소화계통 위의 구조와 기능

우리 몸에 대해 차곡차곡 알아가는 시간. 오늘은 소화계통의 위(stomach)에 대해 살펴본다. 위는 소화관(alimentary canal)에서 폭이 가장 넓으며, 식도와 작은창자의 사이에 위치하고 있다. 식도와 작은창자의 첫 부분을 잇는 J자 모양의 주머니처럼 생긴 위는 우리가 섭취한 음식을 휘젓고 단백질 소화효소가 든 위액(gastric juice)에 적심으로써 소화시키기 시작한다. 이제 위의 구조와 기능에 대해 좀 더 자세히 알아본다.

1. 위의 구조와 기능
2. 위액의 분비와 위의 움직임

소화계통에 속하는 기관은 구조와 기능에 따라서 소화관, 소화샘으로 분류된다. 소화관은 입에서부터 시작해서 인두, 식도, 위, 작은창자(소장), 큰창자(대장)를 거쳐 항문에 이른다. 소화샘은 위샘과 같이 소화관 중에 존재하는 작은 샘과, 소화관으로부터 독립하여 큰 기관이 된 침샘, 간, 쓸개(담낭), 이자(췌장) 등이 있다.

소화계통 위의 위치와 기능 구조 이해를 돕습니다

1. 위(stomach)의 구조와 기능
우리 몸의 소화를 직접 담당하는 위는 식도를 통해 음식이 들어오자마자 크게 확장된다. 위에서는 화학적 소화와 기계적인 소화가 동시에 일어나면서 음식물을 부분적으로 소화된 미즙(chyme)이라는 걸쭉한 유동 물질로 바꿔낸다. 위의 구조와 기능에 대한 설명을 아래 제시한 이미지와 연계해가면서 이해해보기를 권한다.
화학적 소화는 산성 위액에 들어있는 펩신(pepsin) 효소가 담당한다. 이 펩신 효소가 음식물 속의 단백질을 분해시키기 시작한다.


기계적인 소화는 위벽에 있는 세 층의 민무늬근들(세로근육층, 돌림근육층, 빗근육층)이 담당하는데, 이것들이 마치 파도처럼 수축하는 꿈틀운동을 하면서 음식물이 위액과 뒤섞이고 휘저어지면서 액체가 된다. 액체가 된 음식물은 결국 위의 끝부분에 있는 날문조임근(pyloric sphincter, 유문괄약근) 쪽으로 밀려난다. 위는 유동 물질이 된 음식물을 저장해두는데, 미즙을 조금씩 날문조임근으로 내보내 작은창자가 벅차지 않도록 조절한다.

위의 구조

▲상기 이미지에 대한 부연 설명
(1) cardia(들문, 분문): 위의 한 부분으로 식도와 연결되는 부위
(2) fundus(위바닥, 위저): 가로막 아래에 있는 위의 둥근 윗부분
(3) lesser curvature(작은굽이, 소만곡): 위의 꺾임 모양으로 인해 생긴 작은 면
(4) greater curvature(큰그물막, 대망): 위의 큰굽이부터 가로잘록창자와 작은창자의 앞을 덮고 늘어져 있는 복막


2. 위액의 분비와 위의 꿈틀운동
위의 안쪽 벽면인 위내막(위점막; gastric mucos, stomach lining)에는 위샘(gastric gland)으로 통하는 위오목(gastric pit; 위샘의 구멍)이 수백만 개나 흩어져 있다(위점막 이미지에 보이는 검은 구멍들이 위오목이다).

• 위샘 속에 있는 세포들은 위액의 구성 요소들을 분비한다.
• 벽세포(parietal cell)는 염산을 분비하는데, 위액의 내용물을 강산성으로 만들고 펩신을 활성화하며, 음식과 함께 섭취된 세균을 죽인다.
• 점액세포(mucous cell)는 점액을 분비한다. 점액은 점막을 덮어 산성 위액에 손상되지 않도록 한다.
• 으뜸세포(zymogenic cell)는 펩신의 비활성 형태인 펩시노겐(pepsinogen)을 분비한다. 펩시노겐이 염산에 의해 활성화되어 단백질을 펩티드(peptide)라는 짧은 아미노산 사슬로 쪼갠다.
• 장내분비세포(enteroendocrine)는 위액 분비와 수축을 제어하는 호르몬을 분비한다.

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▶위액 분비와 위벽 수축 조절 순서
음식물이 식도를 거쳐 위에 도착하면 위가 크게 확장된다. 위벽의 세 민무늬 근육층은 수축하며 꿈틀운동을 하면서 음식과 위액을 섞는다. 수축하는 힘은 날문조임근으로 향할수록 점점 강해져서, 날문조임근에 도달한 음식은 걸쭉한 미즙으로 바뀌게 된다. 날문조임근이 이완할 때마다 그 액체 상태의 미즙이 조금씩 창자로 분출된다.

이렇듯 우리 몸의 위는 채우고 비우고를 반복한다. 이러한 위액 분비와 위벽 수축, 꿈틀운동은 자율신경계통과 소화관에서 분비되는 호르몬들이 통제한다. 이 조절 단계는 크게 세 단계로 분류한다.
①'머리기(cephalic phase)' : 먹기 전 또는 씹을 때 위액이 분비되어 꿈틀운동을 유발함
②'위기(gastric phase)' : 음식이 위에 도착하면 위액 분비량이 현격히 늘어나며 꿈틀운동이 강해짐
③'창자기(intestinal phase)' : 반쯤 소화된 음식이 샘창자로 배출되는 때로 위액 분비와 위벽 수축이 억제된다.

▶음식이 위에서 작은창자로 넘어가는 시간은 얼마나 걸릴까? 약 3시간이 걸린다.

▶우리가 구토를 하는 이유는 뭘까? 답은 위(stomach)에 있다. 구토를 유발하는 요인 중 가장 대표적인 것은 세균 독소가 위를 자극해서이다. 위점막에서 자극물질을 감지해 뇌줄기의 구토 중추(vomit center)로 신호를 보내면, 자극물질을 내보내기 위한 구토 반사(vomit reflex)가 유발된다. 이어서 가로막과 배 근육이 수축하며 위를 압박하고, 반쯤 소화된 음식이 식도와 목구멍으로 올려 보내지면서 입으로 나오는 것이다. 생각만 해도..싫다. 적당히 먹고 마시자.<끝>