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혈당량 조절

혈액 속 포도당의 농도(혈당량)는 이자에서 분비되는 인슐린과 글루카곤이 서로 반대로 작용해 일정하게 유지돼요. 혈당량이 높으면 인슐린이, 낮으면 글루카곤이 분비되고, 그 결과가 다시 호르몬 분비를 조절하는 음성 피드백이에요. 식사와 운동을 시켜 보고, 당뇨병일 때는 어떻게 달라지는지 비교해 보세요.

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90 mg/dL정상시각 0:00
포도당인슐린글루카곤에피네프린
이하은T 과학 실험실

끌어서 돌리고 휠이나 두 손가락으로 확대할 수 있어요 · 혈관 속 초록 알갱이 수가 혈당량을 나타내요 · 기관의 모양과 위치는 단순하게 나타냈어요

속도실험

혈당량 변화

초록 띠는 정상 범위(대략 70~140 mg/dL) · 세로 점선은 식사·운동·주사 시각

호르몬 농도 변화

정상인이 공복일 때를 1로 둔 상대적인 값이에요

인슐린글루카곤에피네프린

혈당량 조절 경로 (음성 피드백)

지금 강하게 작용하는 경로가 진하게 표시돼요

혈당량을 조절하는 호르몬

인슐린글루카곤에피네프린
분비 기관이자 β세포이자 α세포부신 속질 (교감 신경 자극)
분비되는 때혈당량이 높을 때혈당량이 낮을 때혈당량이 낮을 때, 운동·긴장할 때
작용간: 포도당 → 글리코젠 합성
몸의 세포: 포도당 흡수 촉진
간: 글리코젠 → 포도당 분해 후 혈액으로 방출간: 글리코젠 → 포도당 분해
결과혈당량 감소혈당량 증가혈당량 증가

인슐린과 글루카곤처럼 같은 대상에 서로 반대로 작용하는 것을 길항 작용이라고 해요. 혈당량 변화는 이자가 직접 감지하고, 간뇌의 시상하부도 혈당량을 감지해 자율 신경으로 이자와 부신을 조절해요.

당뇨병

1형 당뇨병2형 당뇨병
원인이자의 β세포가 파괴되어 인슐린이 거의 분비되지 않음인슐린은 분비되지만, 표적 세포가 인슐린에 잘 반응하지 않음 (인슐린 저항성)
식사 후 인슐린거의 늘지 않음정상보다 많이 분비되기도 함
식사 후 혈당량크게 오르고 잘 내려가지 않음정상보다 높이 오르고 천천히 내려감
치료인슐린 주사가 꼭 필요식습관 개선, 운동, 약물 (필요하면 인슐린)

혈당량이 신장에서 다시 흡수할 수 있는 양(대략 180 mg/dL)을 넘으면 오줌에 포도당이 섞여 나와요(당뇨).

음성 피드백

결과가 원인을 억제

  • 혈당량 ↑ → 인슐린 ↑ → 혈당량 ↓ → 인슐린 분비 줄어듦
  • 혈당량 ↓ → 글루카곤 ↑ → 혈당량 ↑ → 글루카곤 분비 줄어듦
  • 그래서 혈당량이 일정한 범위로 유지돼요
식사 후

인슐린의 시간

  • 소장에서 흡수된 포도당이 혈액으로 들어와요
  • 인슐린 ↑, 글루카곤 ↓
  • 남는 포도당은 간과 근육에 글리코젠으로 저장돼요
운동할 때

글루카곤과 에피네프린

  • 근육이 포도당을 많이 써서 혈당량이 내려가요
  • 글루카곤·에피네프린 ↑, 인슐린 ↓
  • 간의 글리코젠이 분해되어 혈당량을 보충해요
저혈당

인슐린이 너무 많으면

  • 혈당량이 지나치게 내려가 어지럽고 의식을 잃을 수도 있어요
  • 뇌는 포도당을 주된 에너지원으로 써요
  • 단 음식을 먹거나 글루카곤으로 회복해요

생각해 보기

  1. 정상인이 식사한 뒤 혈당량, 인슐린, 글루카곤 그래프는 각각 어떻게 변하나요? 인슐린이 가장 높은 때는 혈당량이 가장 높은 때와 비교해 어떤가요?
  2. 30분 동안 운동하면 혈당량과 세 호르몬은 어떻게 변하나요? 간의 글리코젠은 어떻게 되나요?
  3. 1형 당뇨병과 2형 당뇨병에서 식사 후 인슐린 그래프를 비교해 보세요. 두 경우 혈당량이 높게 유지되는 까닭은 각각 무엇인가요?
  4. 1형 당뇨병일 때 식사 후 인슐린 주사를 맞으면 어떻게 되나요? 정상인이 인슐린 주사를 맞으면 어떻게 될까요?
  5. ‘α세포 기능 멈추기’를 하고 운동해 보세요. 혈당량 조절에 어떤 문제가 생기나요?