → 방광 → 요도
① 신장 피질 : 네프론
② 신장 수질 : 네프론 중 헨레고리(Henle loop), 집합관, 신우
③ 관련 혈관 : 수입세동맥 → 세뇨관 주위 모세혈관 → 수출세동맥
⑵ 네프론
① 신장의 기능적 단위, 각 신장에 125만 개(145 km), 말피기 소체와 세뇨관으로 구성
② 말피기 소체 (Malpighian body) : 사구체와 보먼 주머니를 통칭, 신장의 피질에 존재
○ 사구체 (glomerulus) : 모세혈관이 뭉쳐 덩어리를 이루고 있는 구조
○ 보먼 주머니 (Bowman's capsule) : 사구체를 둘러싸는 주머니로 두 겹으로 되어 있음
③ 세뇨관 (renal tubule)
○ 치밀반 세포(macula densa) : 세뇨관을 둘러싸는 세포, 밀착연접으로 이온의 자유로운 이동 차단
○ 근위세뇨관(기부세뇨관) : 피질에 존재. 수입소동맥과 가까움
○ 헨레고리 (Henle loop) : 수질에 존재. 포유류와 조류만 헨레고리를 가짐
○ 원위세뇨관(말부세뇨관) : 피질에 존재. 수출소동맥과 가까움
④ 피질 네프론, 수질 네프론
○ 네프론은 신장의 피질과 수질에 걸쳐 위치
○ 피질 네프론(cortical nephron) : 네프론 중 피질 쪽으로 치우친 경우
○ 수질 네프론(juxtame-dullary nephron) : 네프론 중 수질 쪽으로 치우친 경우
⑤ 삽입세포 : 원위세뇨관과 집합관에 존재
○ A형 삽입세포 : 산증 시에 작동. H+는 내강에 분비. HCO3-는 재흡수. K+는 재흡수
○ B형 삽입세포 : 알칼리증 시에 작동. H+는 재흡수. HCO3-는 분비. K+는 분비
5. 신장의 작용 [목차]
⑴ 심박출량의 20~25 %의 혈액(500~600 ㎖ / 분)이 수입소동맥을 통과
⑵ 여과, 재흡수, 분비, 배설
① 여과 : 사구체에서 분자량이 작은 물질(H2O, 염류 등)들을 비선택적으로 여과
② 재흡수 : 수송상피세포들이 여과액 중 유용한 성분들을 다시 체액으로 돌려보냄
③ 분비 : 독성물질이나 잉여의 이온들이 체액(모세혈관)에서 여과액(세뇨관)으로 분비
④ 배설 : 여과액이 신장을 떠나 몸 밖으로 배출하는 것
⑶ 1st. 여과
① 사구체낭의 순여과압 : 여과의 원동력
○ 순여과압 = 모세혈관압(혈압) - (보먼 주머니 정수압 + 혈장 삼투압) = 55 - (30 + 15) = 10 (mmHg)
○ 혈장 삼투압 : 체액의 단백질에 의해 수분의 삼투 복귀 발생
○ 보먼 주머니 정수압 : 보우먼 주머니 속에 생기는 수압에 대한 반발이 저항으로 작용
② 수입소동맥의 혈액량과 수출소동맥의 혈액량의 차이가 여과량이 됨
○ 실제로 수입소동맥이 수출소동맥에 비해 단면적이 넓음
○ 수입소동맥 수축 : 사구체모세혈관을 흐르는 혈액량은 감소하고 사구체모세혈관의 혈압 감소 → 여과량 감소
○ 수출소동맥 수축 : 수출소동맥으로 혈액이 잘 빠져나가지 못하므로 사구체모세혈관의 혈압 증가 → 여과량 증가
○ 수입소동맥 이완 : 사구체모세혈관으로 혈액이 많이 유입되어 사구체모세혈관의 혈압 증가 → 여과량 증가
○ 수출소동맥 이완 : 수출소동맥으로 혈액이 잘 빠져나가기 때문에 사구체모세혈관의 혈압 감소 → 여과량 감소
○ 혈관이 수축 시 : 혈관 전 부분은 혈압 증가. 혈관 후 부분은 혈압 감소
③ 여과율
○ 신혈류량(RBF, renal blood flow)(단위 : ㎖ / min) : 1분 동안 신혈관을 흐르는 혈류량
○ 신혈장류량(RPF, renal plasma flow)(단위 : ㎖ / min) : 1분 동안 신혈관을 흐르는 혈장 혈류량
