세포의 입장에서 한의학을 보다
생명체 활동을 생화학과 한의학의 통합적 관점에서 본다면?
생존에 필요한 모든 에너지는 궁극적으로는 음식 섭취에 의해 이루어진다.
체내의 개별세포가 생존과 항상성을 유지하기 위해서는 필수적으로 에너지 공급이 필요하다. 음식 섭취를 통해 세포에 전달된 에너지는 체온 유지를 통해 세포 단백질이 열에 의해 손상되는 것을 막거나 세포 내 화학반응이 잘 이루어지도록 체온이 일정하게 유지되도록 한다.
이러한 중요성 때문에 한의학에서는 소화계인 '비위(脾胃)'를 중앙 토(中央土)로 보고 '후천지본(後天之本)'이라 하였다. '후천지본(後天之本)'이란 태어난 뒤로 성장 발달을 하는데 중요한 역할을 한다는 것이다. 태어날 때 선천적으로 부모로부터 유전적으로 물려받은 기운의 근본이라는 '선천지본(先天之本)'이란 말과 대비된다.
우리가 섭취한 음식물이 소화되어 잘게 분해된 영양소 분자 안에는 원자를 붙잡는 화학결합이 있다.
이 결합 안에 묶여 저장된 화학적 에너지는 영양소 분자들이 몸속 소화기관에서 해체될 때 유리되어 나온다. 이때 세포는 이 영양소 에너지의 일부분을 ATP의 인산 결합에 저장해둔다. 섭취된 영양소의 생화학적 분해과정에서 획득된 에너지는 생체 화폐로 작용한다. 움직이거나 생각하거나 하는 모든 생물학적 활동을 위해 사용되거나 흡수된다. 음식이 섭취되지 않는 상태에서도 생명이 유지될 수 있도록 있도록 몸속에 저장된다.
세포 입장에서 본 오장육부
인체의 생명활동에 ATP가 필요하다. 세포 내 미토콘드리아에서 생산되는 ATP를 위해 필수적으로 산소(O2)와 glucose가 필요하다. 이 두 가지가 만나 산화(oxidation)되어 ATP가 생성되는 것이다.
그렇다면 산소는 어떻게 체내로 들어와 미토콘드리아가 있는 세포에 전달되는가?
몸밖에 있는 공기는 코를 통해 가온과 습도 조절이 되고 먼지 등 이물질을 걸러 기관지를 통해 폐 속에 들어와 폐포로 모인다. 폐포 주변을 싸고 있는 모세혈관 벽을 통해 산소가 흡수되어 적혈구의 헤모글로빈에 있는 Fe2+에 결합되어 세포로 운반되어 세포막을 통과해서 미토콘드리아에 전달되는 것이다. 산소가 세포로
전달되게 하는 체내 시스템이 바로 호흡계(respiratory system)이다.
한편 glucose는 어떻게 세포로 전달되는가?
glucose는 탄수화물, 지방, 단백질에서 유래하며 이 3가지는 음식물에 포함되어 있다. 음식물은 섭취되어
위장에서 소화되고, 소장에서 융모막으로 흡수되어 간을 통해 심장으로 들어가 세포로 운반된다. 음식물이
입에서는 으깨지고 씹히고 식도를 타고 위장에 담겨 억센 위장근의 혼합 운동으로 죽(miscell)의 상태가 되어 소장으로 들어가 융모막을 통해 흡수되는 것이다. 즉 음식물의 소화흡수에는 소화계(digestive system)가 작동하는 것이다.
호흡계에서 얻어진 산소와 소화계에서 얻어진 glucose는 혈관을 통해 세포로 전달되는 것이다. 이 두 가지
물질 운반에는 심혈관계가 작동하는 것이다. 이렇게 보았을 때 세포에서 에너지(ATP)를 만들어 내기 위해 체내에 설치되어 있는 기관계가 호흡계, 소화계, 심혈관계인 것이다.
한의학의 심주혈(心主血) 중 체온 발생과 조절에 대하여
체온과 관계된 개념을 한의학에서 보면 심장이 혈을 주관한다는 심주혈맥(心主血脈)을 살펴볼 수 있다. 온몸의 혈맥과 혈액 순환 기능에 일정한 관계가 있다는 주장이다. 여기에서는 심주혈 개념의 일부로서 체온의 바탕이 되는 체열이 어디에서 발생하며 체온은 어떻게 조절되는지를 간단하게 살펴보자.
영양소가 신체 내부에서 산소를 만나 산화되면 영양소가 분해되어 ATP를 생성한다. 이때 음식의 에너지 일부가 열로서 방출되는데 체온의 원천이 되는 것이다. 그 열 중 일부는 체온 유지를 위해 부분적으로 사용되고
일정한 체온 이상의 과잉 열은 피부혈관의 확대를 통해 외부로 방출된다. 일정한 체온 유지는 인체 생리 조절의 '항상성' 중 중요한 원칙이다.
연구에 따르면 생화학적 과정에서 영양소 분자가 가지고 있는 에너지 중 약 50%가 ATP에 담긴다. 다른 50%의 에너지는 열로 방출된다. 세포에 의해 ATP가 분해되어 소비가 일어나는 동안 섭취된 음식물에서 생성된 25%의 에너지가 열로 변한다. 영양소에서 얻어진 에너지의 25% 미만 만이 외부의 일이나 내부의 일을 하는 데 사용된다. 나머지 75%의 에너지는 영양소 분자가 ATP로 생성되는 단계를 거치면서 열로 소실된다. 따라서 섭취한 음식물에서 전환되는 모든 에너지 중에서 외부 일에 직접적으로 쓰이거나 지방으로 축적된 것을 이외에는 결국 신체열이 된다. 이 열의 대부분이 바로 체온을 유지하기 위해 사용되는 것이다.
체온이 상승하면 말초혈관의 확장으로 통해 피부 쪽으로 혈액이 이동하여 열 방출을 하여 체온을 정상으로 내려가게 한다. 만약 외부 기온이 차가우면 피부 쪽의 혈관을 수축시켜 열 방출을 최소화시켜 정상 체온을 유지하고자 한다. 이것이 체온조절의 기전이다.
