B I O L O G Y Ⅰ 01 lfugxu/f ;fsjgajgs jt9ts u/fsu4uf jr2hgsuf] 자극과 반응의 관계를 설명할 수 있다. 'fzub 1 눈에 공을 맞으면 왜 별이 보일 까? 감각 기관에서는 어떻게 자극을 받아들일까? 겨드랑이나 발바닥을 살

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1 B I O L O G Y Ⅰ Ⅵ 자극과 반응 01 자극과 반응은 어떤 관계가 있는가? 02 감각 기관에서는 자극을 어떻게 받아들이는가? 03 자극의 전달과 반응은 어떻게 일어나는가? 04 사람의 신경계는 어떻게 이루어져 있는가? 05 약물은 신경계에 어떤 영향을 미치는가? 06 호르몬의 종류와 작용은 무엇인가? 07 항상성은 어떻게 유지되는가? 알고가기 활강하는 스키어의 모습은 활기차다. 점프할 때에는 어떤 자극을 받아들 일까? 점프의 반응은 어떤 으로 일어날까? 자극을 받아들이는 감각 기관에는 어떤 것이 있으며, 어떤 작용을 하는가? 신경계의 기본 단위는 무엇인가? 신경계는 어떻게 구성되는가? 약물 오 남용이란 무엇인가? 호르몬의 종류와 기능은 무엇인가? 단원학습목표 1_ 자극과 반응의 관계를 이해하고, 감각기에서 자극의 수용 과 정을 이해한다. 2_ 자극의 전달 을 이해한다. 3_ 사람의 신경계의 구조와 호르몬의 종류 및 작용을 알 수 있다. 4_ 약물이 신경계에 미치는 영향을 알 수 있다. 5_ 인체의 항상성 유지의 을 알 수 있다. / 알/ 고/ 가/ 기/ 1_ 자극을 받아들이는 감각 기관으로 눈, 귀, 코, 혀, 피부 등이 있다. 눈은 빛을 받아들여 외부 정보의 80% 이상을 받아들 인다. 귀는 소리를, 코는 기체 상태의 화학 물질을, 입의 혀는 맛자극을 받아들인다. 이들 감각 기관은 자극에 대해 적절하 게 반응하도록 함으로써 우리가 환경에 적응하여 살아갈 수 있도록 한다. 2_ 신경계의 기본 단위는 뉴런이다. 뉴런은 신경 세포체, 축색 돌기, 수상 돌기 등으로 구성된다. 3_ 신경계는 뇌와 척수의 중추 신경계와 감각 신경, 운동 신경 등의 말초 신경계로 구성된다. 4_ 약물 오용은 약물을 잘못 사용하는 것이고, 약물 남용은 약물 을 많이 사용하거나 쾌락을 위해 사용하는 경우를 말한다. 5_ 호르몬은 내분비샘에서 분비되어 혈액을 타고 표적 기관으로 운반되어 온몸의 생리 기능을 조절하여 항상성을 유지하게 하는 화학 물질이다. 1 Ⅵ. 자극과 반응

2 B I O L O G Y Ⅰ 01 lfugxu/f ;fsjgajgs jt9ts u/fsu4uf jr2hgsuf] 자극과 반응의 관계를 설명할 수 있다. 'fzub 1 눈에 공을 맞으면 왜 별이 보일 까? 감각 기관에서는 어떻게 자극을 받아들일까? 겨드랑이나 발바닥을 살살 간질이거나 옆구리 를 강하게 간질이면 웃지 않고는 견딜 수가 없다. 간지럼은 촉각에 의해 일어나는 현상으로 작은 자극에도 일어나지만 부위에 따라서는 강한 자극 에만일어나기도 한다. 그러나 자신이 직접 간질이면 전혀 간지럽지 않다. 왜 그럴까? 우리들은 눈, 귀, 코, 혀, 피부의 감각 기관으로 빛, 소리, 온도, 압력 등 의 물리적인 자극과 화학 물질의 화학적인 자극을 받아들여 적절하게 반 응하며 살아간다. 감각의 특성을 알아보자. 자료 해석, 토의, 추리 1. 감각기에는 적합 자극에만 흥분하는 감각 세포가 분포하고 있다. 각 감각 세 포에서 받아들이는 적합 자극의 예를 말해 보자. 감각의 종류와 특징 감각 감각 세포 적합 자극 범위 및 특징 시각 청각 후각 시세포 청세포 후세포 빛 소리 기체 상태의 화학 물질 400~700nm의 가시광선 16~20000Hz의 진동 화학 물질을 녹여 후세포에서 감각 4가지 기본 맛 감각 미각 미세포 액체 상태의 화학 물질 (단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛) 2. 감각기에 같은 자극이 계속 주어지면 신장 수용기(개구리의 근방추) 더 이상 그 자극을 감각하지 못하는 현 상을 순응이라 한다. 순응이 가장 잘 되는 감각은 무엇인가? 감 각 의 크 기 압각 수용기(고양이) 촉각 수용기 3. 손가락을 바늘로 찌르면 감각은 대뇌 에서 하지만 실제로 아프게 느끼는 곳 은 손가락이다. 이 현상이 우리에게 촉각 수용기(모근의 신경관) 자극의 첨가 중요한 이유를 토의해 보자. 자극 4. 감각기는 받고 있는 자극이 약하면 작 자극의 지속 시간 은 변화도 쉽게 감각하지만 받고 있는 감각기의 순응 자극이 강하면 훨씬 큰 변화가 있어야 그 변화를 느낄 수 있다. 어두운 방과 밝은 방에서 촛불로 밝기의 변화를 느 끼려면 어떻게 해야 하는지 토의해 보자. 1. 감각기에서 감각할 수 있는 범위를 넘어선 강한 자극을 통각으로 감각하게 되는 현상이 우리에게 유리한 점은 무엇인가? 2. 옷을 입고 조금 있으면 옷의 촉감을 느끼지 못하는 이유는 무엇인가? 3. 자극의 변화를 가장 예민하게 느끼는 감각은 무엇인가? 감각 세포가 흥분하는 최소 자극의 세기를 역치라한다. 감각세포 는 역치 이상의 자극을 받으면 흥분하여 수용기 전위를 발생시키고, 이 수용기 전위는 신경 충격파를 발사하 수 여 자극을 중추 신경으로 전달한다. 자 용 기 극이 강할수록 감각기의 수용기 전위가 전 위 커져 감각기에 연결된 감각 뉴런의 충격 발생 빈도가 커진다. 역치 자극의 세기 m/fxjrsmfur 감각 수용기 전위 변화 전 위 전 위 베버의 법칙 자극의 변화를 느끼는 데 적용되 는법칙 R:처음 자극 Δ`R =K R Δ`R:자극의 변화량 K:베버 상수 <약한 자극> <강한 자극> 신경 충격 발생 빈도 변화 다른 감각기보다 5~1000배 예민하 통각 피 신경 말단 기계적 또는 화학적 유해 자극 여 역치가 아주 낮음 1. 우리 몸의 감각기에서 받아들이는 적합 자극은 각각 무엇인가? 부 촉각 마이스너 소체 등 균등하지 않은 압력 피부가 0.2lm 이상 변할 때 감각 2. 자동차 소음으로 시끄러운 도로에서는 평상시보다 큰 소리로 이야기해야 들을 수 있다. 그 이유는 감 각 온각 온점 25~45æ의 온도 온도가 높아질 때와 높을 때 감각 무엇인가? 냉각 냉점 12~37æ의 온도 온도가 낮아질 때와 낮을 때 감각 시간 시간 정답 : 236쪽 적합자극 감각기에 자극을 일으키게 하는 자극을 적합 자극이라 한다. 눈 의 시세포는 빛, 귀의 청세포는 소리, 코의 후세포는 기체 상태 의 화학 물질, 혀의 미세포는 액체 상태의 화학 물질, 통각은 유 해 자극, 촉각은 압력, 온점은 따뜻한 온도, 냉점은 차가운 온도 가 각각 적합 자극이다. 탐구 1 해설 1_ 시각``촛불, 햇빛 등, 청각``말소리, 차소리 등, 후각``음 식 냄새, 미각``단맛, 신맛, 짠맛, 쓴맛 등, 통각``아픔, 촉 각``피부에 무엇이 닿을 때, 온점``목욕탕의 온탕에 들어갈 때, 냉점``냉탕에 들어갈 때 2_ 촉각의 순응이 가장 잘 일어난다. 근방추나 통각은 순응이 잘 일어나지 않는다. 근방추란 근육의 긴장도에 따라 흥분하여 긴 장 상태를 알려주는 감각기이다. 3_ 우리가 받아들이는 모든 감각은 대뇌 피질의 감각 중추에서 반응을 일으킨 것이지만 이를 자극이 발생한 장소에 투사하 여 느낀다. 이를 투사의 법칙이라 한다. 투사에 의해 우리는 우리 몸을 보호하고 적절히 자극에 반응할 수 있다. R R DR 4_ 베버의 법칙 K = = = 일정 R R (K:베버 상수 R : 처음 자극의 세기 R :나중 자극의 세기) (미각 1/6, 청각 1/7, 시각1/100~1/120) 1_ 위험으로부터 우리 몸을 보호할 수 있다. 2_ 촉각의 순응이 너무 쉽게 일어나기 때문이다. 3_ 시각의 베버 상수가 가장 낮다. 신경충격발생빈도 신경 충격이란 감각 수용기에서 일어난 수용기 전위가 클수록 신경 충격의 발사 빈도가 커져 자극을 강하게 느낀다. 신경 충격 은 수용기 전위는 활동 전위로 크기가 일정하지만 발사 빈도가 많아질수록 강한 자극으로 느끼게 된다. 확인하기 정답 1_ 눈``빛, 귀``소리, 코``화학 물질(기체), 혀``화학 물 질(액체), 피부``압력 2_ 시끄러운 도로에서는 자동차 소음에 익숙해져 있어 소리 자극의 세기가 커야 변화를 식별할 수 있다. 2 Ⅵ. 자극과 반응

