항상성의 개념은 무엇일까?

항상성은 주로 외부 환경에서 오는 자극에 대한 부정 피드백 기전을 통해 작동된다. 이 글을 읽어 보고 항상성의 개념에 관해 자세히 알아보자.

항상성은 신체에서 일어나는 일련의 과정으로, 내부 환경과 외부 환경의 균형을 유지할 수 있도록 한다. 그렇다면 항상성의 개념은 무엇일까? 이 글에서 함께 알아보자!

항상성을 의미하는 ‘Homeostasis’는 그리스어로 ‘유사한’이라는 뜻의 ‘hómoios’와 ‘동일하게 유지한다’는 뜻의 ‘stásis’를 결합한 용어다. 이는 1926년, 미국의 생리학자인 윌터 캐넌(Walter Cannon)이 최초로 제창한 개념이다.

항상성은 온도 변화와 같이 신체가 주변 환경에서 발생하는 모든 변화에 적응할 수 있도록 하는 일련의 과정이다. 따라서 생명 유지에 필수적이다.

지금부터 항상성에 관해 알아야 할 모든 점을 설명한다.

항상성의 개념은 무엇일까?

앞서 언급했듯이, 항상성의 개념은 신체의 안정성을 유지하려는 경향을 의미한다. 다시 말해, 외부에서 발생하는 변화에 적응하는 능력이다.

실제로 항상성은 신체가 갖추고 있는 모든 자기 조절 메커니즘을 내포하고 있다. 이와 같은 메커니즘은 동적 평형 상태를 유발하며, 이는 환경 조건에 따라 달라질 수 있다. 항상성의 일례로 체온 조절을 언급했지만, 혈당 농도도 여기에 해당한다.

신체는 좁은 범위로 한정되어 있으므로, 항상성이 필요하다. 만약 체온을 조절할 수 없다면 신체는 매우 약해질 수 있다.

온도가 높은 곳에 있으면 신체는 이를 제어할 수 없을 것이다. 이렇게 되면 체온도 함께 상승하면서 모든 신체 조직에 손상이 발생한다.

항상성의 작용 원리

항상성의 개념을 쉽게 이해할 수 있도록, 온도의 예시를 살펴보자. 항상성을 유지하게 하는 대부분 과정은 음성 피드백(음성 되먹임)으로 인해 작동한다. 다시 말해, 항상성을 유발하는 신호와 반대 방향으로 작용한다.

날이 더워지면서 체온이 올라간다고 상상해 보자. 이렇게 되면 우리 몸은 체온을 낮추려고 한다. 이를 위해서는 먼저 자극을 감지해야 한다.

신체에는 이러한 변화를 감지할 수 있는 여러 센서가 있으며, 열과 같은 변화를 뇌에 알리는 역할을 한다. 뇌가 그 소식을 전달받으면 관제 센터가 가동되어 변화에 대한 반응을 지시한다.

이러한 변화에 대한 반응을 보이는 것은 반응기의 몫이다. 그중 한 가지 예시를 들자면 땀샘이 있다. 땀은 체내의 열을 없애는 데 사용된다. 한 사이클이 끝나면 안정적인 평형 상태가 유지된다.

혈당 항상성 유지와 당뇨병

포도당은 체내 세포가 연료로 사용하는 분자이므로, 모든 기능을 수행하기 위한 에너지가 있으려면 포도당이 필요하다. 인슐린은 포도당이 혈액에서 세포로 전달되도록 하는 호르몬이다.

정상적인 상태에서 포도당 농도가 높아지면 췌장은 인슐린 분비를 자극하여 이를 세포로 전달하려고 한다. 하지만 당뇨병이 발생하면 인슐린을 분비하지 않거나 사용하지 못하게 되면서 혈당치가 높아진다.

이렇게 되면 음성 피드백 고리가 끊어진다. 만약 시간이 지나도 문제가 사라지지 않으면 조직 손상이 발생할 수 있다. 또한 갈증이나 배뇨량 증가와 같은 증상이 나타날 수도 있다.

항상성의 개념은 무엇일까? 결론

항상성은 우리 몸에서 일어나는 일련의 과정으로, 외부 조건에 따라 동적 평형 상태를 유지할 수 있도록 한다는 점을 잊지 말자. 이 모든 과정은 생명 유지에 필수적이다.