1. 개요
| 포유 동물의 기관계 | |||||
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소화계(消化系)는 소화(消化)를 담당하는 기관계이다. 소화란, 동물이 섭취한 음식에서 영양분을 흡수하기 위해 신체 내부의 물리적, 화학적 작용을 통하여 음식물을 잘게 섞거나 혼합하는 과정을 말한다. 입, 식도, 위, 십이지장, 간, 쓸개, 이자, 소장, 대장, 항문이 모두 소화계에 속하는 기관들이다. 이외에 치아를 소화기관에 추가하기도 한다. 입부터 항문까지의 소화기관의 길이는 보통 4.5m로 알려졌다.
입으로 들어간 음식물이 항문을 통해서 나올 때까지는 보통 16시간에서 길게는 36시간까지 걸린다. 변비의 경우 5일까지도 걸린다. 이는 음식물의 종류와 양, 그리고 소화기관의 능력에 따라 조금씩 다른데, 소화 흡수가 빠른 밥이나 죽, 감자, 설탕, 과일, 우유[1] 등의 경우 식후 1시간이면 위에서 분해가 완료되며, 밀가루와 고기, 콩 등 잡곡 종류는 2시간 이상이 걸린다. 가장 소화하기 힘든 음식은 기름에 튀긴 밀가루 음식으로, 치킨, 튀김, 인스턴트 식품(라면 등)은 위 속에서 4~5시간까지 들어있는 예도 있다. 늦은 밤에 기름진 음식을 먹고 자면 다음 날 속이 뒤집힐 수 있는 이유가 뱃속에 먹은 튀김들이 뎅뎅 불어 그대로 들어있기 때문이다. 위에서 소화된 음식물은 십이지장으로 이동하는데 이곳에서 이자액과 쓸개즙이 더해진다. 그후 소장으로 이동해서 융털을 통해 영양분을 흡수하고, 남은 찌꺼기는 대장에서 수분을 완전히 없애고 항문을 통해 배변으로 배출된다.
소화기는 작동할 때에 신체의 에너지를 음식물에 따라 50%~80%까지 끌어다 쓴다.
수술 시 환자에게 금식을 시키는 이유는 마취 시 소화기능이 정지하고, 위 속에 있는 음식물이 역류해서 기도로 흡인되어 호흡곤란 및 폐렴이 발생하는 상황을 방지하기 위함이다.
2. 구성 요소
- 입(mouth)
- 위(stomach): 위는 인체에서 가장 산성도가 높은(pH 2) 위산을 분비하여 음식물을 분해한다. 음식물은 위에서 약 1~5시간 동안 머물며 연동운동을 통해 위산과 섞여 액체상태로 바뀐다.
- 쓸개(담낭, gallbladder): 간에서 만들어진 쓸개즙을 농축하여 보관한다. 일반적으로 쓸개에 보관되어 있던 쓸개즙은 식사를 시작한 후 30분 정도가 지나면 모두 소진되는데, 그 이후에는 간에서 직접 쓸개즙을 분비한다. 따라서 쓸개를 절개하더라도 소화 과정에서 치명적인 문제가 발생하지는 않는다.
- 이자(췌장, pancreas): 외분비샘에서는 아밀레이스, 트립신, 라이페이스 등의 소화효소들이 포함되어있는 이자액을 분비해 십이지장으로 내려보내고, 내분비샘인 랑게르한스 섬에서는 글루카곤, 인슐린, 소마토스타틴을 분비한다. 특히 글루카곤과 인슐린은 길항작용을 통해 혈당량을 조절한다. 췌장암은 치사율이 굉장히 높은 질병으로 유명하다.
- 소장(작은창자, small intestine): 약 7미터 길이인 소장에서는 알칼리성(pH 8) 소화액과 이자액, 쓸개즙으로 음식물을 완전히 분해한다. 액체상태가 된 음식물은 소장에서 약 5~8시간 동안 머물며 융털을 통해서 탄수화물, 단백질, 지방 등의 영양분을 흡수한다. 사람들의 인식과 다르게 소장은 대장보다 훨씬 많은 수분을 흡수한다. 그 이유는 소화를 돕기 위해 체내에서 분비된 여러 가지 소화액을 소화 과정에서 다시 흡수하기 때문이다. 소장을 지난 음식물은 흡수가 안 되는 일부 찌꺼기와 약간의 수분만 남게 된다.
- 십이지장(샘창자): 쓸개즙과 이자액이 분비되는 곳.
- 빈창자(공장)
- 돌창자(회장)
- 대장(큰창자, large intestine): 약 1.5미터 길이인 대장에서는 소장에서 흡수되지 않은 찌꺼기들의 수분을 완전히 제거해서 대변으로 만든다. 음식물은 대장에서 약 10~30시간 동안 머문다. 흔히 변비라고 부르는 증상은 음식물이 대장에서 지나치게 오래 머무는 증상을 말한다.
- 항문(anus): 대장을 통과한 대변 또는 방귀는 항문을 통해 몸 밖으로 나오게 된다.