3 B I O L O G Y Ⅰ 02 ufzufx uru/fsjcnthgs lfugxjgw jt9truc ;fajfkgwjrhgsuf] 눈, 귀, 코, 혀, 피부에서 자극을 받아들이는 원리를 설명할 수 있다. 체조 선수들이 정확한 동작을 하는 데 필요한 감각 은 무엇일까? 3. 어두운 곳에서는 간상 세포에서 로돕신이 합성된다. 로돕신이 약한 빛을 받 으면 옵신과 레티넨으로 분해되며 이 때 나오는 에너지로 물체를 감각한다. 레티넨은 비타민 A가 주성분이다. 비타민 A가 부족하면 어떤 질병에 걸리 게 될지 조사해 보자. 1. 망막에 상의상하좌우가바뀌어 맺혀도물체를올바르게파악할수 있는이 유는 무엇인가? 2. 밝은 곳에서어두운곳으로들어가면잘 보이지않다가시간이흐르면잘 보 이는 이유는 무엇인가? 또, 어두운 곳에서 갑자기 밝은 곳으로 나오면 눈이 부신 이유는 무엇인가? 로돕신의 분해와 합성 에너지``시신경 로돕신 옵신+레티넨 에너지 'fzub 2 눈 눈은 외부에서 들어오는 정보의 80% 이상을 받아들이는 감각 기관으 로 빛 자극을 감각한다. 눈은 지름 2.5cm 정도의 공 모양으로 약 100만 개의 시신경이 연결되어 있는 정밀한 기관이다. 눈의 구조를 알아보자. 눈의 구조와 기능은 어떠한가? 자료 해석, 조사, 추리 가 까 운 곳 을 먼 곳 을 볼 때 볼 때 모양근의 수축 진대의 전진 수정체 두꺼워짐 수정체 얇아짐 진대의 후퇴 모양근의 이완 멀리 있는 물체를 볼 때에는 모양 체가 이완하여 수정체가 얇아지고, 가까이 있는 물체를 볼 때에는 모양 체가 수축하여 수정체가 두꺼워진 다. 밝은 곳에서는 홍채가 이완하여 동공이 작아지고, 어두운 곳에서는 홍채가 수축하여 동공이 커진다. 눈의 원근 조절 1. 다음은 사진기와 눈의 구조를 나타낸 것이다. 상이 맺히기까지의 빛의 경로 를 비교해 보자. md;vur 멍청한 눈 누가 옳은가? 목격자:칠흑같이 어두운 밤이 었어요. 그 사람은 빨간 모자를 물체 물체 1 나는 왼눈잡이일까, 오른눈잡이일까? 종이를 길게 말아 두 팔을 펴서 잡고, 두 눈으로 종이의 구멍을 통해 멀리 있 쓰고 걷고 있었죠. 볼록 렌즈 각막 심문자:당신은 거짓말을 하고 모양체 홍채 있어요. 는 물체를 바라보자. 이 상태에서 왼눈과 오른눈을 번갈아 감아 보았을 때 물 체가 보이는 눈이 주된 눈이다. 예를 들어 왼눈을 감고 오른눈으로 보았을 때 셔터 조리개 수정체 공막 두 눈으로 보던 물체가 보이면 오른눈잡이이다. 맥락막 2 손바닥을 뚫어 보자. 망막 종이를 길게 말아 왼눈에 대고 오른손바닥을 펴 종이 옆에 붙이면서 두 눈으 상 로 바라보자. 어떤 현상이 생기는가? 어둠 상자 상 필름 3 눈은 왜 두 개이어야 할까? 사진기와 눈의 구조 비교 눈을 감고 양팔을 앞으로 편 다음 한 쪽 눈만 뜨고 양손의 검지를 마주치게 해 2. 망막의 시세포에는 원추 세포와 간상 세포가 있다. 원추 세포와 간상 세포의 보자. 눈은 왜 두 개이어야 할까? 원추 세포와 간상 세포( 1000) 구조와 기능을 조사하여 발표해 보자 탐구 2 해설 1_ 카메라:물체에 반사된 빛 볼록 렌즈 조리개 필름 눈:물체에서 반사된 빛 각막 홍채 수정체 망막 2_ 원추 세포:원뿔 모양으로 주로 밝은 곳에서 0.1Lux 이상 의 강한 빛을 수용하여 형태, 색깔을 감각한다. 간상 세포:막대 모양으로 어두운 곳에서 0.1Lux 이하의 약한 빛을 수용하여 명암, 형태를 구별한다. 3_ 비타민 A가 부족하면 레티넨의 합성이 부족하여 야맹증에 걸린다. 1_ 망막에 상이 상하 좌우가 바뀌어 맺혀도 바르게 파악할 수 있 는 이유는 학습의 결과 때문이다. 실제로 상이 바로 맺히는 안경을 씌우고 실험해 본 결과 처음에는 매우 어려웠지만 3 개월 후에는 정상적으로 생활할 수 있었다고 한다. 대뇌에서 인지하는 구조가 학습되었기 때문이다. 2_ 밝은 곳에서 어두운 곳으로 들어가면 로돕신이 합성되기 시 작하여 이들이 분해될 때 보이기 시작한다. 어두운 곳에 오랫 동안 있으면 많은 로돕신이 합성되어 있다가 밝은 곳으로 나 오면 이들이 한꺼번에 분해되기 때문에 눈이 부시다. 색깔의 구별 어두운 밤에는 빛이 약하여 간상 세포가 주로 기능을 담당하 므로 색깔을 구별할 수 없다. 따라서 심문자가 옳다. 눈의원근조절 가까운 곳을 볼 때:모양근이 수축하여 진대가 전진하면 수정 체가 두터워져 초점 거리가 짧아진다. 먼 곳을볼때:모양근이 이완하여 진대가 후퇴하면 수정체가 얇아져 초점 거리가 길어진다. 해보기 해설 1_ 두 개의 눈 중 하나는 주가 되는 눈으로 물체를 바로보고, 다 른 눈은 그 옆을 바라보게끔 되어 입체감을 파악하게 된다. 2_ 종이를 말아 왼눈에 대고 오른 손바닥을 종이 옆에 붙이면서 바라보면 손바닥에 구멍이 뚫어져 보인다. 그 이유는 주시와 다른 눈의 바라보는 시축이 다르기 때문이다. 두 눈에서 들어 온 시각 정보가 대뇌에서 종합될 때 착각을 일으킨 것이다. 3_ 시각은 두 눈의 상호 작용에 의해 형성된다. 3 Ⅵ. 자극과 반응

4 B I O L O G Y Ⅰ 물체 물체 먼 곳 먼 곳 가까운 곳 광각 가까운 곳 시각 광각 우리는 두 눈과 물체의 한 점이 이루는 광각으로 물체와의 거리를 판단하고, 한 눈과 물체의 양 끝이 이루는 시각으 로 물체의 크기를 판단한다. 그런데 시 귀 귀는 소리 자극을 받아들이는 기관으로, 청각뿐만 아니라 몸의 평형 감 각도 맡는다. 귀는 16~20000Hz의 소리를 감각하며, 소리의 세기, 높이, 맵시로 여러 가지 소리를 구별할 수 있다. 시각 물체의 크기와 거리의 판단 광각 력이 나빠지면 어떻게 해야 할까? 'fzub 4 소리는 어떻게 들을까? 자료 해석, 조사 'fzub 3 어떤 안경을 써야 할까? 관찰, 토의 1. 그림을 보고 귀의 구조와 기능을 알아보자. 준비 볼록 렌즈, 오목 렌즈, 안경 달팽이관 반고리관 등자뼈 전정계 볼록 렌즈와 오목 렌즈로 먼저 관찰해 본다. 1. 친구의 안경을 통해 글씨를 보자. 친구의 안경은 볼록 렌즈와 오목 렌즈 중 어느 것과 비슷한가? 고막 청소골 청신경 외이도 망치뼈 고막 모루뼈 난원창 정원창 유스타키오관 기저막 및 코르티 기관 귀의 구조 안경 대신 안구에 착용하는 콘 택트 렌즈가 있다. 콘텍트 렌즈 의 원리와 사용시 주의점을 알 아보자. 볼록 렌즈를 사용한 안경 오목 렌즈를 사용한 안경 2. 근시, 원시, 난시의 특징과 교정 방법을 알아보고 친구의 눈에는 어떤 이상이 있는지 토의해 보자. 오목 렌즈가 없을 때 상이 맺히는 곳 볼록 렌즈가 없을 때 상이 맺히는 곳 2. 청소골은 고막의 진동을 증폭하고, 이 진동이 청소골의 등자뼈를 마치 피스 톤처럼 움직여 달팽이관의 난원창을 자극한다. 큰 소리와 높은 소리를 들을 때 등자뼈의 움직임을 조사해 보자. 3. 난원창으로 전달된 진동이 달팽이관 내부의 림프를 진동시키면 기저막이 진 동하여 청세포를 자극한다. 기저막과 청세포의 기능을 조사해 보자. 높은 산에 올라 귀가 멍할 때 침을 삼키면 괜찮아지는 이유 는 무엇일까? 정상안 오목 렌즈 근시안 볼록 렌즈 원시안 1. 소리는 어떤 을 거쳐 감각되는가? 2. 큰 소리와 높은 소리에서 등자뼈의 운동은 어떤 차이를 나타낼까? 눈의 이상과 교정. 콘택트 렌즈 1. 근시안과 원시안이 되는 원인은 각각 무엇인가? 2. 안경의 원리는 무엇인가? 전정 기관에서는 평형반의 작은 뼈 조각인 이석이 몸이 기울어지는 방 향으로 쏠리면서 감각 세포를 자극하여 몸의 기울어짐을 느끼게 한다. 반 고리관 내부에는 림프가 들어 있고, 그 속에 감각 섬모가 들어 있다. 감각 림프는 관성에 의해 움직인다. 섬모는 림프의 움직임으로 회전을 감각한다 탐구 3 해설 1_ 볼록 렌즈의 안경을 통해 보면 책의 글씨가 크게 확대되어 보 이며, 오목 렌즈의 안경을 통해 보면 글씨가 작아져 보인다. 1_근시:선천적으로 안구의 길이가 길거나 수정체의 두께를 바꾸는 모양체근의 이상으로 발생한다. 원시:안구의 길이가 짧거나 수정체의 굴절률이 작아 상이 망막 뒤에 맺힌다. 