○ 신혈장역치(신역치) : 물질이 분비되기 시작하는 농도
○ 헤마토크릿 = 혈구용적률 = 혈장 / 혈액 = 신혈장류량 / 신혈류량
○ 사구체여과율(GFR, glomerular filtration rate)(단위 : ㎖ / min) : 1분 동안 생성되는 사구체 여과액의 양
○ 일반적으로 125 ㎖ / min = 180 ℓ / 일
○ 아래 계산에서 제시된 100 ㎖ / min은 계산의 편의를 위해 조정된 값
○ 청소율(CL, clearance)(단위 : ㎖ / min) : 1분 동안 생성되는 오줌의 양
○ PAH : 혈장에서 완전히 제거됨
○ 크레아틴(creatine) : 세뇨관을 통한 분비와 재흡수가 일어나지 않음
○ 근육에 있는 크레아틴 인산이 분해되어 생성 : 체내에서 상당히 일정한 속도로 생성됨
○ 신장에서 clear되며 GFR을 측정하는데 자주 활용됨
○ 신장 기능에 대한 safety marker로 사용됨
○ 이눌린 : 세뇨관을 통한 분비와 재흡수가 일어나지 않음
○ 여과율 계산 차트 : 여과율 계산 등은 질량 보존 법칙으로 이해할 수 있음
| RPF (800 ml / min) | GFR (100 ml / min) | CL (2 ml / min) | ||||
| PAH | 0.04 mg / ml | 32 mg / min | 0.32 mg / ml | 32 mg / min | 16 mg / ml | 32 mg / min |
| 이눌린 | 0.02 mg / ml | 16 mg / min | 0.02 mg / ml | 2 mg / min | 1 mg / ml | 2 mg / min |
Table. 1. 여과율 계산 차트
○ 보먼주머니 자체가 음전하이기 때문에 양전하의 여과율이 높음
Figure. 3. 물질의 크기와 전하가 여과에 미치는 영향
④ GFR의 조절
○ 수입소동맥 : 수축 시 RPF, GFR 감소, 이완 시 RPF, GFR 증가
○ 수출소동맥 : 수축 시 RPF 감소, GFR 증가, 이완 시 RPF 증가, GFR 감소
⑤ glomerular filtration barrier
Figure. 4. glomerular filtration barrier
○ 구성 1. capillary endothelial cell : fenestrae 또는 pore를 의미하며 70 nm 이하의 물질만 통과할 수 있음
○ 구성 2. glomerular basement membrane : 콜라겐 밀도가 높고 음전하를 띠며 6 ~ 6.5 nm 이하의 물질만 통과 가능
○ 구성 3. podocyte extension : podocyte가 얇은 막으로 연결된 구조로 4-11 nm 정도의 너비를 가짐
⑥ 나이에 따른 GFR의 변화
| age (year) | average estimated GFR |
| 20-29 | 116 |
| 30-39 | 107 |
| 40-49 | 99 |
| 50-59 | 93 |
| 60-69 | 85 |
| 70+ | 75 |
Table. 2. 나이에 따른 GFR의 변화
⑦ CKD(chronic kidney disease)의 분류
| GFR stages | GFR (ml / min / 1.73 ㎡) | Terms |
| G1 | ＞ 90 | normal or high |
| G2 | 60-89 | mildly decreased |
| G3a | 45-59 | mildly to moderately decreased |
| G3b | 30-44 | moderately to severely decreased |
