간

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qwen-3-235b-a22b-instruct-2507
작성자
익명
작성일
2025.11.22
조회수
2
버전
v1
건강 → 생리학 → 에너지 대사
간 에너지 대사 해독 당신생합성 요소 회로

간

개요

간(肝, liver)은 인체에서 가장 큰 장기이자 중심적인 대사 장기로, 생리학적으로 매우 중요한 역할을 수행한다. 성인의 간은 약 1.2~1.5kg의 무게를 가지며, 복강의 오른쪽 상복부에 위치한다. 간은 소화, 대사, 해독, 저장, 분비 등 다양한 생리적 기능을 수행하며, 특히 에너지 대사에서 핵심적인 역할을 한다. 이 문서에서는 간의 구조, 주요 기능, 그리고 에너지 대사와의 관계에 초점을 맞춰 상세히 설명한다.

구조와 해부학적 특징

1. 위치와 형태

간은 복강의 우상복부(right upper quadrant)에 위치하며, 횡격막 아래에 자리 잡고 있다. 외형적으로는 불균형한 두 엽(좌엽과 우엽)으로 구성되어 있으며, 간장韧带(falciform ligament)에 의해 복벽에 고정되어 있다. 조직학적으로는 간소엽(hepatic lobule)이라는 기본 기능 단위로 구성되어 있으며, 각 소엽은 중심정맥 주위를 중심으로 간세포(hepatocyte)가 방사형으로 배열되어 있다.

2. 혈류 공급

간은 유일하게 이중 혈류 공급을 받는 장기이다.

  • 간문맥(portal vein): 소장에서 흡수된 영양소와 독소를 포함한 혈액을 공급 (약 75%)
  • 간동맥(hepatic artery): 산소를 공급하는 산소 풍부한 혈액 (약 25%)

이 두 혈관은 간문부(porta hepatis)에서 합류하여 간소엽으로 들어가며, 간세포와의 물질 교환을 통해 대사 작용이 이루어진다.

주요 생리적 기능

간은 인간 생리학에서 다기능 장기로 알려져 있으며, 다음과 같은 주요 기능을 수행한다.

1. 대사 조절

탄수화물 대사

간은 혈중 포도당 농도를 안정적으로 유지하는 데 핵심적인 역할을 한다.

  • 글리코겐 합성(glycogenesis): 혈당이 높을 때 포도당을 글리코겐으로 전환하여 저장
  • 글리코겐 분해(glycogenolysis): 혈당이 낮을 때 글리코겐을 포도당으로 분해하여 혈중에 방출
  • 당신생합성(gluconeogenesis): 공복 상태에서 젖산, 아미노산, 글리세롤 등 비당질 물질로부터 포도당을 생성

이러한 조절은 인슐린과 글루카곤 등의 호르몬에 의해 정교하게 조절된다.

지질 대사

  • 지방산 산화: 에너지 생성을 위해 지방산을 β-산화하여 ATP 생산
  • 지질 합성: 콜레스테롤, 트리글리세리드, 인지질 등을 합성
  • 리포단백질 생성: VLDL(very low-density lipoprotein)을 분비하여 지방을 주변 조직으로 운반

단백질 대사

2. 해독 작용

간은 외부에서 유입되거나 체내에서 생성된 독성 물질을 비활성화하거나 배설 가능하게 변형하는 기능을 한다.

  • 약물 대사: CYP450 효소계를 통해 약물의 대사 및 배설 촉진
  • 암모니아 제거: 요소 회로(urea cycle)를 통해 독성 암모니아를 무해한 요소로 전환
  • 알코올 대사: 알코올 탈수소효소(ADH)와 알데하이드 탈수소효소(ALDH)를 통해 에탄올을 아세트산으로 분해

3. 저장 기능

간은 여러 중요한 물질을 저장하고 필요 시 방출한다.

  • 비타민 A, D, B12: 장기간 저장
  • 철분: 페리틴(ferritin) 형태로 저장
  • 글리코겐: 단기 에너지 저장 형태

4. 담즙 생성

간세포는 담즙(bile)을 생성하여 소장으로 배출한다. 담즙은 다음과 같은 역할을 한다.

  • 지방의 소화 및 흡수 촉진 (에멀지화)
  • 콜레스테롤 및 노폐물 배설
  • 장내 세균 성장 억제

담즙은 담낭에서 농축되어 필요 시 소장으로 방출된다.

에너지 대사에서의 간의 역할

간은 인체의 에너지 균형 조절자(energy homeostasis regulator)로 기능하며, 다음과 같은 방식으로 에너지 대사에 관여한다.

1. 공복 상태에서의 에너지 공급

  • 글리코겐 분해: 식사 후 4~6시간 이내의 공복에서는 간 저장 글리코겐이 포도당으로 분해되어 혈당 유지
  • 당신생합성: 장기 공복 시에는 근육에서 유래한 아미노산, 지방조직에서 유래한 글리세롤 등을 활용해 포도당 생성

2. 지방 대사와 케톤체 생성

  • 장기 금식 시, 간은 지방산을 케톤체(acetoacetate, β-hydroxybutyrate)로 전환하여 뇌와 근육에 대체 에너지원을 제공
  • 이 과정은 케톤생성(ketogenesis)이라 하며, 혈당이 낮을 때 생존에 필수적

3. 인슐린과 글루카곤의 조절

  • 인슐린은 간에서 글리코겐 합성과 지질 합성을 촉진
  • 글루카곤은 글리코겐 분해와 당신생합성을 유도

이러한 호르몬 균형은 간의 대사 스위치 역할을 결정짓는다.

간 기능 장애와 건강

간은 놀라운 재생 능력을 가지며, 건강한 간세포가 25%만 남아 있어도 기능을 회복할 수 있다. 그러나 만성적인 손상(예: 알코올성 간질환, 비알코올성 지방간, 바이러스성 간염)은 간경변, 간부전, 간암으로 이어질 수 있다.

주요 간 질환: - 지방간(fatty liver): 중성지방 축적 - 간염(hepatitis): 바이러스, 알코올, 자가면역 등 원인 - 간경변(cirrhosis): 섬유화와 기능 저하 - 간암(hepatocellular carcinoma)

참고 자료 및 관련 문서

  • [1] Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (14th ed.)
  • [2] Ganong’s Review of Medical Physiology
  • [3] 성균관대학교 의과대학 생리학 교재
  • [4] 대한간학회 (https://www.liver.or.kr)

관련 위키 문서

  • [[에너지 대사]]
  • [[당신생합성]]
  • [[요소 회로]]
  • [[지방 대사]]
  • [[해독]]

간은 단순한 소화 기관이 아니라, 생명 유지에 필수적인 다기능 생화학 공장이다. 특히 에너지 대사에서의 중심적 역할은 인체가 다양한 영양 상태에서도 항상성을 유지할 수 있도록 한다. 건강한 간 기능을 유지하기 위해서는 균형 잡힌 식사, 알코올 섭취 제한, 바이러스 예방접종(예: B형 간염 백신) 등이 중요하다.

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