구분 근시 원시 난시 가까운 물체가 잘 가까운 물체가 잘 특징 보이고, 먼 물체가 안 보이고, 먼 물 상이 잘 안 맺힘 잘안보임 체가 잘 보임 교정 방법 오목 렌즈 볼록 렌즈 특수 렌즈 2_ 안경의 원리는 빛의 굴절률을 높이거나 낮추어 상이 망막 위 에 정확하게 맺히도록 한다. 압력의 조절 침을 삼키면 유스타키오관으로 공기의 흐름이 생겨 귀 내부 와 외부의 압력이 같아진다. 탐구 4 해설 1_ 고막:음파에 진동한다. 청소골:귓속의 작은 세 개의 뼈로 음파를 증폭한다. 유스타키오관:중이와 외이의 압력을 조절한다. 달팽이관:음파의 진동을 받아 소리를 느낀다. 반고리관:회전 감각을 담당한다. 전정 기관:위치 감각을 담당한다. 3_ 기저막:달팽이관 내에서 경계가 되는 나선형의 막이며, 그 속에 섬모가 있는 청세포가 있다. 음파는 달팽이관 안의 림프 를 진동시켜 기저막을 진동한다. 이 진동에 의하여 섬모세포 가 흥분한다. 저음에서는 기저막이 넓게, 고음에서는 좁은 범 위 밖에 진동하지 못한다. 1_ 음파 고막(진동) 청소골(증폭) 전정계 고실계 기저막 청세포 청신경 대뇌 2_ 큰 소리:등자뼈가 세게 난원창을 자극한다. 높은 소리:등자뼈가 빠르게 난원창을 자극한다. 4 Ⅵ. 자극과 반응

5 B I O L O G Y Ⅰ 코와 혀 피부 'fzub 5 각 용액의 맛을 본 후에는 반드 시 입을 헹구자. 코와 혀는 각각 냄새와 맛을 느끼지만, 맛의 감각에는 서로 밀접한 관 계를 맺고 있다. 코와 혀는 어떤 관계를 맺고 있을까? 관찰, 예상, 추리 준비 설탕물, 소금물, 0.03% 황산 키니네 용액, 0.4% 아세트산 수용액, 사과 주스, 매실 주스, 물, 비커, 면봉 1. 각용액20mL를 비커에 담고 냄새를 맡아 보자. 냄새를 맡을 수 있는 용액은 무엇인가? 2. 각 용액을 면봉에 찍어 맛을 보고 각 용액의 맛을 적어 보자. 3. 코를 막고 각 용액을 면봉에 찍어 맛을 보자. 맛을 구별할 수 있는 용액은 무엇인가? 피부에 분포되어 있는 감 각점은 신경 말단이 특수하 게 분화된 것으로서 자극을 통점 수용하여 피부 감각을 일으 킨다. 압점에서는 약한 기 계적 자극을, 냉점과 온점 압점 압점 에서는 온도 자극을, 통점 (압박 수용체) (접촉 수용체) 에서는 강한 기계적 자극과 냉점 땀샘 온점 높은 온도 및 화학적 자극 피부의 구조 을 받아들인다. 시각이나 청각을 잃어버린 장애인들은 피부 감각 등 다른 감각을 통해 정보를 받아들인다. md;vur 어둠 속에서 읽어 보자. 감각점은 종류와 몸의 부위에 따 라 분포 밀도가 조금씩 다르다. 감각점 밀도(개/cm 2 ) 통점 100~200 압점 50 촉점 25 냉점 6~23 온점 3 1. 냄새를 맡을 수 있는 물질은 어떤 상태에 있어야 하는가? 2. 후각의 도움 없이 느낄 수 있는 맛은 무엇인가? 스티로폼에 글씨를 쓰고, 글씨를 따라 핀을 끝까지 꽂자. 헝겊으로 눈을 가리 고, 손가락 끝으로 핀을 만져서 글씨를 읽어 보자. 눈을 뜨고 보았을 때와 눈 을 가리고 느꼈을 때 어떤 차이가 있을까? 3. 후각과 미각의 상호 관계를 말해 보자. 후세포 후신경 냄새를 내는 기체 상태의 물질이 코 속의 점막층에 분포하고 있는 후세포를 자극하 비강 후세포 면 후세포에서 발생한 신호가 후신경을 거 혀 쳐 뇌에 전해져 냄새를 맡게 된다. 후세포 지지 세포 후각모 는 민감하지만 쉽게 피로해져 같은 자극을 계속 주면 수용 능력이 둔해진다. m/fxjrsmfur 정답 : 236쪽 자극 미뢰 자극 맛을 지닌 액체 상태의 물질이 혀의 점막 층에 분포하는 미뢰 속의 미세포를 자극하 1. 근시를 교정하는 안경에 사용하는 렌즈는 무엇인가? 2. 소리를 듣는 을 설명하여라. 면 신호가 발생하고 이 신호가 대뇌에 전해 쓴맛 지지 세포 져 맛을 알게 된다. 사람은 단맛, 짠맛, 쓴 신맛 미세포 맛, 신맛을 느낄 수 있으나 혀의 부분에 따 3. 더운 여름날 산의 정상에서 시원한 바람을 맞으며 경치를 감상할 때 각 감각 기관에서 받아들이는 자극은 무엇인가? 짠맛 단맛 미신경 라 특정한 미뢰가 분포하고 있어 각 맛을 4. 아주 뜨거운 물이 피부에 닿으면 따뜻함보다 아픔을 느끼게 되는 이유는 무엇인가? 후각 기관과 미각 기관 느끼는 부위가 조금씩 다르다 탐구`5 해설 1_ 아세트산 수용액, 사과 주스, 매실 주스 2_ 설탕물``단맛, 소금물``짠맛, 황산 키니네``쓴맛, 아세트 산 용액``신맛, 사과 주스``사과맛, 단맛, 매실 주스``매 실맛 3_ 설탕물, 소금물, 황산 키니네, 아세트산 용액 1_기체상태 2_ 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛 3_ 후각은 미각의 도움 없이 맡을 수 있지만, 미각은 후각의 도움 을 받는다. 맛이란 미각과 후각의 상호 작용에 의해 알게 된다. 미각 미각의 수용기는 미뢰인데 구강 인두 후두에서도 미각을 느낀다. 미뢰는 꽃봉오리 모양으로 높이 약 80lm, 너비 약 40lm이다. 혀의 점막의 유두 속에 다수가 존재하며, 미뢰 속에 는각각20~30개의 미세포가 있고, 미뢰의 상단에는 미공이 열려 있다. 미세포는 미공을 통하여 털 모양의 돌기가 혀 표면에 나와 있으며 이 돌기가 자극 물질에 반응한다. 혀에는 약 1만개 의 미뢰가 존재한다. 떫은맛과매운맛 떫은 맛은 음식물 속의 탄닌 철 동 등의 금속류, 알데히드 등의 맛이다. 매운맛은 통각과 온도 감각이 복합된 피부 감각에 속한다. 매운맛은 캡사이신, 산초올(산초), 겨자유, 파, 계피 등 에있다. 피부감각 촉각 수용기는 메르켈 소체 마이스너 소체 파치니 소체 모근 종말 등이 있다. 온각 수용기는 라피니 소체, 냉각 수용기 는 크라우제 소체 등이 있다. 통각 수용기는 유수 신경 섬유가 수초를 소실한 자유 신경 종말이다. 그 수는 1cm 당 촉점은 25, 온점은 0~3, 냉점은 6~23, 통점은 100~200개이다. 확인하기 정답 1_오목렌즈 2_ 소리 고막 청소골 달팽이관 청신경 대뇌 3_ 눈``빛, 피부``시원함 4_ 강한 자극은 피부 감각기에서 통각으로 느끼기 때문이다. 5 Ⅵ. 자극과 반응

6 B I O L O G Y Ⅰ 03 lfugxj8 ltskfwu/f ;fsjgajgs jt9truc jrwjthfhgsuf] 뉴런의 구조와 기능을 설명할 수 있다. 자극의 전도와 전달 을 설명할 수 있다. 2. 축색 돌기를 지방으로 된 수초와 슈반초가 둘러싸고 있는 뉴런을 유수 신경, 슈반초만 둘러싸고 있는 뉴런을 무수 신경이라 한다. 유수 신경과 무수 신경 의 차이점을 조사해 보자. 핵 [횡단면] 신경 세포체 수상 돌기 수술을 하거나 충치를 치료할 때에는 마취를 한다. 마취를 하 면 왜 아픔을 느끼지 못할까? 핵 수초 축색 돌기 (신경 돌기) 축색 돌기 핵 수초 슈반초(신경초) 신경 말단 'fzub 6 신경계는 수많은 뉴런으로 구성되어 있다. 신경계의 단위인 뉴런의 구 조와 기능을 알아보자. 뉴런의 종류와 기능은? 분류, 조사 뉴런의 구조 랑비에 결절 수초 [종단면] 축색 돌기 1. 뉴런의 연결에서 자극은 어느 방향으로 전달되는가? 근육 2. 유수 신경과 무수 신경의 차이점은 무엇인가? 1. 다음은 감각 뉴런, 연합 뉴런, 운동 뉴런의 구조와 연결을 나타낸 그림이다. 감각 뉴런, 연합 뉴런, 운동 뉴런의 차이점을 조사해 보고, 자극에서 반응이 일어나기까지의 을 알아보자. 뉴런이 여러 개 모여 다발을 이룬 것을 신경이라 하며, 감각 뉴런이 모 인 것을 감각 신경, 운동 뉴런이 모인 것을 운동 신경이라 한다. 뉴런은 자극으로 발생한 신호를 중추 신경에 전달하는데, 이 은 전 자극 (열) 수용기(피부) 감각 신경 말단 신경 세포체 감각 뉴런 신경 세포체 시냅스 신경 세포체 연 합 뉴 런 기적인 현상으로 일어난다. 자극을 받지 않은 휴지 상태의 신경 세포막은 외부는 양(+)으로, 내부는 음()으로 대전되어 있는 분극 상태에있다. 뉴런의 세포막 외부에는 Na±이 많고, 내부에는 K±이 많다. 분극 상태에 서 막 안팎의 전위차인 휴지막 전위는60~70mV이다. 세포막 밖 Na± 알코올이나 마약은 Na + 과K + 의 이동을 방 해하거나 촉진한다. 