| G4 | 15-29 | severely decreased |
| G5 | ＜ 15 | kidney failure |
Table. 3. CKD의 분류
⑷ 2nd. 여과액 농축
① 여과액 농축 모델
○ 두 용질모델 : NaCl과 요소에 의해 신장 안쪽 수질의 높은 삼투압이 유지됨
○ 역류증폭계 : 농도기울기를 형성하기 위해 에너지를 소모하는 역류교환계
② 사구체 → 근위세뇨관 → 헨레고리 하행지 → 헨레고리 상행지 → 원위세뇨관 → 집합관
○ 75% 원뇨 재흡수 (67% NaCl, H2O)
○ Na+ 재흡수 (능동수송, Na+ / K+ 펌프) → 전하 균형을 위해 Cl- 재흡수 (수동수송)
○ H2O 재흡수 (수동수송)
○ Na+ 재흡수에 대응하는 삼투 균형을 위해
○ 아쿠아포린에 의한 물의 이동은 수동수송 중 하나인 촉진 확산
○ HCO3- 재흡수 : Na+ 연계 2차 능동수송. 체액의 산염기 평형에 기여
○ K+ 재흡수 : 수동수송, 많이 흡수한 다음 원위세뇨관에서 조건부 분비
○ 친수성 양분의 2차 능동
○ 신역치와 관련
○ 신역치 (신혈장역치) : 물질이 분비되기 시작하는 농도
○ 수입수출소동맥의 수축 여부와 관련 없음
○ 포도당 100% 재흡수 : Na+ 연계 2차 능동수송. 320 mg 포도당 / 분. GluT2라는 포도당 운반체를 이용
○ 아미노산 100% 재흡수 : Na+ 연계 2차 능동수송
○ 분비 : NH3, 요소, 크레아틴, 약물 등
○ pH 조절 : H+ 분비
Figure. 5. 신역치
③ 사구체 → 근위세뇨관 → 헨레고리 하행지 → 헨레고리 상행지 → 원위세뇨관 → 집합관
○ 헨레고리 하행지 : 물 투과 O, NaCl 투과 ×. AQP-1이 발현돼 있음
○ 헨레고리 하행지와 신장 수질 사이의 물 교환
○ 삼투 농도 비교 : 여과액 < 신장 수질
○ 물이 삼투에 의해 헨레고리 하행지에서 신장 수질로 재흡수됨에 따라 여과액이 농축됨
○ 역류 증폭이 일어나지 않는 경우 신장 수질은 계속 묽어짐
○ 직행혈관과 신장 수질 사이의 물 교환
○ 삼투농도 복귀 : 직행혈관 내 삼투 농도가 헨레고리 바닥까지 증가하다가 헨레고리 하행지부터 올라가면서 물을 받아 복귀
○ 직행혈관 내 Na+ 농도가 높으면 직행혈관이 물을 많이 흡수하여 혈압 증가
④ 사구체 → 근위세뇨관 → 헨레고리 하행지 → 헨레고리 상행지 → 원위세뇨관 → 집합관
○ 물 투과 ×, NaCl 투과 O → NaCl이 재흡수
○ 밀착 연접에 의해 물을 재흡수하지 못함
○ 얇은 상행지 : Na+만 재흡수, 수동수송
○ 두꺼운 상행지 : Na+와 함께 Cl- 재흡수, 능동수송 [역류증폭 1]
⑤ 사구체 → 근위세뇨관 → 헨레고리 하행지 → 헨레고리 상행지 → 원위세뇨관 → 집합관
○ 호르몬의 조절을 받아 물질수송이 가변적이고 능동수송이 많음
○ RAAS에 의해 Na+ 펌프 조건부 발현
○ 1st. H2O 감소 → GFR 감소
○ 2nd. 여과액 생성 속도가 느려짐에 따라 두꺼운 상행지에서 Na+ 재흡수 증가
○ 3rd. 소변이 희석되어 치밀반이 자극됨
○ 4th. 치밀반의 신호가 과립세포를 자극
○ 5th. 과립세포는 레닌을 분비
○ 6th. 레닌은 간에서 분비된 안지오텐시노겐을 안지오텐신Ⅰ으로 활성화
○ 7th. 안지오텐신 Ⅰ은 안지오텐시노겐 전환효소에 의해 안지오텐신 Ⅱ으로 활성화
○ 8th. 알도스테론 등 물을 아끼는 모든 기작이 작동됨
○ Na+-K+ 펌프 : 치밀반 세포가 Na+ 3개를 세포 외로, K+ 2개를 세포 내로 펌핑
