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[짬짜면 과학 교실] 몸을 살아 있게 하는 요소들: 인체의 구조와 기능

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2018년 07월 07일 17:00 프린트하기

GIB 제공
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    고마운 나에게

    _윤병무

 

    나야 안녕?
    누가 누구에게 인사하는 거냐고?
    나야 나! 
    내가 나에게 인사하는 거야

 

  ​  엄마 배 속에서부터 함께했는데
    가만 생각해 보니 인사조차 없었어
    그래서 나와 함께해 준 나에게
    고맙다는 말을 하고 싶었어

 

​  ​  뼈와 근육아 안녕? 
    몸을 움직이게 해 주어 고마워
    너희가 없이는 나는 꼼짝도 못 해
    덕분에 몸을 지탱하고 힘을 쓸 수 있어

 

​  ​  소화 기관아 안녕?
    음식물을 소화시켜 주어 고마워
    너희가 없이는 나는 굶어 죽고 말 거야
    덕분에 영양소를 흡수해 살아갈 수 있어

 

​  ​  순환 기관아 안녕?
    영양소와 산소를 운반해 주어 고마워
    너희가 없이는 혈액을 운반할 수 없어
    덕분에 혈액을 온몸에 줄곧 보낼 수 있어

 

  ​  호흡 기관아 안녕?
    숨 쉬게 해 주어 고마워
    너희가 없이는 공기를 마시고 내보낼 수 없어
    덕분에 들숨과 날숨이 가능해졌어

 

    ​배설 기관아 안녕?
    몸속 찌꺼기를 처리하게 해 주어 고마워
    너희가 없이는 노폐물을 해결할 수 없어
    덕분에 몸속의 노폐물을 배설할 수 있어

 

    ​감각 기관아 안녕?
    몸 바깥 일에 반응하게 해 주어 고마워
    너희가 없이는 아무것도 느낄 수 없어
    덕분에 주변의 자극을 알아차릴 수 있어

 

    ​뇌야 안녕?
    나에게 인사할 수 있게 해 주어 고마워
    네가 없이는 어떤 생각도 할 수 없어
    덕분에 네가 바로 나라는 걸 알게 되었어

 

 

 

​초등생을 위한 덧말

 

바위나 모래, 맹물 등의 무생물과는 다르게 생물(生物)은 말 그대로 살아 있어요. 동물이든 식물이든 살아 있다는 것은 스스로 활동한다는 뜻이에요. 동물에 속하는 사람도 스스로 움직여요. 우리 몸에 뼈와 근육이 있어서 가능해요. 뼈와 근육의 기능은 다양해요. 우선, 척추뼈와 다리뼈는 인체를 지탱하고 이동할 수 있게 해요. 머리뼈는 뇌를 보호하고, 갈비뼈는 배 속의 내장을 보호해요. 팔뼈는 물체를 쥐거나 팔심을 쓸 수 있게 해요. 근육은 인체의 뼈에 연결되어 있어요. 근육은 마치 단단한 고무줄 다발 같아서 그 길이가 늘어나거나 줄어듦에 따라 뼈와 함께 움직여요. 축구를 할 때도, 밥을 먹을 때도, 피아노 건반을 칠 때도 근육은 뼈와 함께 움직이면서 필요한 만큼 힘을 써요. 갓난아기는 아직 근육이 발달되지 않아서 제 몸조차 가눌 수 없지만 점차 성장하면서 뼈와 근육을 사용해 배밀이도 하고 걸음마도 하게 되어요.

 

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인체 구조의 요소 중 ‘소화 기관’이 있어요. 소화 기관은 음식물을 먹고 소화시키고 배출하는 기능을 해요. 몸에 필요한 음식물을 흡수할 수 있게끔 잘게 쪼개어 분해하는 과정을 ‘소화’라고 해요. 입을 통해 몸속에 들어간 음식물은 식도를 지나 위(위장)에서 잘게 쪼개져 작은창자(소장)로 내려가 그곳에서 음식의 영양분이 인체에 흡수되어요. 남은 찌꺼기는 큰창자(대장)로 내려가는데, 큰창자에서는 소화하고 남은 음식 찌꺼기의 수분을 마저 흡수해 항문으로 배출되는 찌꺼기의 부피를 줄여요. 마지막 단계인 항문은 그 찌꺼기를 배출하는 역할을 해요. 그렇게 소화 기관은 ‘입-식도-위-작은창자-큰창자-항문’ 순서로 연결되어 있어요. 소화 기관 근처에 있는 간, 쓸개, 이자 등은 소화를 조절하고 도와요.