근육의 수축 운동 신경 말단 운동 뉴런 세포막 세포막 안 K± 휴지 전위 반응기(근육) 뉴런의 연결 휴지막의 분극 상태 탐구`6 해설 1_ 감각 뉴런:감각기에서 받아들인 자극을 중추부로 전달한 다. 수상 돌기가 비교적 길며, 세포체는 축색 돌기 쪽에 치 우쳐 있어 축색 돌기가 짧고 그 말단은 중추 신경계에 연결 된다. 연합 뉴런:중추 신경계에 분포하고 있으며, 감각 뉴런과 운동 뉴런 사이에서 자극과 흥분을 중계한다. 운동 뉴런:중추 신경계로부터 흥분을 반응기로 전달한다. 수상 돌기는 중추 신경계에, 신경 말단은 반응기에 분포하 므로 축색 돌기가 매우 길다. 자극의 반응 경로:자극 감각 기관 감각 신경 연 합 신경 운동 신경 반응기 2_ 유수 신경은 전도 속도가 빠르고, 무수 신경은 전도 속도가 느리다. 유수 신경의 축색 돌기에는 절연체인 수초가 여러겹 둘러싼 부분과 수초가 없는 부분인 랑비에 결절이 있다. 1_ 감각 뉴런 연합 뉴런 운동 뉴런 2_ 유수 신경은 수초가 있고 무수 신경은 수초가 없다. 따라서 유수 신경의 전도 속도가 무수 신경보다 빠르다. 이는 수초가 없는 랑비에 결절에서만 전도가 일어나기 때문이다. 뉴런의 전도 속도 뉴런의 전도 속도는 유수 신경이 무수 신경에 비해 빠르고, 굵 기가 굵을수록 빠르다. 신경 종류근육의 감각 신경 촉점 (Aa) (Ab) 전송 속도 (m/s) 80~120 35~75 통점과 온점 (Ad) 3~35 통점 (C) 0.2~2 신경 세포막 내외의 이온 분포 뉴런의 세포막에 있는 나트륨 펌프는 Na±을 세포 밖으로, K±을 세포 안으로 능동 수송한다. 능동 수송은 에너지를 소모하면서 농도 구배에 역행하여 이온 을 수송하는 것이다. 6 Ⅵ. 자극과 반응

7 B I O L O G Y Ⅰ 'fzub 7 뉴런에서 흥분은 어떻게 전도될까? 1. 뉴런이 자극을 받으면 막 외 부의 Na±이 안으로 확산되 어 들어가 내부는 양(+)으 로, 외부는 음()으로 바뀌 는 탈분극 현상이 일어난다. 이 상태를 흥분이라 하며, 탈분극으로 흥분이 일어났 막 60 내 의 40 전 위 20 (mv) 휴지막 전위 활 동 전 위 자료 해석 1. 분극``탈분극``재분극 에 서 Na±과 K±은 어떻게 이동되 는가? 2. 분극``탈분극``재분극 에 서 전위의 변화를 설명해 보자. 3. 흥분이 전도되는 방향을 설명해 보자. 자극 전도 자극 흥분 부위 Na± K± 흥분 전도의 방향 세포막은 Na + 을 밖으로 내 보내고 K + 을 안으로 받아들 여 막 전위를 유지한다. 을 때 막 안팎의 전위차를 활 동전위라한다. 흥분시활 동 전위는 몇 mv인가? 막전위 시간 (0.001초) 2. 유입된 Na + 은 옆으로 확산되어 연속적으로 탈분극이 일어난다. 이와 같이 흥분 부위가 신경 섬유를 따라 이동하는 을 흥분의 전도라 한다. 흥분은 일정한 방향으로만 전도될까? 유수 신경의 축색 돌기는 대부분 절연체인 수초로 싸여 있어 수초로 싸 여 있지 않은 랑비에 결절에서만 탈분극이 일어나는 도약 전도가 일어난 다. 따라서 유수 신경은 무수 신경에 비해 전도 속도가 매우 빠르다. 수초 축색 유수 신경 + + 랑비에 결절 활동 전위의 발생 부분 전도 뉴런 내에서의 흥분의 이동 전달 뉴런에서 다음 뉴런으로의 흥분 의이동 유수 신경의 도약 전도 뉴런의 축색 돌기 말단과 다음 화학 전달 물질 뉴런의 수상 돌기 말단에는 약 20nm의 틈이 있다. 흥분이 축색 축색 돌기 독거미는 먹이가 거미줄에 걸리 면 중추 신경을 물어 독을 주입 돌기 말단에 이르면 시냅스 소포 시냅스 틈 한다. 거미에 물린 곤충은 죽는 에서 화학 전달 물질이 시냅스 틈 신경 충격의 것이 아니라 모든 신경이 마비 방향 되어 버린다. 거미의 독은 어떤 으로 확산되어 다음 뉴런을 흥분 시킨다. 이를 자극의 전달이라 한 시냅스 소포 또는 세포체 수상 시냅스 후 돌기 뉴런의 수상 돌기 종류일까? 다. 자극은 항상 축색 돌기 말단 에서 다음 뉴런의 신경 세포체나 시냅스에서의 흥분 전달 수상 돌기 쪽으로만 전달된다. 흥분 전도 시 이온의 이동 3. 탈분극이 일어난 직후 축색 돌기 내부의 K + 이 밖으로 확산된 다음, 내부의 Na + 과 외부의 K + 이 교환되어 원래의 상태로 돌아가는 재분극이 일어난다. m/fxjrsmfur 정답 : 236쪽 Na + 과K + 이 어떻게 교환되는지 조사해 보자. 1. 뉴런의 종류와 자극의 전달에 대해 설명하여라. 4. 유수 신경에서는 수초가 절연체 역할을 하여 랑비에 결절에서만 탈분극이 일 2. 같은 자극을 아주 짧은 시간에 연달아 주면 어떻게 감각할까? 어난다. 유수 신경이 무수 신경에 비해 전도 속도가 빠른 이유는 무엇인가? 탐구`7 해설 1_ 흥분시의 활동 전위:약 100mV 정도이다. 2_ 흥분의 전도는 하나의 뉴런에서 일어나는 현상이므로 양방향 으로 전도된다. 3_ Na±과 K±은 Na±K± 펌프에 의해 이동된다. 4_ 랑비에 결절에서 도약 전도가 일어나기 때문이다. 1_ 분극시:Na±은 세포막 밖으로, K±은 세포막 안으로 펌핑 된다. 탈분극시:Na±이 세포막 안으로 쏟아져 들어간다. 재분극시:K±이 밖으로 확산된 후 Na±은 세포막 밖으로, K±은 세포막 안으로 펌핑된다. 2_ 분극시 세포막 내부는 60~70mV, 탈분극시 +100mV, 재분극시 60~70mV로 된다. 3_ 흥분은 뉴런의 양방향으로 전도된다. 신경의 흥분과 신경 세포막의 이온 이동 신경 세포의 세포막에는 Na± 채널과 K± 채널이 있고, Na±K± 펌프가 있다. Na±K± 펌프는 Na±과 K±을 서로 교환한다. 즉 Na±이 하나들어올때짝을지어K± 이온 하나를 내보낸다. 칼륨 이온이 밀려 나간 후 Na±K± 펌프의 작동에 의해 내부에는 K±이 많아지고, 외부에는 Na±이 많아진다. 이온 뉴런 내부(mM) 뉴런 외부(mM) Na± K± Cl 음이온(A ) H O 전압계 세포 밖 K± 70mv Na± 뉴런 세 포 막 Na± 채널 단백질 세포 안 K± 채널 흥분의 전도와 전달 하나의 뉴런 내에서 활동 전위의 이동을 전도라 하며, 양방향 으로 일어난다. 반면에 전달은 뉴런에서 다음 뉴런으로 시냅스 를 통해 흥분이 이동해 가는 것을 말한다. Na± Na±K± 채널 K± 7 Ⅵ. 자극과 반응

8 B I O L O G Y Ⅰ 04 nfyfzj8 nrsueau4hgs jt9truc jrybjtle jr2hgsuf] 신경계의 구조와 기능을 설명할 수 있다. 2. 외나무다리를 건널 때 뇌의 조절 작용을 설명해 보자. 위험하다. 조심 해서 건너야지. 앗, 넘어질 것 같아. 왜 이렇게 심장이 뛰고 진땀이 나지? 눈을 감고 서 있으면 시간이 흐를수록 자세를 유지하 는 것이 점점 어려워진다. 그 이유는 무엇일까? 뇌의 조절 작용 1. 자극에서 반응이 일어나기까지 전달 을 해 보자. 2. 뇌와 척수의 기능은 각각 무엇인가? 간뇌 연수 'fzub 8 뉴런이 여러 개 모여 다발을 이룬 것을 신경이라 하고, 여러 개의 신경 이 자극에 대해 일관된 반응을 하도록 유기적으로 구성되어 있는 것을 신 경계라 한다. 신경계는 중추 신경계와 말초 신경계로 이루어져 있다. 중추 신경계의 구조와 기능은 어떤 관계가 있을까? 1. 그림은 사람의 신경계를 나타낸 것이다. 신경이 교차되는 부분은 어디인지 알아보자. 후근 척수 전근 감각 신경 운동 신경 대뇌 피질 (회백질) 대뇌 수질 (백질) 운동 신경 감각 신경 자율 신경의 최고 중추로 체온, 혈당량 및 뇌하수 체의 호르몬 분비 조절 간뇌 시상 시상 하부 뇌하수체 연수 호흡 운동, 심장 박동 및 소화 운 동의 조절 추리 자세 유지 및 안구 운동, 홍 채의 운동 조절 중뇌 대뇌 기억, 사고, 추리 소뇌 몸의 평형 유지 말초 신경계는 체성 신경계와 자율 신경계 동공 축소 동공 이완 로 구분된다. 대뇌의 척수 침 분비 촉진 지배를 받는 체성 신경 침 분비 억제 계는 뇌신경과 척수 신 교감 신경 경으로 구성되며, 운동 기관 확장 뉴런과 감각 뉴런이 하 심장 박동 촉진 나의 신경 다발에 쌍으 에피네프린 분비 촉진 로 분포하고 있다. 