○ Na+ 농도기울기를 따라 치밀반 세포의 Na+-K+-Cl- 공동운반체가 세뇨관 내강의 Na+, K+, Cl- 재흡수
○ Na+ 재흡수 (능동수송) → 전하 균형을 위해 Cl- 재흡수 (수동수송)
○ 아쿠아포린에 의해 H2O 채널 조건부 발현
○ H2O 재흡수 (수동수송)
○ HCO3- 재흡수(능동수송) : pH 조절을 위해 능동수송으로 중탄산이온 재흡수
○ K+ 분비 : 삼투 농도 조절을 위해 능동수송으로 칼륨이온 분비
○ 선택적 분비 : NH3, 요소, 크레아틴, 약물 등
○ pH 조절 : pH 조절을 위해 H+ 분비
⑥ 사구체 → 근위세뇨관 → 헨레고리 하행지 → 헨레고리 상행지 → 원위세뇨관 → 집합관
○ RAAS에 의해 Na+ 펌프 조건부 발현
○ 1st. H2O 감소 → GFR 감소
○ 2nd. 여과액 생성 속도가 느려짐에 따라 두꺼운 상행지에서 Na+ 재흡수 증가
○ 3rd. 소변이 희석되어 치밀반이 자극됨
○ 4th. 치밀반의 신호가 과립세포를 자극
○ 5th. 과립세포는 레닌을 분비
○ 6th. 레닌은 간에서 분비된 안지오텐시노겐을 안지오텐신Ⅰ으로 활성화
○ 7th. 안지오텐신 Ⅰ은 안지오텐시노겐 전환효소에 의해 안지오텐신 Ⅱ으로 활성화
○ 8th. 알도스테론 등 물을 아끼는 모든 기작이 작동됨
○ Na+-K+ 펌프 : 치밀반 세포가 Na+ 3개를 세포 외로, K+ 2개를 세포 내로 펌핑
○ Na+ 농도기울기를 따라 치밀반 세포의 Na+-K+-Cl- 공동운반체가 세뇨관 내강의 Na+, K+, Cl- 재흡수
○ Na+ 재흡수 (능동수송) → 전하 균형을 위해 Cl- 재흡수 (수동수송)
○ H2O 채널인 아쿠아포린의 조건부 발현
○ H2O 재흡수 (수동수송)
○ 중추성 요붕증 : 뇌하수체 문제 → ADH 투여시 정상
○ 신장성 요붕증 : ADH 수용체 문제
○ 산염기 평형
○ A형 사이세포 : H+ ↑ → K+ ↑ → 고칼륨 혈증
○ B형 사이세포 : H+ ↓ → K+ ↓ → 저칼륨 혈증
○ H+와 K+의 변화는 같이 움직임
○ 요소 재흡수 : 신장 수질에 요소를 지속적으로 저장해 두면서 (∴ 요소 재흡수) 신장 수질의 삼투농도를 높임 [역류증폭 2]
○ 신장 수질에 저장된 요소의 일부는 헨레고리의 여과액으로 이동
⑦ 헨레고리와 인접한 혈관(vasa recta)의 삼투농도 변화
○ 하행하는 혈관 내 혈액은 삼투농도가 높아짐
○ 상행하는 혈관 내 혈액은 삼투농도가 낮아짐
○ 따라서 신장을 통과한 혈액의 삼투농도 변화는 거의 0
⑸ 3rd. 배설
① 오줌 1.5 ℓ / 일
○ 방광은 500 ml까지 저장할 수 있고, 한 번에 200 ~ 300 ml씩 오줌을 내보냄
○ 여과액에서 재흡수되어 양이 줄어듦
② 염분 10 g / 일 배설 (= 염분 99.5% 재흡수)
Figure. 6. 네프론의 작용
6. 신장의 조절 [목차]
⑴ 항이뇨호르몬(antidiuretic hormone, ADH) : 바소프레신(vasopressin)이라고도 함
① 시상하부에서 생산되어 뇌하수체 후엽에 저장되었다가 방출
② 기능 1. 삼투 항상성
○ 1단계. 삼투농도 증가
○ 2단계. 시상하부의 삼투수용기가 ADH 분비 자극
○ 3단계. ADH 분비
○ 4단계. 원위세뇨관과 집합관의 아쿠아포린↑
○ 5단계. 물 재흡수 증가
○ 6단계. 삼투 항상성(300 mOsm / ℓ)
○ 시상하부의 삼투수용기는 갈증을 야기하여 물을 마시도록 행동 유도
③ 기능 2 : 동맥평활근 수축에 의한 혈관수축 → 혈압 상승
④ ADH의 물 재흡수 증가 기작