 

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심장만큼 쉬지 않고 일하는 기관이 또 있어요. 그것은 ‘호흡 기관’이에요. 숨을 들이마시고 내쉬는 활동을 ‘호흡’이라고 해요. 들이마시는 들숨은 코와 기관을 지나 기관지가 있는 폐로 들어왔다가 날숨은 그 반대 순서로 나가요. 그래서 ‘코-기관-기관지-폐’를 호흡 기관이라고 해요. 호흡 기관은 우리 몸에 꼭 필요한 산소는 들이마시고, 몸속에 있는 불필요한 이산화 탄소는 몸 밖으로 배출시키는 일을 해요. 들숨으로 들어온 산소는 폐를 둘러싼 혈관 속의 혈액에 녹아들어 몸 전체에 전달되어요. 마찬가지로 온몸을 거쳐 돌아온 혈액 속의 이산화 탄소는 폐-기관지-기관-코를 통해 날숨으로 몸 밖에 배출되어요. 운동을 하면 심장이 빨리 움직이는 것과 마찬가지로 호흡도 빨라져요. 운동을 하면 산소가 더 많이 필요하기 때문이에요.

 

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흔히 ‘똥’ 혹은 ‘대변’이라고 부르는 음식 찌꺼기는 항문으로 내보내지만, 이것 말고도 우리 몸에는 매일 소변이라는 노폐물이 생겨나요. 이 노폐물은 대부분 혈액에서 생겨요. 우리 몸은 끊임없이 움직이는 혈액에서 영양소와 산소를 공급 받아서 에너지를 얻는데, 그 과정에서 노폐물이 생기는 거예요. 그래서 이 불필요한 노폐물을 걸러내야 하는데, 콩팥(신장)이 그 기능을 해요. 즉 콩팥은 필터예요. 이처럼 콩팥은 혈액을 걸러내 깨끗한 혈액은 다시 몸속으로 보내고, 불필요한 노폐물은 방광으로 보내요. 방광에 모인 노폐물이 오줌이에요. 방광에 모인 오줌은 어느 정도 차오르면 요도를 통해 몸 밖으로 배출되어요. 이렇듯 혈액에 있는 노폐물을 걸러내고 모아서 몸 밖으로 내보내는 과정을 ‘배설’이라고 해요. 그 일을 하는 콩팥과 방광을 일컬어 ‘배설 기관’이라고 해요.

 

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앞에서 알아본 뼈와 근육, 소화 기관, 순환 기관, 호흡 기관, 배설 기관은 인체의 가장 기본적인 기능을 해요. 하지만 우리 몸이 제대로 활동을 하려면 외부 자극에 대해 적절히 반응을 해야 해요. 체육 시간에 피구를 하더라도 상대편이 던지는 공을 잘 피하려면 상대편의 움직임과 공의 위치를 잘 관찰하고 적절히 반응해야 해요. 우리 몸에는 사물을 식별하는 ‘눈’뿐만 아니라, 소리를 듣는 ‘귀’가 있고, 냄새를 맡는 ‘코’가 있고, 맛을 보는 ‘혀’가 있고, 무언가에 닿았을 때 느끼는 ‘피부’가 있어요. 이렇듯 주변에서 전달된 여러 성질의 자극을 몸으로 느끼는 기관을 ‘감각 기관’이라고 해요. 감각 기관으로 받아들인 외부 자극은 우리 몸속에 거미줄보다 가늘게 뻗어 있는 ‘말초 신경계’에 전달되어 뇌를 포함한 ‘중추 신경계’에 보고됨으로써 자극의 내용을 알아차려요. 그러면 우리 몸은 곧바로 그것에 반응을 하는 거예요. ‘오른쪽 방향에서 상대편이 던진 공이 내 어깨 높이로 날아오고 있으니 서둘러 피해라’라는 명령에 따르는 것이 몸의 반응이에요.

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그러고 보면 우리 몸은 무척 바빠요. 심장은 이미 엄마 배 속에서부터 뛰기 시작해 잠시도 쉬지 않고 혈액을 순환시켜요. 호흡 기관 역시 우리 몸이 잠들어 있을 때조차 계속해서 숨을 들이마시고 내쉬어요. 소화 기관 역시 음식물을 소화시키기 위해 캄캄한 배 속에서 누가 시키지 않아도 제 역할에 충실해요. 배설 기관의 주인공인 콩팥도 마찬가지로 혈액을 거르는 일에 눈코 뜰 새 없이 바빠요. 중추 신경계에서 가장 중요한 뇌는 또 어떤가요? 사사건건 감각 기관이 보고한 몸 밖의 일들을 끊임없이 판단하고 명령하느라고 한가할 틈이 없어요. 그러니 공부든 일이든 놀이든, 지칠 만큼 너무 힘들 때는 꼭 쉬어야 해요. 반면에 공부든 일이든 놀이든, 충분히 쉬었을 때는 다시 활동을 해야 해요. 그래야 우리 몸과 마음이 균형 있게 살아갈 수 있어요. 몸이 마음을 낳았으니, 마음은 몸에게 효도해야겠지요. 

 

 

 

※ 필자 소개
윤병무. 시인. 시집으로 <5분의 추억>과  <고단>이 있으며, 동아사이언스에서 [생활의 시선]과 [때와 곳]을 연재했다.

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