우리 몸의 구성

우리 몸의 구성

인체 내 물의 함량은 체중의 50~70%로써 몸의 구성 성분 중 가장 많은 부분을 차지하며, 여기에 각종 전해질, 유기물질이 녹아 이른바 체액을 이루고 있다. 총체 액은 크게 세포내액과 세포외액으로 구분된다. 세포내액은 세포 내에 존재하는 액체로서 생명현상의 본체가 되는 모든 생화학적 반응이 일어나는 곳이며, 세포외액은 세포를 둘러싸고 있는 액체로서 세포가 필요로 하는 산소 및 영양물질을 외부 환경으로부터 받아 세포에 공급해 주며, 세포 내에서 생성된 노폐물을 체외로 배출하게 함과 동시에 전해질 농도, pH, 삼투질 농도 등을 일정하게 유지함으로써 세포의 기능을 원활하게 한다. 세포외액은 다시 간직액과 혈장으로 구분되는데, 간질액은 세포와 세포 사이에 위치하여 세포를 직접 둘러싸고 있는 액체이며, 혈장은 혈관 내에 있는 세포외액으로 혈구를 제외한 혈액 성분이다. 세포외액의 일부로 세포 통과액이 있는데, 이에는 소화샘에서 분비되어 소화를 담당하는 소화액, 관절 활액낭 속에서 관절이 움직임을 원활하게 하는 활액, 자궁 속 태아를 감싸주는 양수나 기계적인 충격으로부터 뇌를 보호하는 뇌척수액, 안구 내 압력을 유지해 주며 안구를 팽창시키고 눈의 모양과 기능을 원활하게 하는 안구 액 및 흉강과 복강 내의 수분 등이 이에 해당한다. 세포 통과액의 양은 극히 적으나 실험적으로나 임상적으로 체액 조절에 중요한 위치를 차지한다. 총체액량은 체중의 50~70%, 그중에서 세포내액은 30~40% 그리고 세포외액은 약 20%에 해당한다. 세포외액 중에서 간질액이 체중의 약 16%, 혈장이 4%, 세포 통과액이 약 2%가량이다. 체액량은 연령 및 체내 지방함량에 따라 달라진다. 연령에 따른 체액량의 변화를 보면 일반적으로 성인보다 유아에서 체액량이 많은데, 이는 유아기 성인보다 세포외액, 특히 간질액의 양이 많기 때문이다. 체액량은 체내 지방함량에 영향을 받는다. 즉 근육, 피부, 심장, 간장 등 체내 배부분의 조직에서 수분함량이 70% 이상인 데 반해 지방조직의 수분함량은 20% 미만이므로 지방함량이 증가할수록 상대적으로 체내 수분함량은 감소하게 된다. 한 예로서 성인의 총체액량은 일반적으로 남자보다 여자가 다소 적은데, 이는 남자보다 여자가 체내 지방함량이 크기 때문에 세포내액량이 남자보다 적은데 기인한다. 세포와 액체량은 남녀 공히 체중의 15% 내외인 데 반해, 세포내액량은 남자가 약 45%, 그리고 여자는 약 35%가 된다. 체액량은 보통 특정한 물질을 체내에 주입하여 체액 내에 분포되게 한 후, 그 분포용적을 측정함으로써 간접적으로 추정한다. 체액량 측정에 사용된 indicator 물질은 체내에서 파괴되지 않아야 하고, 독성이 없어야 하며 또 비교적 쉽게 측정될 수 있어야 하고, 특정하는 동안 해당 구획 내에 머물러 있어야 한다. 만일 indicator가 쉽게 배설되는 것이라면 배설된 양을 정확히 알 수 있어야 한다. 각 체액구획을 측정하는 데는 그 구획에만 머무르는 indicator를 사용한다. 이런 indicator를 사용하지 못할 경우는 다른 구획간의 차이로 얻는다. 총체액량은 자유로이 세포막을 통과할 수 있고 세포 내외의 어떤 성분과도 결합하지 않아 전체 액 내에 균일한 농도로 분포되는 물질로써 중수나 삼중 수 및 antipyrine 등이 널리 쓰이고 있다. 세포와 액체량은 모세혈관 막을 통해 간직액으로 퍼져 나갈 수는 있지만 세포막을 통해서 이동되지 않는 물질로써 inulin, mannitol, thiocyanate 등이 이용된다. 혈장량은 혈관 밖으로 새어 나가지 않고 또 혈구 내로도 들어가지 않는 물질로써 Evans blue가 널리 사용되는데 이 색소는 혈관 내에서 혈장단백질과 강력하게 결합하므로 세포막이나 모세혈관벽을 통과하지 못해 결국 혈장 내에만 분포된다. 간직 액체량은 직접 측정할 수 없으나 세포와 액체량과 혈장량을 각기 측정하여 그 차를 구함으로써 추산할 수 있다. 세포내액량은 총체액량과 세포와 액체량의 차로써 구해진다. 체액 내에는 여러 가지 무기물과 유기물들이 포함되어 있는데, 이들은 모두 생명 활동에 중요한 역할을 담당하고 있다. 체액 각 구획 매의 전해질 조성은 요약된 바와 같은데, 세포외액에 가장 다량으로 존재하는 이온은 Na⁺과 Cl⁻이고, 세포내액에 가장 다량으로 존재하는 이온은 K⁺과 Cl⁻이다. 세포외액 중에서도 간직액과 혈장의 조성은 대체로 유사하지만, 특기할 만한 사실은 혈장과 세포내액 내에는 단백질이 포함되어 있고 간질액에는 단백질이 없는데, 이는 모세혈관 막이나 세포막이 단백질을 통과시키지 못하기 때문이다. 이처럼 체액의 각 구간 간의 전해질 조성에 차가 있음에도 불구하고 각 구간 내에서는 양이온의 총량과 음이온의 총량이 같아 전기적으로 중성을 유지하고 있으며, 또 삼투질 농도는 모든 체액 구간에서 공히 300mOsm/l 내외로 균일하게 유지되고 있음은 중요한 사실이다. 총 양이온과 총 음이온의 합은 314이지만 일부 해리되지 않은 이온들이 존재하기 때문에 삼투압은 300mOsm 내외가 된다. 신체 수분의 총량은 매우 정확하게 조정되고 있는데, 이는 수분 취득과 수분 소실의 균형에 의한다. 수분 취득은 음료수와 음식물 속에 포함된 수분을 섭취하거나 탄수화물과 지질대사에서 생기는 대사 수분에 의한다. 반면에 수분 소실은 요를 통한 배설, 대변을 통한 배설, 피부와 호흡을 통한 배설에 의하는데 이중 피부나 호흡을 통한 배설은 우리가 느끼지 못하는 사이에 배설되므로 불감성 소실이라고 한다. 정은 수분량이 대략 2.5l인데 하루에 배설되는 수분량 또한 약 2.5l로 체내 수분량이 거의 일정하게 유지되고 있다.