○ 1st. ADH가 막 수용체에 결합
○ 2nd. 수용체가 cAMP 2차 신호전달경로를 자극함
○ 3rd. 아쿠아포린을 포함한 소낭이 내강 쪽 막에 삽입됨
○ 4th. 아쿠아포린에 의해 내강으로부터 물의 재흡수가 원활하게 일어남
⑤ 요붕증의 원인
○ 원인 : ADH 수용체가 결손 또는 ADH의 생성 혹은 분비 ×
○ 아쿠아포린의 양이 적어 물의 재흡수가 어려움
⑥ 카페인, 알코올은 항이뇨호르몬의 분비를 억제하여 이뇨작용을 촉진
⑦ 혈장 나트륨 농도 항상성은 ADH가 RAAS보다 기여도가 큼
⑵ 레닌-안지오텐신-알도스테론계(RAAS, Renin angiotensin aldosterone system)
① 방사구체(사구체 근접부 장치, JGA, juxtaglomerula apparatus)
○ 과립세포
○ 기능 : 수입소동맥 압력 감지기, 레닌 분비
② 1st. 수입 소동맥에 있는 과립세포는 레닌(Renin)을 분비함
○ 레닌은 단백질 분해효소의 일종임
③ 2nd. 레닌은 간에서 분비된 안지오텐시노겐을 안지오텐신Ⅰ으로 활성화
④ 3rd. 안지오텐신 Ⅰ은 안지오텐시노겐 전환효소에 의해 안지오텐신 Ⅱ으로 활성화
○ 안지오텐시노겐 전환효소(ACE, angiotensin converting enzyme) : 폐에 위치. chymase
○ ACE2 : prolyl carboxypeptidase
⑤ 4th. 안지오텐신 Ⅱ는 안지오텐신 Ⅱ 수용체를 통한 신호전달로 다음과 같은 기능을 가짐
○ 안지오텐신 Ⅱ 수용체 : AT1(angiotensin Ⅱ type 1 receptor) 등
○ 기능 1. 부신 피질 자극 → 알도스테론을 분비 → 혈액 내 Na+ 재흡수 → 혈압상승
○ 기능 2. 안지오텐신 Ⅱ는 수입 전신소동맥 및 수출 전신소동맥을 수축시킴 → 혈압상승
○ 기능 3. 뇌하수체 후엽의 ADH 분비 촉진 → 신장에서 물의 재흡수를 촉진하여 혈압상승
○ 기능 4. 신장의 Na+ 재흡수 촉진
○ 기능 5. 혈관 이완제로 기능하는 bradykinin을 억제함
⑥ 5th. 자극된 부신 피질은 알도스테론(무기질코르티코이드) 분비
⑦ 6th. 알도스테론은 원위세뇨관과 집합관에서 Na+ 재흡수 촉진
○ Na+ 재흡수 : Na+/K+ pump를 경유하므로 K+ 분비 촉진 (Na+ : K+ = 3 : 2)
○ Na+ 재흡수(능동수송) → 전하 균형을 위해 Cl- 재흡수(수동수송), 삼투 균형을 위해 H2O 재흡수(수동수송)
⑧ 7th. 혈액 증가로 혈압 상승 효과
⑨ 8th. 레닌 음성피드백
○ 8th - 1st. ATP가 Na+/K+ 펌프롤 통해 혈관으로 분비
○ 8th - 2nd. 별개로 ATP가 Na+/K+ 펌프에 사용되면서 ADP 생성
○ 8th - 3rd. ADP는 아데노신 생성
○ 8th - 4th. 아데노신은 혈관으로 분비
○ 8th - 5th. ATP와 아데노신은 혈관 평활근의 Ca2+를 증가
○ 8th - 6th. 증가된 Ca2+는 레닌 분비세포로 이동하여 레닌의 분비 억제
Figure. 8. 레닌 음성피드백
⑨ 안지오텐신의 종류
○ 안지오텐시노겐 : N 말단 - Asp - Arg - Val - Tyr - Ile - His - Pro - Phe - His - Leu - Leu - Val - Tyr - Ser - R
○ 안지오텐신 Ⅰ : Asp - Arg - Val - Tyr - Ile - His - Pro - Phe - His - Leu
○ 안지오텐신 Ⅱ (1-8) : Asp - Arg - Val - Tyr - Ile - His - Pro - Phe