대 소화액 분비 억제 뇌의 지배를 받지 않으 운동 이완 며 운동 뉴런으로만 이 대장 방광 이완 루어져 있는 자율 신경 계는 교감 신경과 부교 감신경으로 구성된다. 자율 신경계 이들은 함께 분포하여 내장 기관의 활동을 길항적으로 조절한다. m/fxjrsmfur 1. 중추 신경계와 말초 신경계는 어떻게 구성되어 있는가? 부신 소화액 분비 촉진 위 이자 운동 촉진 소장 방광 2. 운동회에서 달리기를 할 때 자율 신경계가 각 내장 기관을 어떻게 조절하는지 설명하여라. 교감 신경 부교감 신경 뇌의 기능과 신경계 부교감 신경 기관 축소 방광 수축 정답 : 236쪽 탐구 8 해설 1_ 연수에서 신경이 교차된다. 2_ 대뇌:위험을 인지하고 운동 기능을 극대화 한다. 소뇌:평형 감각을 유지한다. 간뇌:자율 신경을 통제하여 몸의 항상성을 유지한다. 1_ 자극 감각 기관 감각 신경 척수 대뇌 척수 운동 신경 운동기 뇌의기능 1 대뇌:정신 활동의 중추 피질:신경 세포체의 모임. 신피질:감각령, 운동령, 연합령 주연 피질:섭식 행동, 성 행동과 같은 본능을 주로 지배 수질:신경 섬유로 흥분을 중계한다. 2 소뇌:평형 감각의 중추로 수의근을 조절한다. 3 간뇌:대뇌와 중뇌를 연결한다. 시상:척수에서 오는 흥분을 대뇌의 피질에 전달 시상 하부:자율 신경의 중추로 체온과 혈당량을 조절 4 중뇌:안구와 홍채의 운동을 조절한다. 5 연수:심장 박동, 호흡, 소화 등의 생명 중추이며, 침 분비, 재채기, 하품 등의 반사 중추이다. 척수 피질(신경 섬유)과 수질(신경 세포체)로 구성되며, 감각기와 운동기의 흥분 전달 통로이며, 무릎 반사, 배변, 혈관의 수축과 이완 등의 무조건 반사 중추이다. 자율 신경계 (a)체성 신경계 교감 신경은 척수에서 나오 중추 신경 고, 부교감 신경은 중뇌, 연수, 반응기 (b)자율 신경계 척수의 일부에서 나온다. 절전 중추 뉴런 길항 작용:교감 신경은 대 절후 뉴런 신경 체로 흥분 상태를 유지하고, <교감 신경> 반응기 절후 부교감 신경은 안정 상태를 중추 절전 뉴런 뉴런 신경 근육 유지한다. <부교감 신경> 확인하기 정답 1_ 중추 신경계:뇌와 척수 말초 신경계:체성 신경계와 자율 신경계 2_ 교감 신경이 심장 박동을 촉진하고 기관을 확장시킨다. 8 Ⅵ. 자극과 반응

9 B I O L O G Y Ⅰ 05 j6xibwjgs nrsueau4jc jt9ts jeam6ajgw irorhgsuf] 약물의 사용 방법을 설명할 수 있다. 약물 오 남용 대책을 설명할 수 있다. 으, 아파! 이게 아마 소화제 일거야. 이약을 먹으면 정신이 나겠지. 1. 의사의 진료와 처방에 따라 투약해야 하는 이유는 무엇인가? 2. 전문 의약품과 일반 의약품을 구분하는 기준은 무엇인가? 의학적 목적 외에 쾌락을 얻기 위해 오 남용하는 약물을 마약이라 한 다. 모르핀과 코카인은 미량으로 강력한 진통 작용과 마취 작용을 하므로 의학적으로 많이 사용하나 계속 사용하면 의존성과 내성이 생기게 하는 물질이다. 마약에 대하여 알아보자. 'fzub 10 마약의 종류와 특징 분류 다음은 마약을 분류한 표이다. 마약을 중추 신경 억제제와 중추 신경 흥분제 약물은 질병을 예방하고 치료하거나 신체 기능을 변화시키는 물질이다. 로 분류하여 보고 마약의 성질을 알아보자. 신체에 빠르고 큰 영향을 주는 약물의 사용 방법을 알아보자. 마약의 종류와 작용 (한국마약퇴치운동본부) 'fzub 9 약물을 어떻게 사용해야 할까? 준비 조사, 토의 종류 약리 작용 의학 용도 남용 결과 아편 모르핀 헤로인 중추 신경 억제 진정, 진통 도취감, 신체 조절력 상실, 간염, 사망 지속 시간 (시간) 3~6 진통제인 모르핀의 오용과 남용 의 예를 찾아보자. 약 포장갑 및 약전, 참고 도서 코카인 중추 신경 흥분 국소 마취 흥분, 정신 혼동, 사망 2 약물의 부작용 사례를 조사해 보자. 1. 가정 상비약으로 구비하고 있는 약의 종류와 사용 방법을 조사해 보자. 2. 약의 포장갑이나 약전에 쓰인 성분과 주의 사항을 읽어 보고 그 약의 용도와 부작용에 대해 알아보자. 메사돈도 중추 신경 억제 진정, 진통 메스암페타민 (필로폰) LSD 중추 신경 흥분 중추 신경 흥분, 억제 도취감, 신체 조절력 상실, 간염, 사망 환시, 환청, 의처증, 사망 환각, 예측 불허 행위 12~14 12~34 8~12 대마 중추 신경 흥분, 억제 도취감, 환각 2~4 본드, 가스 중추 신경 억제 도취감, 환각 천연 마약과 합성 마약을 조사 해보자. 1. 마약은 몸 안에서 어떤 기능을 하는가? 2. 의학적으로 사용되지 않는 마약은 어느 것인가? 3. 지속 시간이 가장 긴 약물은 어느 것인가? 약의 용법과 주의 사항 4. 마약의 남용 결과를 말해 보자. 3. 몸이 아플 때 약을 구하는 방법을 조사해 보자 약물의 오남용 오용:약물을 의사나 약사의 처방에 따르지 않고 사용하는 경 우이다. 남용:약물을 많이 사용하거나 쾌락을 위해 사용하는 경우이다. 1_ 중추 신경을 자극 또는 억제하여 환각 작용을 일으킨다. 2_ 필로폰, LSD, 본드, 가스 등 3_ 필로폰 4_ 마약 중독을 일으켜 개인을 파멸시키고, 사회에 악이 된다. 탐구 9 해설 1_ 약물의 오 남용을 방지하기 위해서이다. 2_ 전문 의약품은 의사의 처방에 따라 투약할 수 있는 약품이고, 일반 의약품은 의사의 처방 없이 약국에서 구입할 수 있는 약 품이다. 탐구`10 해설 중추 신경 억제제:아편류(아편, 모르핀, 헤로인), 메사돈도, 본드, 가스 등 중추 신경 흥분제:코카인, 메스암페타민(필로폰) 중추 신경 흥분, 억제제:LSD, 대마 등 천연 마약과 합성 마약 1 천연 마약:식물로부터 얻는 마약으로 아편, 모르핀, 헤로 인, 코카인, 대마 등이 있다. 2 합성 마약:화학적으로 합성하는 약품으로 페치딘, 메사 돈도, 모르피난, 아미노부텐, 벤조모르핀 등으로 분류하 고 있으며 현재 73종이 알려져 있다. 마약의 분류 1 진정제:알코올, 아편류 등의 진통제, 본드 등의 흡입제로 오 남용시 환각 작용을 일으키고, 눈물, 콧물 등을 흘린다. 2 각성제:니코틴, 코카인, 카페인 등으로 오 남용시 뇌신경 을 흥분시켜 쉽게 흥분하고 발작을 일으킨다. 3 환각제:대마, 필로폰 등으로 오남용시 환각 작용을 일으키 고, 충동적이고 공격적이 된다. 9 Ⅵ. 자극과 반응

10 B I O L O G Y Ⅰ 약물 중독의 정의를 찾아보자. 마약 중독자 'fzub 11 어느 약물 중독자와의 인터뷰 토의, 추리 1. 다음은 뉴스에 보도된 어느 마약 중독자와의 인터뷰 내용이다. 마약 중독자 의 특징에대해 토의해보자. 앵커 며칠 전 저희들에게 자신은 10대의 마약 중독자인데, 이제는 마약으 로부터 벗어나고 싶으니 도와달라는 전화가 왔었습니다. 안타깝게도 그는 이미 심각한 중독증에 시달리고 있었습니다. 기자 요즘 약은 얼마나 하십니까? 마약 중독자 생각날 때마다 이틀에 한 번 할 때도 있고. 약을 한 번 하 면 다시 하고 싶기 때문에 어쩔 수 없이 빠져드는 거예요. 기자 처음에는 어떻게 시작하셨나요? 마약 중독자 누가 줬어요. 약을 하고 나면 기분이 좋아요, 온통 내 세상 같 거든요. 하지만 약을 하고 난 후엔 계속 힘들어요. 병원에 입원한 적도 있어 요. 왜 했을까 후회도 되고. 제일 무서운 건 나중에 붙잡힐까 봐. 기자 그는 필로폰을 1년 넘게 남용해 온 탓으로 중독 상태라는 진단을 받았 습니다. 지난 해에만 한두 달씩 반복적으로 입원하여 치료를 받았지만 증 세는 나아지지 않았습니다. 정신과 전문의 약을 접한 시기가 어릴수록 후유증이 더 심하고 끊기가 어렵 습니다. 기자 그는 자주 환청과 환시에 시달리며 강한 피해 망상증까지 보입니다. 마약 퇴치 운동 본부 관계자 마약을 한 번 하면 사실 평생 간다고 보셔야 되 고, 치료가 됐다 라고 이야기하기 어렵습니다. 단지 평생 회복의 에 있다고 하죠. 그만큼 끊기 힘듭니다. 기자 너무나 쉽게 빠져든 마약, 마약 때문에 그의 삶은 처참히 망가지고 있 습니다. 이제 마약 중독에서 벗어날 수 있는 길은 오직 자신의 의지에 달려 있습니다. 2. 마약 중독자를 위한 재활 기관과 프로그램에는 어떤 것이 있는지 조사해 보 고, 개선되어야 할 점은 무엇인지 토의해 보자. 1. 