UNIT VI · 04 · 9과13-04

배설계

세포는 에너지를 만들면서 동시에 노폐물을 만든다. 그것이 몸 안에 쌓이면 독이 된다. 콩팥이 24시간 그 노폐물을 걸러낸다.

LEARNING GOALS학습 목표
9과13-04배설계의 구조(콩팥·오줌관·방광)와 노폐물 배설 과정을 이해하고, 체내 수분·이온 균형 유지의 의의를 설명할 수 있다.
SECTION 01 · 도입

세포가 만든 쓰레기, 누가 치울까

세포가 에너지를 만들 때 부산물로 이산화탄소·물·암모니아(요소) 같은 노폐물이 생긴다. 이산화탄소는 호흡으로 내보내지만, 나머지는 누가 치울까?

답은 배설계이다. 콩팥(신장)이 혈액을 걸러내어 노폐물을 모아 오줌으로 배출한다. 어른의 콩팥은 하루에 약 180 L의 혈액을 거른다 — 우리 몸 전체 혈액(약 5 L)을 36번 거르는 셈이다. 그중 대부분의 물은 다시 흡수되고, 약 1.5 L만 오줌으로 나간다.

배설계의 구조

콩팥 왼쪽 콩팥 오른쪽 오줌관 방광 요도 → 배출
SECTION 02 · 오줌의 여정

혈액에서 오줌까지

STEP 1

혈액 유입

혈액이 콩팥으로 들어옴. 노폐물·물·당·이온 등 다 들어 있음.

STEP 2

여과

사구체에서 작은 분자들이 모두 걸러져 보먼주머니로 (원뇨 형성).

STEP 3

재흡수

필요한 것들(물 99%·포도당·이온)을 혈관으로 되돌림.

STEP 4

분비

혈액에 남은 추가 노폐물을 한 번 더 오줌으로 보냄.

STEP 5

배출

최종 오줌이 오줌관 → 방광 → 요도를 거쳐 몸 밖으로.

건강한 사람의 오줌에 포도당이 없는 것은 STEP 3 재흡수에서 모두 흡수되기 때문이다. 만약 오줌에 포도당이 나오면 당뇨병의 한 신호이다. 마찬가지로 단백질·혈구도 정상이라면 오줌에 없어야 한다 (사구체에서 거르지 않음).

배설계가 하는 일은 단순한 노폐물 제거가 아니다 — 체내 수분·이온 균형, pH 조절, 혈압 조절까지 한다. 콩팥이 망가지면 인공 투석이 필요한 이유다.

우리 몸에서 만들어지는 주요 노폐물

요소

CO(NH₂)₂

단백질이 분해될 때 생기는 암모니아(독성)를 간이 비교적 안전한 요소로 바꾼다. 콩팥에서 걸러져 오줌으로 배출.

이산화탄소

CO₂

세포호흡의 부산물. 호흡계의 폐로 배출된다. 배설계가 아닌 호흡계가 담당하는 노폐물.

여분의 물

H₂O

너무 많이 마시거나 운동을 안 했을 때 남는 물. 오줌과 땀으로 배출. 콩팥이 수분 균형을 조절한다.

콩팥 단면도
KIDNEY · 콩팥 단면

주먹만 한 콩팥 — 24시간의 필터

콩팥의 단면 다이어그램. 바깥쪽 겉질(피질)에 사구체와 보먼주머니가 있고, 안쪽 속질(수질)에 세뇨관과 집합관이 있다. 가장 안쪽의 콩팥깔때기에서 오줌이 모여 오줌관으로 흘러간다.

한 콩팥에는 약 100만 개의 네프론이 들어 있다. 네프론이 콩팥의 기능 단위 — 사구체 + 보먼주머니 + 세뇨관으로 구성.

© Wikimedia Commons · CC BY-SA

● 네프론에서 일어나는 일 — 단계별 클릭

사구체 보먼주머니 세뇨관 (재흡수·분비) 혈액
STEP 1 · FILTRATION
여과
사구체에서 작은 분자가 모두 보먼주머니로 빠져나간다. 물·포도당·이온·요소 모두 포함. 단백질·혈구는 큰 분자라 남는다. (원뇨)
STEP 2 · REABSORPTION
재흡수
세뇨관에서 몸에 필요한 것들이 다시 혈관으로: 포도당 100%, 물 99%, 대부분의 이온. 결과적으로 원뇨의 99%가 회수.
STEP 3 · SECRETION
분비
혈관에 남은 노폐물(요소·약물·과잉 이온)을 한 번 더 세뇨관으로 추가 배출. 최종 오줌이 완성된다.
SECTION 03 · 형성평가

스스로 점검하기

Q1
배설계의 중심 기관은?
해설 · 콩팥(신장)이 혈액을 걸러 오줌을 만든다. 하루에 약 180 L의 혈액을 거른다.
Q2
콩팥에서 사구체가 하는 일은?
해설 · 사구체는 모세혈관 뭉치로, 작은 분자(물·포도당·이온·노폐물 등)를 모두 걸러 보먼주머니로 보낸다. 큰 분자(단백질·혈구)는 걸러지지 않는다.
Q3
건강한 사람의 오줌에 나오지 않는 것은?
해설 · 포도당은 사구체에서 걸러진 후 재흡수 단계에서 모두 흡수되므로 정상적인 오줌에 나오지 않는다. 포도당이 나오면 당뇨병의 신호.

핵심 정리

KIDNEY
콩팥
혈액 여과 → 오줌 생성.
PATH
경로
콩팥 → 오줌관 → 방광 → 요도.
STEPS
3단계
여과 → 재흡수 → 분비.
BALANCE
균형 조절
수분·이온·pH 조절.