핵심 해설
이 문제는 골격근 수축 과정에서 발생하는
근육 원섬유(Sarcomere)의 미세 구조 변화를 이해하는 것이 핵심이에요. 치위생학에서는 저작과 관련된 근육(예: 교근, 측두근, 내측 익돌근)의 수축 원리를 이해하는 기초가 됩니다.
1.
핵심 개념 분석 (Key Concept): 골격근 수축은
미끄러짐 이론(Sliding filament theory)에 의해 설명됩니다. 이 이론에 따르면, 근육이 수축할 때 가느다란
액틴 필라멘트(Actin filament)가 굵은
미오신 필라멘트(Myosin filament) 사이로 미끄러져 들어가면서 근원섬유마디(Sarcomere)의 전체 길이가 짧아집니다. 중요한 점은 액틴과 미오신 필라멘트 자체의 길이는 변하지 않는다는 것입니다.
2.
정답 근거 (Answer Rationale): 근원섬유마디(Sarcomere)가 짧아지면
I띠(I band)가 짧아집니다. I띠는 액틴 필라멘트만 존재하는 부위로, 수축 시 액틴이 미오신 쪽으로 이동하면서 그 폭이 줄어듭니다. 또한, 근원섬유마디(Sarcomere) 자체도 두 Z선 사이의 거리가 감소하므로 길이가 짧아집니다.
핵심! 따라서 보기 2번 "I띠, 근원섬유마디"가 정답입니다.
3.
오답 분석 (Distractor Analysis):
-
혼동 주의! ①번 "A띠, 근원섬유마디": A띠(A band)는 미오신 필라멘트가 위치한 부위로, 수축 시 길이가 변하지 않습니다. 액틴 필라멘트가 미오신 사이로 들어오면서 A띠의 폭은 일정하게 유지됩니다.
- ③번 "I띠, 액틴필라멘트": I띠의 길이는 짧아지지만, 액틴 필라멘트 자체의 길이는 변하지 않습니다. 이 설명은 '부위'와 '구성 요소'를 혼동한 것이에요.
- ④번 "I띠, 미오신필라멘트": I띠에는 액틴 필라멘트만 있고, 미오신 필라멘트는 A띠에 존재합니다.
- ⑤번 "H띠, 미오신필라멘트": H띠(H zone)는 A띠 중앙부에서 미오신 필라멘트만 있고 액틴이 겹치지 않은 부위입니다. 수축 시 액틴이 안쪽으로 밀려들어오면서 H띠는 오히려 더 짧아지거나 사라지지만, 문제에서 묻는 '길이가 짧아지는 부위'와 '미오신 필라멘트' 자체는 길이 변화가 없어 틀렸습니다.
4.
연관개념정리 (Related Concepts): 근육 수축의 에너지원은 ATP이며, 신경 자극이 근육 세포막(근초)에 도달하면 활동 전위가 발생하고
근소포체(Sarcoplasmic reticulum)에서 칼슘 이온(Ca2+)이 유리되어 수축이 시작됩니다.
개념 정리
| 근원섬마디(Sarcomere) 부위 | 수축 시 길이 변화 | 구성 요소 |
|---|
| I띠 (I band) | 짧아짐 | 액틴 필라멘트(Actin)만 존재 |
| A띠 (A band) | 변화 없음 | 미오신 필라멘트(Myosin) + 액틴 끝부분 |
| H띠 (H zone) | 짧아짐 또는 소실 | 미오신 필라멘트(Myosin)만 존재 |
| 액틴/미오신 필라멘트 | 변화 없음 | 길이는 고정, 겹치는 정도만 변함 |
한눈에 비교!
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길이가 짧아지는 것: I띠, H띠, 근원섬유마디(Z선 간 거리)
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길이가 변하지 않는 것: A띠, 액틴 필라멘트, 미오신 필라멘트
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혼동 주의! '필라멘트 자체의 길이'와 '필라멘트가 위치한 구역(I, A, H띠)의 길이'를 구분하세요!
암기 팁
"I는 In, A는 Always" 라고 외워보세요! I띠(I band)는 수축 시 안쪽(In)으로 밀려들어가 길이가 짧아지고, A띠(A band)는 항상(Always) 길이가 일정합니다.
국시 빈출 포인트
치과위생사 국가고시에서 이 개념은 저작근의 수축 기전을 이해하는 기초로 출제됩니다. 특히 개구와 폐구 시
교근(Masseter),
측두근(Temporalis)의 수축 방식을 설명할 때 근원섬유마디의 길이 변화 원리를 적용할 수 있어야 합니다.