마약의 일반적인 성질은 무엇인가? 2. 마약의 의존성, 내성, 금단 현상이란 무엇인가? 3. 마약 중독자를 위한 재활 기관과 프로그램에는 어떤 것이 있는가? 마약은 신경 전달 물질이 방출되는 것을 억제하거나 통각 전달 신경 세 포를 마비시키기도 하며, 특정 신경 세포를 흥분시키기도 한다. 마약은 개인의 삶을 파멸시킬 뿐만 아니라, 사회에도 심각한 문제를 일으킨다. 약물의 오 남용은 자칫 인체에 치명적인 위험을 가져올 수 있으므로, 반드시 전문가의 처방으로 투약되어야 한다. 생활 속의 과학 약물을 반복적으로 사용할 경우, 우리 몸은 약물 분자에 적응하게 되어 약물 분자가 신체적 기능을 위해서 꼭 필요한 물질이 되어 버린 다. 일단 약물을 사용하기 시작하면 당뇨병 환자가 인슐린을 갈망하 는 것과 같이 약물을 갈망하게 된다. 약물을 반복 사용할 경우 약물을 원하는 새로운 신진 대사 경로가 생긴다는 것이다. 이 때 약물은 신진 대사의 필수 물질로 대사 경로를 정상화시키는 안정제로 작용한다. 약물 남용자는 몸이 계속 약물을 갈망하기 때문에 약물 사용을 중 단하기가 매우 어렵다. 약물 중독자가 약물을 중단하면 극심한 고통 에 시달리는데, 이를 금단 현상이라 한다. Q 약물 중독자가 약물을 중단하면 고통을 느끼는 이유는 무엇인가? m/fxjrsmfur 1. 다음은 약물의 오용과 남용 중 어느 것인가? `(1) 감기에 소화제를 먹었다. `(2) 감기를 빨리 낫게 하기 위해 감기약을 처방전보다 2배로 많이 먹었다. `(3) 슬픔을 잊기 위해 술을 마셨다. 2. 마약이란 무엇인가? 3. 미국에서 담배와 술을 마약으로 분류하는 이유는 무엇일까? 4. 다음 기사를 읽고 난 후의 느낌을 말하여라. j6xibw lbakvxj8 ndam/fmfxltx ic[thrlgz 금단 현상 약이 없으면 내 몸이 말을 안 들어. 정답 : 236쪽 톱 탤런트 ```씨의 마약 복용 검거 사건에 팬들이 분노하고 있다. 그의 깨끗한 이미지에 마약 을 결부시키기란 상상조차 어려웠기 때문이다 탐구`11 해설 1_ 극심한 신경 쇠약이나 폭력성, 환각성, 피해 망상증 등의 증 상을 나타낸다. 1_ 의존성, 내성, 중독성, 금단 현상 등이 있다. 2_의존성:한번 사용 후 계속 사용하고 싶은 충동을 느낀다. 내성:사용할 때마다 양을 계속 늘려야 효과가 있다. 금단 현상:사용을 중지하면 온몸에 견디기 힘든 이상을 일 으킨다. 3_ 마약퇴치운동본부에서 송천 쉼터 등의 재활 프로그램을 운영 하고 있다.( 1.htm) 약물의 정의(WHO의 정의) 한번 사용하기 시작하면 자꾸 사용하고 싶은 충동을 느끼는 의존성과 사용할 때마다 양을 늘려야 효과가 있는 내성, 사용 을 중지하면 온몸에 견디기 힘든 이상을 일으키는 금단 증상 등 개인에게 한정되지 않고 사회에도 해를 끼치는 물질이다. 약물 중독의 도파민설 도파민은 인간의 두뇌 앞쪽의 신경 세포에서 분비되는 신경 전달 물질로 사람의 감정 중에 행복감과 만족감을 전달하는 물 질이다. 술, 초콜렛, 담배, 마약 등은 도파민의 분비를 촉진하기 때문에 먹으면 기분이 좋아진다. 그러나 도파민이 뇌 속에 지나 치게 많아지면 환각을 일으키기 때문에 적정량 이상은 제거한 다. 따라서, 약물 중독의 도파민 가설은 약물에 의해 도파민의 적정량을 유지하는 기능을 잃을 때 발생한다. 생활 속의 과학 Q 약물에는 중독성이 있다. 이 중독성으로 인해 약물을 계속하여 사 용하지 않으면 금단 현상이 일어나 고통스럽고 사용할수록 내성이 생겨 그 양을 증가시켜야 한다. 확인하기 정답 1_(1) 오용 (2) 남용 (3) 남용 2_ 신경 전달 물질이 유입되는 것을 억제하거나 통각 전달 신경 세포를 마비시켜 쾌락을 얻기 위해 사용하는 물질 이다. 3_ 니코틴과 알코올이 신경계에 미치는 영향이 크고, 중독 성이 있기 때문이다. 10 Ⅵ. 자극과 반응

11 B I O L O G Y Ⅰ 06 mvygivsj8 lvay5j/f lfxj3ajgs ibjtqjrsuf] 호르몬의 종류와 기능을 설명할 수 있다. 호르몬은 어떻게 발견하였을 까? 'fzub 12 호르몬의 종류와 기능은? 미역의 주성분은 요오드이다. 우리 조상들은 아 기를 낳은 산모에게 미역국을 끓여 주었다. 산모 가 미역국을 먹는 이유는 무엇일까? 1. 내분비샘의 종류 및 각 내분비샘에서 분비되는 호르몬의 종류와 기능을 알아 보자. 2. 호르몬이 많이 분비되거나 적게 분비되면 특정 질병을 일으킨다. 호르몬의 과 부족으로 생기는 질병의 증상을 알아보자. 뇌하수체 조사, 추리 호르몬의 종류와 기능 뇌 하 수 체 부신 난소 내분비샘 갑상선 부갑상선 이자 (랑게르한스섬) 정소 전엽 후엽 (α세포) (β세포) 피질 수질 여포 황체 호르몬 생장 호르몬(GH 또는 STH) 갑상선 자극 호르몬(TSH) 부신 피질 자극 호르몬(ACTH) 여포 자극 호르몬(FSH) 황체 형성 호르몬(LH) 젖분비 자극 호르몬(LTH) 항이뇨 호르몬(ADH) 티록신 파라토르몬 글루카곤 인슐린 무기질 코르티코이드 당질 코르티코이드 에피네프린 남성 호르몬(안드로겐) 여성 호르몬(에스트로겐) 황체 호르몬(프로게스테론) 기능 뼈, 근육 발육 촉진 티록신 분비 촉진 부신 피질 호르몬 분비 촉진 여포 발달 촉진 배란 촉진 젖분비촉진 세뇨관에서 수분 재흡수 물질 대사 촉진 혈액 중의 Ca, P의 양을조절 혈당량 증가 혈당량 감소 Na±의 재흡수 촉진 지방, 단백질 산화, 혈당량 증가 혈당량 증가, 혈압 상승 남성의 2차 성징발현 여성의 2차 성징발현, 자궁벽 비후 배란 억제, 임신 유지, 젖 분비 촉진 1. 내분비샘에서 분비된 호르몬이 표적 기관에 도달하기까지 흐르는 별도의 분 비관은 없다. 호르몬은 표적 기관에 어떻게 운반될까? 2. 특정 호르몬의 과 부족이 특정한 질병을 일으키는 이유는 무엇인가? 3. 생장과 생활에 호르몬이 중요한 이유는 무엇인가? 결핍증 왜소증 갑상선 기능 저하 애디슨병 생식 기능 저하 요붕증 호르몬을 분비하는 샘을 내 분비샘이라 하고, 땀이나 눈 물, 소화액 등을 분비하는 갑상선 부갑상선 샘을 외분비샘이라 한다. 우리 몸은 외부 환경의 자극에 대해 신경계와 내분비계에 의해 조절되 고 반응한다. 호르몬은 체액에 의해 표적 기관의 세포로 운반되어 세포막과 결합하 부신 거나 핵 안으로 들어가 특수한 기능을 한다. 같은 종류의 호르몬은 종이 이자 다른 생물에서도 같은 작용을 한다. 또, 호르몬은 항원으로 작용하지 않 Ⅲ. 순환 아 항체를 만들지 않으므로 결핍증이 있는 환자에게 다른 생물의 호르몬 난소 을 지속적으로 투여할 수 있다. 정소 호르몬의 작용은 지속적이고 광범위하므로 우리 몸의 내부 환경을 일 정하게 유지하고, 생리 기능을 하는 데 절대적인 영향을 미친다. 따라서, 내분비샘 특정 호르몬의 과 부족은 특정 질병을 일으킨다 크레틴병 테타니병 당뇨병 애디슨병 과다증 바제도병 당뇨병 당뇨병 산모와 미역국 해산한 산모에게 미역국을 먹이는 이유는 미역 속에 요오드 성분이 많이 들어 있기 때문이다. 요오드는 갑상선 호르몬인 티 록신의 주성분이므로 산모의 물질 대사를 촉진하여 몸의 항상성 을 빨리 회복하게 해 준다. 탐구`12 해설 1_ 호르몬은 체액(혈액)을 통해 표적 기관으로 운반된다. 2_ 호르몬이 특정 기관에만 작용하는 기관 특이성이 있기 때문 이다. 3_ 생장 호르몬은 몸의 생장을 촉진하며 다른 호르몬은 몸의 항상 성을 유지하기 때문에 호르몬은 생장과 생활에 매우 중요하다. 호르몬의 발견 베일리스와 스탈링(1902)은 개의 이자액 분비를 촉진하는 신경을 절단하고 십이지장에 염산을 넣어 보았더니, 이자액 이 왕성하게 분비되는 것을 보았다. 그들은 산성 물질의 자 극을 받아 십이지장벽에서 분비되어 이자액의 분비를 촉진 하는 물질을 세크레틴이라고 불렀고 이러한 물질을 호르몬 이라고 불렀다. 호르몬의 특성 1 내분비선에서 분비되며, 체액(혈액)에 의해 운반된다. 2 미량으로 생리 작용을 조절하며, 결핍증과 과다증이 있다. 3 항원으로 작용하지 않아 다른 동물에도 거의 같은 기능을 한다. 4 호르몬마다 특정한 표적 기관(표적 세포)이 있다. 5 호르몬의 분비는 피드백 기구에 의해 조절된다. 외분비선과 내분비선 외분비선:소화샘, 땀샘 등과 같이 분비 물질이 흐르는 별도 의 도관이 있는 분비샘을 말한다. 내분비선:분비 물질이 특별한 도관을 따라 흐르지 않고 체액 을 따라 흐르는 물질을 분비하는 분비샘이다. 호르몬샘이 대 표적이다. 분비물 외분비샘 분비관 외분비 세포 호르몬 내분비 세포 내분비샘 모세 혈관 11 Ⅵ. 자극과 반응

