소화, 순환, 호흡, 배설(1) - 동물체의 구성 단계~소화

소화, 순환, 호흡, 배설

00. 동물체의 구성 단계

동물체의 구성 단계

① 모양과 기능이 비슷한 세포들이 모여 조직을 이룬다.

ex) 근육 조직 : 움직임을 담당하는 세포들의 모임, 상피 조직 : 상피를 구성하는 세포들의 모임

② 여러 조직이 모여 특정한 역할을 수행하는 기관을 형성한다. 

ex) 위, 대장, 간

③ 연관된 역할을 수행하는 기관들이 모여 하나의 기능을 수행하는 기관계를 이룬다

ex) 위, 대장, 간, 소장, 대장, 췌장, 이자 등이 모여 소화계를 이룬다

④ 기관계들이 모여 개체를 이룬다

ex) 기관계의 구성 기관과 역할

소화계	순환계	호흡계	배설계
위, 식도, 간, 이자, 쓸개, 소장 등	심장, 혈관 등	폐, 폐포, 기관, 기관지 등	사구체, 방광, 요도, 콩팥, 오줌관 등
영양소의 소화와 흡수	영양소, 산소, 노폐물 등의 운반	기체 교환	노폐물의 배설

01. 소화

영양소 : 음식물 속에 들어 있는 몸을 구성하거나 생명 활동에 필요한 물질

- 몸을 구성하는 물질

- 3대 영양소 : 몸을 구성하고, 생물의 에너지원으로 사용된다

① 탄수화물(탄소의 수화(水화)물, 즉 CxHyOz 형태)

- 주된 에너지원 : 1g 당 4kcal

- 가장 많이 섭취하는 영양소, but 신체 구성 비율은 0.6%(주된 에너지원으로 사용되기 때문)

- 사용하고 남은 탄수화물은 지방으로 바뀌어 축적된다.

- 탄수화물은 다당류, 이당류, 단당류로 나뉘는데, 단당류만이 세포에 흡수될 수 있다.

- 녹말(다당류)은 아이오딘-아이오딘화 칼륨 용액에 반응해 청람색을 띈다.

- 포도당, 엿당(단, 이당류)은 베네딕트 용액에 반응해 황적색을 띄는데, 반응 속도가 느려 가열해야 한다.

② 단백질(Protein)

- 탄수화물, 지방이 충분하지 않을 때 에너지원으로 사용 : 1g 당 4kcal

- 세포의 주요 구성 성분

- 체내에서 합성 불가

- 단백질은 아미노산으로 구성되어 있고, 아미노산만이 세포에 흡수될 수 있다.

- 단백질은 5%의 수산화나트륨과 1%의 황산구리에 반응하여 보라색을 띈다, 이를 뷰렛 반응이라 부른다.

③ 지방

- 저장용량 대비 고효율의 에너지원 : 1g 당 9kcal

- 저장효율이 높아 에너지를 저장하는데 주로 쓰임

- 피하지방층은 체온 유지를 도움

- 지방은 지방산과 모노글리세리드로 나뉘는데, 이 둘로 분리되어야만 세포에 흡수될 수 있다.

- 지방은 수단Ⅲ 용액에 반응해 선홍색을 띈다

 

- 그 외의 영양소

① 무기 염류 : 몸을 구성하고, 생리 작용을 조절한다

② 바이타민 : 생리 작용을 조절한다, 너무 적거나 많으면 악영향을 준다.

<바이타민과 그에 따른 결핍증>

바이타민 A	야맹증(어두운 곳을 잘 보지 못하는 병)
바이타민 B1	각기병
바이타민 C	괴혈병(잇몸이 괴사하는 병)
바이타민 D	구루병(다리가 굽는 병)

③ 물 : 몸의 약 66%를 구성하고, 체온을 유지하고^[각주:1] 물질을 운반한다^[각주:2]

소화 : 영양소가 체내로 흡수될 수 있도록 잘게 분해하는 과정

- 소화계

① 소화관 : 입->식도->위->소장->대장 : 음식물이 지나가는 통로

② 그 외의 소화 기관 : 침샘, 간, 쓸개, 이자 등 : 음식물이 지나가지 않지만, 소화액을 생성하거나 분비한다

- 소화의 필요성 : 녹말, 단백질 등은 크기가 커 체내에 흡수 불가하기에, 세포로 흡수가 가능한 형태로 분해해야 한다

- 소화의 종류

① 기계적 소화 : 소화액과 음식물이 잘 섞이도록 하여 소화 효소의 작용을 돕는 과정

1) 입에서의 저작 운동 : 음식물을 씹어 잘게 부순다

2) 소화관의 분절 운동 : 음식물과 소화액을 고루 섞는다

3) 소화관의 꿈틀 운동 : 음식물을 이동시킨다

② 화학적 소화 : 소화 효소가 관여하여, 화학 반응을 통해 영양소를 잘게 분해한다

- 소화 과정

① 효소

영양소의 분해를 촉진하는 물질^[각주:3], 영양소를 잘게 분해하여 화학적으로 다른 물질이 되게 한다.

효소는 기질 특이성을 가지고 있어 한 종류의 소화 효소는 특정한 영양소에만 작용한다

※ 3대 영양소와 그 소화효소

② 소화 과정

영양소의 흡수와 이동

소화 효소들을 분해된 영양소와 무기 염류, 바이타민들은 소장의 융털에 의해 흡수되어 온몸으로 퍼져나간다.

소장의 구조를 확대해 보면, 빽빽하게 융털이 나 있다. 융털이 있기에, 소장의 표면적이 넓어져 영양소를 효율적으로 흡수할 수 있게 된다. 융털 안에는 암죽관이 있으며 그 주위를 모세 혈관이 둘러싸고 있다.

융털을 통해 영양소들이 흡수되게 되고, 이렇게 흡수된 영양소는 암죽관과 모세혈관을 통해 심장을 거쳐 온몸으로 전달된다

 

또한, 이 과정에서 미처 다 흡수되지 못한 물은(대부분 소장에서 흡수된다) 대장을 거쳐 거의 전부 흡수되게 된다

1. 물은 비열이 가장 높다 [본문으로]
2. 혈액의 많은 부분을 물이 차지한다 [본문으로]
3. 정촉매 [본문으로]