소화생리

위장관의 기능은 영양분, 수분, 비타민 등 생명에 필요한 여러 가지 물질을 섭취하는 기관으로, 그 구조는 매우 복잡한 것처럼 보이지만, 실제로는 입에서 시작하여 항문에 이르는 긴 단 일 관이다.
위장관은 식도, 위, 소장 및 대장의 해부학적 부분들로 구성되어 있다. 물론 소장은 십이지장, 공장 그리고 회장으로 나누어진다. 대장은 횡행결장, 하행결장, S자 결장, 직장 그리고 항문으로 나눌 수 있다.
기능적으로 보면 식도는 입으로 섭취한 음식물을 위까지 운반하는 역할을 하며, 위는 급격히 팽대된 주머니 모 양을 이루고 있으면서 음식물을 일시적으로 저장하거나 소화액과 혼합하는 작용을 한다. 그리고 소장은 대부분의 음식물 속의 영양소를 소화하고 흡수하며, 대장은 흡수와 저장의 기능을 담당한다.
이처럼 위장관계는 음식물의 소화 및 흡수에 적합한 구조를 이루고 있어서, 인체 각 부위의 세포에 필요한 물질을 적절히 공급할 수 있게 되어 있다. 이를 위해 위장관계에는 단일관 이외에도 필수적인 부속기관이 있는데, 구 강으로 침을 분비하는 침샘, 지방의 흡수에 필수적인 담즙을 합성 분비하는 간과 담즙을 농축하여 저장하는 담당 그리고 3대 주요 영양물질들을 분해하는 데 중요한 소화효소 들과 위산을 중화하는 데 필요한 염기성 물질을 분비하는 췌장 등이 있다.
위장관은 내장 순환에서 혈액 공급을 받는다. 이 내장 순환은 위장관 이외에도 췌장, 비장 그리고 간에도 혈액을 공급한다. 위장관과 부속 장기들을 경유 한 모든 정맥혈은 문정맥을 통해 간으로 전달된다. 간에서 모세혈관만을 통과하게 되는데, 이곳에 있는 망상내피세포에 의해 혈액 속에 있는 세균이나 다른 이물들이 탐식 되어 정화된 후 전신 순환계로 흘러가게 된다.
위장관에서 흡수된 대부분의 수용성 물질들도 문정맥을 통해 간으로 운반되며, 간은 전체 영양소의 113~1/2을 처리한다. 위장관을 통해 흡수된 지용성 물질들은 림프관을 거쳐 순환계로 전달된다.
위장관계의 주 기능인 인체에 영양을 공급하기 위한 과정을 음식물의 마쇄, 음식물의 운반, 소화액의 분비, 소화 및 흡수, 배변 등 5가지로 요약할 수 있다. 이 장에서는 위 장관의 조절, 운동성, 분비 및 음식물 소화와 흡수 등의 순서로 기술하며, 간의 기능에 관해서도 기술한다.
1. 위장관 조절
1) 위장관의 신경 및 평활근
(1) 위장관의 조절 및 협동
위장관의 기능을 수행하기 위한 조절과 상호 협동작용
은 다양한 감지기와 효과기의 복합적인 작용을 통해 이루어진다.
위장관에 있는 음식물이 한 부위에서 다른 부위로 이동할 때는 그 부위 자체에서의 분비뿐만 아니라, 췌장과 담낭 등의 부속기관 분비가 합해지면서 최적의 소화작용이 이루어진다. 이런 복합적인 위장관의 기능을 수행하기 위해서는 위장관의 안과 밖에 위치한 많은 수용기가 시각적, 기계적 그리고 화학적 자극들을 받아들인다.
이렇게 하여 수용기가 활성화되면 자율신경계와 내재 신경계의 활 동성 변화와 함께 위장관의 세포에서 분비된 호르몬의 여러 효과를 통해 다양한 반응이 유도된다. 위장관의 기능을 완전히 평가하기 위해서는 여러 가지로 상호 관련이 이루어진 반사 경로를 이해하여야 가능하다.
(2) 위장관의 구조
위장관은 입에서 시작하여 항문에 이르는 전체의 길이가 약 4.5 m 나 되는 관으로 되어 있으며, 췌장과 담낭은 그분 비관이 서로 합해져서 십이지장에 있는 작은 구멍을 통해서 연결된다.
소장은 약 2.8 m의 긴 관으로서 내면은 주름이 많고 또 융모로 덮여 있어서, 소화된 음식물이 점막을 통하여 쉽게 흡수될 수 있도록 흡수 면적이 넓은 구조로 되어 있다. 대장은 길이가 약 1.2 m인데, 소장에서 흡수되고 남은 부분이 저장되며 효과적으로 배설되도록 그 구조가 이루어져 있으며, 내 • 외항문괄약근은 배변을 조절하는 중요한 구조물이다.
위장관의 근육구조는 일차적으로 평활근이며, 다만 식도의 상부 1/2과 외항문괄약근은 횡문근인 골격근으로 구성되어 있다. 위장관 벽을 좀 절개하여 현미경적으로 관찰한 구조물의 모형도인데, 여러 층으로 구성된 구조를 가지며 거의 모든 부분의 위장관계가 공통적인 구조를 가지고 있다.
가장 바깥층은 장막층이며, 바로 안쪽은 근육층으로서 외측은 종주근, 내측은 환 상근 혹은 윤상근으로 되어 있다. 그 안쪽 은 점막하층이 있다. 장막층과 점막하층은 결합 조직으로 구성되어 있다.
그리고 가장 안쪽의 점막층은 다시 3층인 상피세포, 고유판, 점막 내 근육층으로 구성되어 있다. 점막 내 근육은 얇은 근육막으로 길이 방향과 원형 방향으로 배열되어 있고 점막하층에 붙어 있으며, 수축하면 내용물과의 접 총면적에 변화가 생긴다. 그 안쪽에 있는 고유 판은 혈관, 림프관과 결합 조직 등으로 구성되어 있다. 가장 안쪽에 있는 상피세포는 전해질, 소화효소, 체액과 점액을 위장관 내장으로 분비하며, 내장으로부터 영양소들을 흡수하는 데 특이하게 작용한다.
위장관 운동은 위장관 벽 근육의 수축과 이완에 의해서
• 이루어지는데, 위장관 벽 근육은 평활근으로 구성되어 있고, 구조적으로 가로무늬가 없으며, 기능적으로 불수의근에 해당한다. 위장관 벽의 두 개의 평활근 층은 각기 다른 방향으로 위치를 정하고 있는데, 외측 종주근이 수축하면 길이가 짧아지고 내측 환상근이 수축하면 직경이 좁아지면서 위장관 내의 내용물을 한쪽으로 혼합하고 전진시키게 된다.
위장관 벽 근육 중 환상근은 특정 부위에서 특별히 발달 되어서 수출환을 형성하는데, 이것을 괄약근이라 한다. 상 • 하식도괄약근, 유문괄약근, 회 맹 괄약근 그리고 내. 외항문괄약근 등이 그것들이다.
각 부위의 괄약근은 위장관 내용물의 이동을 적절히 조절하는 기능을 가지며, 내용물의 역류를 방지하기도 한다.