12 B I O L O G Y Ⅰ 시상 하부 간뇌의 일부로 내분비 조절 중추 이다. 'fzub 시상 하부 뇌하수체 후엽 뇌하수체 호르몬의 종류와 기능 13 호르몬은 어떤 으로 조절될까? 뇌하수체 전엽 시상 하부는 신경으로부터 체내의 상태와 외부 환경에 대한 정보를 받 아들이고, 신경이나 뇌하수체 등의 내분비샘에 적절한 신호를 보내 호르 몬을 분비하게 한다. 여러 가지 호르몬을 분비하여 많은 내분비샘의 기능 을 조절하는 뇌하수체의 기능과 호르몬의 분비 조절 을 알아보자. 자료 해석 1. 그림은 뇌하수체에서 분비하는 호르몬과 뇌하수체에 의해 조절되는 내분비 샘을나타낸것이다. 뇌하수체호르몬의 종류와 기능을 알아보자. 부신 피질 갑상선 정소 부신 피질 호르몬 티록신 남성 호르몬 ACTH TSH LH 시상 하부 뇌하수체 전엽 여성 호르몬 유아 젖샘 난소 뇌하수체 호르몬의 영향을 받는 내분비샘은 무엇인가? 뇌하수체에서 분비되어 직접 세포에 작용하는 호르몬은 무엇인가? 2. 다음은 갑상선 호르몬인 티록신의 분비 조절 을 나타낸 것이다. 혈액에 티록신의 양이 부족할 때 티록신의 분비량이 어떻게 조절되는지 설명해 보자. STH LTH FSH 혈액 중의 호르몬은 거의 일정한 농도로 유지된다. 혈당량의 조절, 체 액의 삼투압 조절, 체온 조절 등 우리 몸의 항상성과 대부분의 생리 기능 이 호르몬의 피드백 작용으로 조절된다. 과학 기술 사회 나이가 들어 노화가 시작되면 신체의 기능이 저하되어 여러 가지 증상이 나 타난다. 노화를 설명해 보려는 많은 가설들이 제시되어 왔으나 아직까지 완전 하게 밝혀진 것은 없다. 그러나 노화의 특징으로는 호르몬의 분비가 감소하는 것이 확인되었고, 지금은 이 호르몬을 투여하여 노화를 방지하려는 연구가 많 이 이루어지고 있다. 현재 노화를 방지하는 효과가 기대되는 호르몬으로는 성 호르몬(테스토스테론 또는 에스트로겐), 성장 호르몬 등이 알려져 있다. 여성의 나이가 50세에 가까워지면 성 호르몬의 분비가 줄어들어 인체의 기 능이 급격하게 저하되는, 소위 갱년기를 겪게 된다. 이 때 에스트로겐을 투여 하면 갱년기 장애를 줄일 수 있다. mvygivs ;voba j3;t1 생장 호르몬은 뇌하수체에서 분비되는 호르몬으로서, 생후 생장 조절에 중요한 역할을 하며 단백질 합 성과 지방 분해를 촉진하는 기능을 한다. 생장 호르몬은 20대 이후10년마다 약 14%씩 감소하여, 60대가 되면 20대의 절반 수준 이하로 줄어든다. 대개 생장 호르몬 분비량이 줄어들면서 노화 이 시작된다고 보는데, 노화 증상으로는 피부 탄력 감퇴, 주름, 시력 저하, 체지방 증가, 고혈압, 저혈압, 의욕 상실, 성 기능 감퇴, 당이나 콜레스테롤 수치 증가 등을 들 수 있다. 생장 호르몬을 투여하면 신체 기능의 향상 등 항노화 효과와 그 임상적 효과가 뚜렷하게 나타난다. 성 호르몬이나 생장 호르몬의 투여는 개인의 신체 상태와 특성을 충분히 고려하여, 부족한 호르몬을 개개인 의 특성에 맞게 처방하는, 호르몬 보충 요법이다. 할머니 피드백 원인에 의해 결과가 나타나고, 결 과에 의해 다시 원인이 영향을 받 는 현상. 온도가 낮아지면 작동하 고 높아지면 정지하는 보일러의 자동 온도 조절 장치처럼 작동하 는 을 말한다. 티록신의 분비 조절 (억제) TSH 방출 호르몬 TSH (과다) 티록신 시상 하부 뇌하수체 전엽 갑상선 표적 기관 (촉진) (부족) 1. 호르몬의 피드백 조절이란 무엇인가? 2. 뇌하수체 호르몬 중 피드백으로 다른 내분비샘을 조절하는 호르몬은 무엇인가? Q 호르몬을 이용하여 노화 속도를 늦출 수 있을까? m/fxjrsmfur 정답 : 236쪽 1. 호르몬은 내분비샘에서 표적 기관까지 어떻게 운반되는가? 2. 뇌하수체 호르몬에 의해 직접 조절되는 내분비샘은 무엇인가? 3. 알코올은 뇌하수체 후엽으로부터 ADH 분비를 억제한다. 알코올은 배뇨에 어떤 영향을 주겠는가? 4. 부신 수질 호르몬인 에피네프린의 농도가 높아지면 어떤 반응이 일어날까? 조절 을 설명하여라 인슐린의 발견 벤팅과 베스트는 개의 이자를 제거하면 당뇨병이 발생한다는 것을 통해 인슐린을 발견하였다. 인슐린은 이자의 랑게르한스섬 에서 생성되는 물질로 포도당을 글리코겐으로 합성한다. 그들은 이 연구로 1923년 노벨 의학상을 수상하였다. 호르몬의 종류와 작용 기작 1 호르몬의 종류 단백질계:인슐린, 글루카곤, 뇌하수체 호르몬 등 스테로이드계:부신 피질 호르몬, 성 호르몬 등 2 호르몬의 작용 기작 단백질계 호르몬:유전자에 직접 작용하여 조절 스테로이드 계 호르몬:환상 AMP(cAMP)를 통한 조절 탐구`13 해설 1_ 부신 피질, 갑상선, 정소, 난소 성장 호르몬(STH)은젖분비자극호르몬(LTH) 2_ 티록신의 양이 부족하면 시상 하부에서 TRH(TSH 방출 호 르몬)를 분비하여 뇌하수체를 자극하고, 뇌하수체 전엽에서 TSH(갑상선 자극 호르몬)를 분비하여 갑상선을 자극한다. 갑상선에서는 티록신을 많이 생산한다. 1_ 혈액 중에 호르몬의 농도가 높거나 낮을 때 일정한 농도를 유 지하도록 자동 조절하는 기능이다. 2_ TSH, 부신 피질 자극 호르몬(ACTH) 등이 피드백으로 조 절된다. 생장 호르몬, 젖 분비 자극 호르몬 등은 피드백으로 조절되지 않는다. 생활 속의 과학 Q 생장 호르몬과 성 호르몬을 이용하여 노화 속도를 늦추고자 하는 연구는 많이 시도되어 어느 정도 효과를 나타내지만 아직은 뚜렷한 효 과를 나타내지는 못하고 있다. 확인하기 정답 1_ 호르몬은 체액을 통해 표적 기관으로 운반된다. 2_ 갑상선, 부신 피질, 젖샘, 정소, 난소 3_ 배뇨량 증가 4_ 간에서 글리코겐을 포도당으로 분해하여 혈당량이 높아 진다. 12 Ⅵ. 자극과 반응

13 B I O L O G Y Ⅰ 07 mfanfantajgs jt9truc j5lrk/rhgsuf] 3. 다음은 우리 몸에서 체온을 조절하는 을 나타낸 것이다. 저온 자극 피부 고온 자극 항상성이 유지되는 을 설명할 수 있다. 추운 날에는 몸이 떨리고 피부에 소름이 (저온 혈액) 부교감 신경 감각 신경 간뇌의 시상 하부 (고온 혈액) 교감 신경 돋아나며, 체력 소모가 심해 금방 피곤해진 다. 또, 더운 날에는 몸이 달아오르고 땀이 난다. 왜 이런 현상이 나타날까? 피 드 백 이완 피부 입모근 수축 뇌하수체 전엽 TSH STH ACTH 갑상선 티 록 신 피 질 당 질 코 르 티 코 이 드 물질 대사 물질 대사 간, 근육 억제 촉진 수질 에 피 네 프 린 피 드 백 이완 혈관 수축 분비 증가 땀샘 분비 감소 박동 억제 심장 박동 촉진 우리 몸에는 환경의 변화에 적절하게 대응하여 내부 환경을 거의 일정 증가 열 방출량 감소 감소 발열량 증가 하게 유지하는 항상성 조절 기구가 있다. 자율 신경과 호르몬에 의한 항 상성 유지 을 알아보자. 체온 저하 체온 상승 바람이 불면 시원한 이유를 어떻게 설명할까? 더운 물로 목욕을 하면 왜 얼굴이 붉게 달아오를까? 'fzub 14 체온은 어떻게 조절될까? 토의, 자료 해석 1. 사람의 체온은 열의 전도, 대류, 복사 및 증발에 의한 냉각 등의 물리적 으로 조절된다. 우리 몸에서 물리적 에 의해 열이 이동하는 예를 찾아 그 원리에 대해 토의해 보자. 2. 더울 때는 부교감 신경에 의해 피부의 모세 혈관이 확장하여 혈액이 피부 가 까이로 많이 흐르고, 추울 때는 교감 신경에 의해 모세 혈관이 수축하여 혈액 이 피부 깊숙히 흐른다. 운동을 한 다음 곧바로 차가운 냉수로 목욕하면 심장 에 어떤 영향을 미칠지 설명해 보자. 우리 몸의 체온 조절 체온이 낮아졌을 때 체온을 높이기 위한 조절 작용을 설명해 보자. 