○ 안지오텐신 Ⅲ (2-8) : Arg - Val - Tyr - Ile - His - Pro - Phe
○ 안지오텐신 Ⅳ (3-8) : Val - Tyr - Ile - His - Pro - Phe
○ 안지오텐신 Ⅴ ( (1-7) : Asp - Arg - Val - Tyr - Ile - His - Pro
⑩ 혈장 나트륨 농도 항상성은 ADH가 RAAS보다 기여도가 큼
⑪ ACE inhibition
○ 고혈압을 방지하기 위해 ACE를 억제하는 물질을 찾는 연구가 활발히 진행됨
○ 측정 방법 1. ACE에 의해 HHL(hippuryl-histidyl-leucine)이 HA(hippuric acid)로 바뀌는 것을 측정
○ HA를 UV-vis spectroscopy나 HPLC로 측정함
○ 단점 : HA를 추출하는 과정에서 ethyl acetate 등의 유기용매가 사용되기 때문에 정확도가 떨어짐
○ 측정 방법 2. ACE kit-WST : ACE에 의해 3HB-GGG(3-hydroxybutyryl-gly-gly-gly)가 3HB(3-hydroxybutyric acid)로 바뀌는 것을 측정
⑶ 심방나트륨이뇨펩티드(atrial natriuretic peptide, ANP)
① 좌심방 혈압 수용기에서 분비 : 심방 수용체가 정상보다 더 신장될 때 분비가 증가함
② RAAS 억제, ADH 길항작용
③ 신장에서 염(나트륨 등)과 수분의 배설 촉진 → 혈압 감소 → 체중 감소
④ 과도한 물에 의해 심장에 무리가 가는 것을 방지
⑷ 자율신경
① 교감신경 : 방광 평활근 이완(소변 마렵다는 느낌), 요도 평활근 수축 (소변 방출 ×)
② 부교감 신경 : 방광 평활근 수축, 요도 평활근 이완
③ 체성뉴런 (운동뉴런) → 요도 괄약근 수축
7. 신장의 이상 [목차]
⑴ 요독증
⑵ 요붕증
① 중추성 요붕증 : 뇌하수체 문제 → ADH 투여시 정상
② 신장성 요붕증 : ADH 수용체 문제
⑶ 급성 신부전(acute kidney injury, AKI)
① 코로나19 전염병도 급성 신부전을 일으킬 수 있음
② 치료제 : AMF(amifostine)
⑷ 만성 신부전(chronic kidney disease, CKD)
| GFR stages | GFR (ml / min / 1.73 ㎡) | Terms |
| G1 | ＞ 90 | normal or high |
| G2 | 60-89 | mildly decreased |
| G3a | 45-59 | mildly to moderately decreased |
| G3b | 30-44 | moderately to severely decreased |
| G4 | 15-29 | severely decreased |
| G5 | ＜ 15 | kidney failure |
⑸ 혈증
① 산증, 알칼리증
② 고알도스테론증 : 대사성 알칼리증
③ 저알도스테론증 : 대사성 산증
④ 저칼륨혈증 → H+ 감소
⑹ 신장 이식
① 신장 이식에 있어서 신장을 제거하고 48시간 이내에 새로운 신장이 이식돼야 함
8. 땀 [목차]
⑴ 땀의 기능
① 체온 조절 : 땀의 기화를 이용하여 높아진 체온을 낮춤
② 부종 방지 : 격렬한 운동 → 소동맥 혈압 증가 → 모세혈관 물질 투과 증가 → 부종 → 땀으로 인한 수분 손실로 부종 방지
⑵ 땀샘의 경우 절후신경에서 Ach 분비
입력: 2015.07.24 11:25
수정: 2019.12.19 00:07
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