4. 3대 영양소를 흡수하는 장의 메커니즘
- 소화관을 이동해 온 음식물은 마지막으로 장(창자)에 이른다. 작은 털이 빽빽이 돋은 소장(작은창자)애서는 음식물의 최종적인 소화와 흡수가 이루어진다. 그 다음의 대장(큰창자)에서는, 막대한 수의 장내 세균이 ‘음식물의 나머지’에서 도움이 되는 물질을 만들어 낸다.
1)장의 위치와 구조
○소장과 대장의 영역구분
| 소장 | 대장 | |
| 전체길이 | 6~7m | 1.5m |
| 구분 | 십이지장(0.25~0.3m) | 맹장 |
| 공장(2~3m) | 결장 | |
| 회장(3~4m) | 직장 | |
| 특징 | 1. 신축성이 높으며, 최대 10m 까지 늘어남. 2. 공장과 회장의 3~4m 정도 사이에 완만하게 구조가 변해감 |
직장은 회장의 뒤쪽에 위치함 |
○소장과 대장의 영역별 역할 및 특징
| 기관 | 역할 | 특징 | |
| 소장 | 공장 | 주요 영양소를 흡수 | 1. 십이지장에 이어진 소장의 일부. 2. 소장 후반부의 회장보다 굵으며 내부에 주름이 많음. 3.영양소의 대부분은 공장에서 흡수됨 |
| 회장 | 비타민 B12를 흡수 | 소장의 후반부 공장에서 흡수되지 않은 주요한 예외는 조개나 물고기, 간 등에서 섭취한 ‘비타민 B12’로 회장에서 주로 흡수 3. 비타민 B12는 위에서 산 분비 세포가 내보내는 흡수 촉진 물질(내인자)와 결합하여 회장의 세포가 받아들일 수 있게 됨 |
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| 대장 | 맹장 | 대장의 첫부분 | 회장과 연결되어 있음. 연결부위를 ‘회맹부’라고 함 |
| 결장 | 장내세균이 풍부 | 맹장과 연결된 대장 영역 방향이나 모양에 따라 상행 결장, 횡향결장, 하행결장, S(에스)상 결장으로 구분 안에는 많은 장내 세균이 작용 |
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2)소장의 운동
오전 7시쯤 적당량의 아침밥을 먹었다면, 기름진 음식이 아닌 한 9~11시 무렵에는 소장의 최초 영역인 ‘십이지장’에 도달해 강력한 소화 효소를 포함한 췌장액(이자액) 등과 섞이기 시작한다. (2~3시간 정도) 십이지장의 길이는 소장 전체의 5%도 되지 않는다. 먹은 음식은 소장의 대부분을 차지하는 공장과 회장을 지나는 사이에 췌장액 등과 잘 섞인다.
먹은 음식이 지나는 사이에 소장은 상상 이상으로 활발하게 움직인다. 여러 가지 다른 형태의 수축을 반복하면서 내용물을 잘 섞는 것이다. 때로는 내용물을 후퇴시키는 경우가 있다.
○소장의 운동에는 ‘조절자’가 있다.
소장의 복잡한 운동은 설령 소장을 몸 밖으로 꺼내놓아도 사라지지 않는다. 소장의 신경 네트워크는 뇌 등으로부터 독립해서 작용 할 수 있기 때문이다. 소장의 신경 네트워크는 뇌 등으로부터 독립해서 작용할 수 있기 때문이다. 소장과 대장에서는 두 종류의 근육(종주근, 윤주근) 사이에 있는 신경 네트워크 안이나 근육 세포 사이에서 근육의 활동과 신경의 활동을 중개하는 세포[카할 간질세포]가 빽빽하게 분포한다. [간질(사이질) : 결합조직, 신경조직, 혈관을 포함한 기관의 지지 조직]
카할 간질 세포는 신경 네트워크와 연락하고 있으며, 미약한 전기 신호를 주기적으로 발생시켜 소장의 운동을 이끄는 ‘조절자’ 역할을 한다. 또 카할 간질 세포에는 다양한 종류가 있음이 밝혀져 지금도 연구가 계속되고 있다.
○소장의 복잡한 움직임을 통해 내용물은 흐물흐물해진다.
소장 하나하나의 운동은 길어야 30cm정도의 범위에서 일어난다. 또 이들 움직임이 복합적으로 일어나는 경우도 있다. 이러한 움직임을 반복하면서 소장에 도착한 죽 상태의 음식물은 십이지장에서부터 회장의 출구까지 보통 3~5시간에 걸쳐 통과한다.
○소장의 근육
| 종류 | 역할 | |
| 점막하 신경총 (마이스너 신경총) |
- 식도나 위에서는 발달하지 않고 장에서 발달한 신경 세포의 네트워크. - 장의 표면에서 출입하는 나트륨 이온과 염화 이온, 물의 양 조절이나 점막 안을 흐르는 혈류의 조절 등에 관여한다. [신경총: 신경 섬유가 서로 섞여서 그물처럼 이루어진 것. 신경얼기] |
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| 윤주근 | 관을 감싸듯이 섬유가 달리고 있다. | |
| 근층간 신경총 (아우어바흐 신경총) |
윤주근과 종주근 경계에 자리한 신경세포 네트워크. 카할 간질 세포(푸른색)가 빽빽하게 분포해 있어며, 신경과 근육을 중개한다. | |
| 종주근 | 관과 평행하게 섬유가 다라리고 있다. |
○소장의 운동
| 서로 다르게 수축하는 ‘분절 운동’ 윤주근에 의해 일어남 어느 윤주근이 느슨해지면 관이 굵어지고, 그 옆의 영역에서 윤주근이 오그라들면 관이 가늘게 좁아진다. 수축을 서로 다르게 반복함으로써, 내용물은 윤주근이 느슨해진 부분으로 밀려나가 잘 섞인다. 이때 장관은 마디가 생긴 것처럼 된다. |
| 2. 가늘어졌다가 굵어지는 ‘진자 운동’ 종주근에 의해 일어남 종주근이 오그라들면 관이 굵고 짧아지고, 느슨해지면 가늘고 길어지는 운동을 반복함으로써 내용물이 섞이거나 천천히 나아감 이는 관찰하기 매우 어려워 소화 과정에서의 의의는 잘 밝혀지지 않았다고 한다. |
| 3. 항문 쪽으로 내용물을 보내는 ‘연동 운동’ 윤주근과 종주근 양쪽의 작용으로 일어남 음식물로 인해 장관이 늘어나면 장관의 신경계의 작용으로 상부 위의 윤주근이 오그라드는 반면, 항문 쪽 윤주근은 느슨해짐 바로 뒤에 이어 있는 위 쪽의 종주근에 의해, 치약을 튜브에서 짜내듯이 내용물을 항문 쪽으로 보내며, 그 속도는 최대 1초에 2cm 정도임. |