체온이 높아졌을 때 체온을 낮추기 위한 조절 작용을 설명해 보자. 1. 체온 조절의 중추는 어디인가? 2. 체온을 유지하는 데 교감 신경과 부교감 신경은 각각 어떻게 작용하는가? 3. 날씨가 추워 체온이 낮아졌을 때 체온을 높이는 데 관여하는 호르몬은 무엇 인가? 4. 땀은 체온 조절에 어떻게 기여하는가? 입모근의 기능 입모근이 수축하면 소름이 돋으 면서 털이 곧추선다. 이 털 사이 에 공기층이 생겨 단열 효과를 낸다. 피부 피부 축 소 확 장 모세 혈관 사람의 정상적인 체온은 36.5æ이며 이 부근의 체온에서 물질 대사가 가장 효율적으로 이루어진다. 정상 체온으로부터 0.1æ 정도만 벗어나도 확 장 축 소 체온 조절 기구가 작동하여 항상성을 유지한다. 우리 몸은 자율 신경과 연결 혈관 추울 때 온도에 따른 모세 혈관의 변화 더울 때 호르몬의 상호 작용으로 체내의 열 발생량과 체외로의 열 방출량을 조절 하여 체온을 유지한다 날씨와 체력 소모 추운 날에는 체온을 유지하기 위해 몸을 떨거나 움직임으로써 많은 에너지를 발생시키므로 체력 소모가 크고, 여름에는 몸의 항상성을 유지하기 위해 많은 땀을 흘리므로 체력 소모가 크다. 바람과 체온 사람의 체온은 열의 전도와 복사로 이루어진다. 체온보다 낮 은 바람이 불면 열은 온도가 낮은 곳으로 흐른다. 탐구`12 해설 1_전도:혈액 등의 높은 온도가 조직으로 전도된다. 대류:간 등의 장기에서 발생한 열이 혈액을 타고 온몸으 로 퍼져 체온이 유지된다. 복사:몸 표면에서 공기 중으로 열이 복사된다. 증발:땀이 기화하면서 기화열을 빼앗는다. 2_ 더운 물에서는 피부의 모세 혈관이 열렸다가 냉탕에 들어가 면 일시적으로 모세 혈관이 수축하여 혈압이 갑자기 높아지 므로 고혈압의 위험성이 있다. 3_고체온일 때:간뇌의 시상 하부 부교감 신경 흥분 모 세 혈관과 입모근 확장, 땀 분비 촉진, 에피네프린, 티록신 양 감소 (호흡 저하) 열 발생량 감소 저체온일 때:간뇌의 시상 하부 교감 신경 흥분 에피 네프린, 당질 코르티코이드, 티록신 분비 증가(호흡 증가)` 열 발생량 증가 1_간뇌 2_ 교감 신경은 체온을 높이기 위해 호르몬샘과 모세 혈관 등에 작용하고, 부교감 신경은 고체온일 때 체온을 낮추기 위해 혈 관과 땀샘, 각종 장기에 주로 작용하여 열 발생량을 줄인다. 3_ 저체온일 때 작용하는 호르몬은 티록신, 에피네프린, 당질 코 르티코이드 등의 호르몬이 작용한다. 4_ 땀은 기화열을 빼앗아 체온을 낮춘다. 자율 신경과 체온 조절 체온 조절은 호르몬과 자율 신경에 의해 이루어진다. 호르몬에 의한 조절은 뇌하수체 전엽에서 분비하는 TSH, ACTH 등에 의해 티록신, 당질 코르티코이드, 에피네프린 등 에 의해 조절된다. 자율 신경의 교감 신경은 에피네프린 등을 분 비하여 발열량을 높이거나 혈관을 수축시키며, 부교감 신경에서 분비되는 아세틸콜린은 발열량을 낮추고 열방출량을 높인다. 13 Ⅵ. 자극과 반응

14 B I O L O G Y Ⅰ ADH가 많이 분비되면 신장에 서 물을 너무 많이 흡수하여 혈압이 높아진다. 그래서 혈 압이 높아진다 라는 의미의 이 탈리아어로 바소프레신 이란 별명이 붙었지. 체액의 농도는 식염수와 같은 0.9% 정도이다. 세포 내외의 체액 농도 는 같게 유지되어야 한다. 따라서, 혈액과 조직액을 구성하는 물과 무기 염류의 섭취와 배출은 매우 중요하다. 우리 몸의 삼투압 조절에 대해 알 아보자. 'fzub 15 삼투압은 어떻게 조절될까? 1. 땀의 99%는 물이고, 나머지 1%는 요소와 기타 무기 염류이다. 땀을 많이 흘 렸을 때 주로 보충해 주어야 할 것은 무엇인지 조사해 보자. 2. 체액의 삼투압을 일정하게 유지하는 데 가장 중요한 역할을 하는 기관은 신 장이다. 그림을 보고 신장에서 물과 무기 염류가 조절되는 을 알아보자. 고농도 혈액 간뇌의 내의 시상 하부 염류 삼투압 조절 저농도 뇌하수체 후엽 항이뇨 호르몬 분비 신장 물의 재흡수 신장 부신 피질 무기질 코르티코이드 분비 무기 염류 재흡수 조사, 자료 해석 체액의 삼투압 낮춤 체액의 삼투압 높임 3. 뇌하수체 후엽에서 분비되는 항이뇨 호르몬(ADH)은 신장에서 물의 흡수를 촉진하는 호르몬이다. 운동을 심하게 하여 목이 마를 때 수분이 조절되는 과 정을 설명해 보자. 4. 부신 피질에서 분비되는 무기질 코르티코이드(알도스테론)는 신장에서 무 기 염류의 재흡수를 촉진하는 호르몬이다. 운동을 심하게 하여 목이 마를 때 무기 염류가 조절되는 을 설명해 보자. 1. 짠 음식을 먹고 나면 물을 많이 마시는 이유는 무엇인가? 2. 항이뇨 호르몬과 무기질 코르티코이드의 기능은 무엇인가? 3. 목이 마를 때 항이뇨 호르몬과 무기질 코르티코이드의 분비는 어떻게 되는가? 4. 목이 마를 때 아이스크림을 먹으면 체액의 삼투압은 어떻게 되는가? 혈액 속에 함유되어 있는 포도당의 양을 혈당량이라 한다. 정상인 사람 의혈액100mL에는 포도당이 100mg 정도 들어 있으며, 그 양은 거의 일정하게 유지된다. 혈당량은 어떻게 유지될까? 'fzub 16 혈당량은 어떻게 조절될까? 1. 녹말은 소화되어 포도당으로 흡수된다. 흡수된 포도당은 글리코겐으로 합성 되어 간에 저장된다. 포도당이 소화, 흡수, 저장되는 을 조사해 보자. 2. 혈당량은 이자의 랑게르한스섬에서 분비되는 인슐린과 글루카곤 및 부신 수 질에서 분비되는 에피 간뇌 부 혈당 조절 교 네프린에 의해 조절된 교 중추 감 감 신 다. 오른쪽 그림은 혈당 신 교감 경 경 수질 신경 량이 조절되는 을 나타낸 것이다. 혈당량 β세포 이자 α세포 피질 부신 이 조절되는 을 정 에 리해 보자. 인 저혈당 고혈당 글 피 슐 루 네 린 포도당 포도당 카 곤 프 린 간 1. 혈당량을 조절하는 데 관여하는 신경은 무엇 인가? 글리코겐 글리코겐 혈당량 조절 2. 글루카곤과 인슐린의 기능은 무엇인가? 당뇨병은 인슐린의 부족으로 흡수된 포도당이 글리코겐으로 전환되지 않아 발생하는 질병이다. 혈당량이 높아 신장의 사구체에서 여과된 포도 당이 세뇨관에서 전량 재흡수되지 않으며, 조직 곳곳에 산화되지 않은 포 도당이 침적되어 여러 가지 합병증을 유발한다. 당뇨병은 유전적인 요인, 비만, 내분비 교란 물질 등이 원인이 되어 생긴다. m/fxjrsmfur 1. 체온 조절, 삼투압 조절, 혈당량 조절의 중추는 각각 어디인가? 2. 목이 마를 때 무기 염류 농도가 2%인 음료를 마시면 어떻게 될까? 에피네프린을 아드레날린이라 고도 한다. 조사, 자료 해석 정답 : 236쪽 탐구`15 해설 1_염분중의소금성분인Na이다. 3_ 땀을 많이 흘려 목이 마를 때는 체내의 수분이 부족한 상태이 므로 ADH의 분비량을 늘려 세뇨관에서 물을 많이 흡수한다. 4_ 무기질 코르티코이드 분비량을 줄여 무기 염류의 재흡수를 줄인다. 1_ 체내의 무기 염류가 고농도이므로 삼투압을 낮추기 위해서 2_ 항이뇨 호르몬은 물의 재흡수량을 늘이는 호르몬이고, 무기질 코르티코이드는 무기 염류의 재흡수를 촉진하는 호르몬이다. 3_ 목이 마를 때 항이뇨 호르몬의 분비는 늘어나고, 무기질 코르 티코이드의 분비는 줄어든다. 4_ 농도를 높인다. 2_ 간뇌에서 혈당량이 낮으면 부교감 신경을 자극하여 이자의 랑게르한스섬의 a세포를 자극하여 글루카곤을 분비하여 글 리코겐을 포도당으로 분해한다. 혈당량이 높으면 교감 신경 을 자극하여 이자의 랑게르한스섬의 b세포를 자극하여 인슐 린을 분비하여 포도당을 글리코겐으로 합성 저장한다. 1_ 교감 신경과 부교감 신경 2_ 글루카곤은 글리코겐을 포도당으로 분해하고, 인슐린은 포도 당을 글리코겐으로 합성한다. 당뇨병의 원인 이자의 랑게르한스섬의 b세포에서 분비되는 인슐린의 부족, 뇌하수체 전엽 부신 갑상선 등의 내분비선 기능 항진, 시상 하부의 병변 등을 들 수 있다. 탐구`16 해설 1_ 소장에서 포도당으로 소화 흡수된 후 글리코겐으로 합성되어 간에 저장된다. 확인하기 정답 1_ 간뇌의 시상 하부, 간뇌의 시상 하부, 간뇌 2_ 체액의 농도가 0.9%이므로 시간이 지나면 더욱 목이 말 라질 것이다. 14 Ⅵ. 자극과 반응