콩팥이라고도 하는 신장은 말 그대로 콩이나 팥 모양

 각각의 길이는 약 10 cm, 폭은 5 cm, 두께는 2.5 cm 입니다.

신장은 검붉은 갈색을 띠고 있으며 표면이 매끈한데 신장 하나를 열어보면 깔때기 모양의 신배가 눈에 띕니다.

신배에서 나온 소변은 신우에 일시적으로 모였다가 요관이라는 좁은 관을 타고 방광으로 흘러들어 갑니다.

신장은 수질(medulla)과 피질(cortex)로 되어 있으며, 수질은 여러 개의 분홍색 피라미드로 이루어졌으며 갈색 외피인 피질로 덮여 있습니다.

이 피라미드와 피질은 현미경을 통하지 않으면 보이지 않을 정도로 작은 모세혈관과 관상기관이 서로 빽빽하게 얽혀 있는 것입니다.

관상기관에서 모세혈관을 통과하는 혈액이 여과되고 노폐물 및 과다한 체액이 제거됩니다.

이 작은 관상기관을 네프론 또는 신원(腎元: 신장단위)이라고 하는데, 각 신장마다 네프론이 약 백만 개씩 있습니다.

신장으로 흘러들어가는 혈액은 신동맥으로부터 공급 

신동맥은 몸의 주요 동맥인 대동맥에서 직접 갈라져 나온 것입니다.

신동맥은 신장의 안쪽 끝까지 파고 들어갔다가 계속 가지를 쳐서 점점 작은 혈관이 되었다가 결국 작은 모세관 매듭을 형성합니다.

모세관에서 흘러나온 혈액은 여러 개의 작은 정맥으로 흘러들어 갑니다. 이는 다른 여러 개의 작은 정맥과 합쳐져 신정맥을 형성합니다.

신정맥은 신장 바깥으로 나가 하대정맥이라고 하는 큰 정맥으로 흘러들어 갑니다. 하대정맥은 복부 뒷면을 타고 위쪽으로 이어집니다.

신장의 기능은 혈액 여과

각각의 작은 모세관 매듭은 컵처럼 생긴 보우만 주머니 안에 들어가 있습니다.

보우만 주머니는 네프론의 시작 부분이며, 신장의 중요한 여과 기능이 시작되는 곳입니다.

모세혈관의 벽은 성긴 구조라서 피 속의 액체가 통과해 흘러들어 올 수 있습니다.

흘러들어온 액체는 희한한 고시리처럼 생긴 보우만 주머니 외피 세포의 발(족세포) 주위를 돌아 네프론으로 흘러들어 갑니다.

신장은 하루에 자그마치 180리터에 달하는 체액을 걸러 내며, 이는 몸이 보유하고 있는 액체보다 훨씬 많은 양입니다. 따라서 이야기가 여기서 끝날 리는 없습니다.

체액은 네프론을 따라 흘러가면서 대부분 혈액 속으로 재흡수 되기에 이것이 비효율적인 방식처럼 보일 수도 있지만 그 대신 지극히 농도가 낮은 혈액 속 노폐물도 제거할 수 있습니다.

네프론 안에서는 미세 조정 작업이 이루어집니다. 즉, 나트륨, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 중탄산염 등을 몸에서 꼭 필요로 하는 양만큼 다시 혈액 속으로 내보내는 것입니다.

포도당도 보우만 주머니의 네프론으로 들어오지만 대개 혈액 속으로 다시 흡수되기 때문에 소변에서는 거의 찾아볼 수 없습니다.

당뇨병의 경우 높은 혈당 수치로 인해 네프론에 과부하가 걸립니다. 따라서 미처 흡수되지 못한 일부 포도당이 소변으로 배설 됩니다.

여과된 체액이 네프론 끝부분에 도달하면 다른 여러 네프론에서 온 체액과 합쳐져서 집합세관으로 흘러들어 갑니다.

집합세관은 신장피라미드까지 쭉 아래로 내려가서 유두돌기(papilla)로 연결되는데 이 돌기를 확대해서 보면 집합세관의 작은 구멍이 마치 후추통 뚜껑처럼 보입니다.

이 때쯤이면 '소변'이라고 할 만한 액체가 신배로 흘러들어 가며 여러 개의 신배가 모여 널찍한 신우를 형성합니다.

신우에는 신장에서 온 모든 소변이 저장되는데 신우는 아래로 갈수록 좁아져서 요관이 됩니다. 이때 소변은 요관을 타고 방광으로 이동합니다.

요관은 근육으로 된 관상기관이며 장의 근육 벽과 마찬가지로 요관도 굽이치며 수축하여 소변을 방광으로 밀어 내려 보냅니다.

덕분에 물구나무서기를 하더라도 소변은 신장에서 방광까지 25센티미터의 거리를 이동할 수 있습니다.

방광은 근육으로 된 주머니로서 약 0.5 리터의 소변을 보관할 수 있습니다.

사정이 허락되면 방광을 수축시켜 소변을 내보낼 수 있으며 방광을 떠난 소변은 마침내 요도를 통해 바깥세상으로 나갑니다.

(다음에는 '많이 발생하는 신장질환과 그 예방법'에 대해서)

3D로 보는 신장과 방광의 모습, 이미지출처=mozaik3D

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