작업치료 핵심 해설
이 문제는 근육의 세 가지 유형 중
민무늬근육(Smooth muscle)의 독특한 수축 기전을 묻고 있어요. 작업치료사로서 근골격계 질환, 내장 기능, 혈류 조절 등을 이해하는 데 중요한 기초 생리학 개념이에요.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
근육은 구조와 기능에 따라
뼈대근육(Skeletal muscle),
심장근(Cardiac muscle),
민무늬근육(Smooth muscle)로 구분돼요. 민무늬근육은 내장기관(소화관, 방광, 자궁 등)과 혈관 벽을 구성하며,
핵심! 의지적 통제가 불가능하고 자율신경계의 지배를 받는 불수의근이에요. 가장 큰 특징은 가로무늬가 없어 '민무늬근'이라고도 불리며, 수축 속도는 느리지만 피로에 매우 강하다는 거예요.
정답 근거 (Answer Rationale)
정답인 ⑤번은 민무늬근육 수축의 핵심 기전을 정확히 설명하고 있어요. 민무늬근육에는 뼈대근육에 있는
트로포닌(Troponin)이 없어요. 대신, 세포 내로 유입된
칼슘 이온(Ca²⁺)이
칼모듈린(Calmodulin)이라는 단백질과 결합해요. 이 Ca²⁺-칼모듈린 복합체가
미오신 경량체 인산화 효소(MLCK, Myosin Light Chain Kinase)를 활성화시켜, 미오신의 경량체를 인산화함으로써 교차결합(cross-bridge) 형성과 수축이 일어나게 해요. 이 기전은 뼈대근육과 완전히 달라요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
혼동 주의!
①번: 민무늬근육은
자율신경계(교감/부교감 신경)의 지배를 받아요. 운동신경만 받는 것은 뼈대근육의 특징이에요.
②번: 민무늬근육은
가로무늬가 전혀 없는 민무늬근이에요. 가로무늬가 뚜렷한 것은 뼈대근육과 심장근이에요.
③번:
트로포닌-트로포미오신 복합체에 칼슘이 결합하는 기전은 뼈대근육과 심장근의 특징이에요. 민무늬근육에는 해당되지 않아요.
④번: 민무늬근육은 수축과 이완 속도가
매우 느리고, 에너지 효율이 높아
피로에 매우 강한 특성이 있어요. 쉽게 피로해지는 것은 뼈대근육(특히 백근)의 특징이에요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
민무늬근육은
단위 민무늬근육(Single-unit)과
다단위 민무늬근육(Multi-unit)으로 다시 나눌 수 있어요. 단위 민무늬근육(소화관, 자궁)은 세포들이 간극연접(gap junction)으로 연결되어 동시에 수축하는 반면, 다단위 민무늬근육(모양근, 대동맥)은 각 세포가 독립적으로 신경지배를 받아 정교한 조절이 가능해요.
개념 정리
- 민무늬근육의 기능: 내장기관의 운동(연동운동), 혈관 조영, 동공 조절 등 자율적 기능 담당.
- 신경 지배: 자율신경계(의지 불가).
- 수축 속도: 느림.
- 피로도: 매우 낮음 (장시간 지속 수축 가능).
- 수축 조절 기전: 칼슘-칼모듈린-MLCK 경로 (트로포닌 없음).
한눈에 비교!
| 구분 | 뼈대근육 (Skeletal Muscle) | 심장근 (Cardiac Muscle) | 민무늬근육 (Smooth Muscle) |
|---|
| 의지 통제 | 가능 (수의근) | 불가능 (불수의근) | 불가능 (불수의근) |
| 신경 지배 | 체성운동신경 | 자율신경계 (기본 자율박동有) | 자율신경계 |
| 구조 | 가로무늬 有, 다핵세포 | 가로무늬 有, 단핵세포, 간극연접 | 가로무늬 無 (민무늬), 단핵세포 |
| 수축 기전 | Ca²⁺ + 트로포닌 → 활주 | Ca²⁺ + 트로포닌 → 활주 | Ca²⁺ + 칼모듈린 → MLCK 활성화 → 미오신 인산화 |
| 수축 속도 | 매우 빠름 | 중간 | 매우 느림 |
| 피로도 | 쉽게 피로함 | 피로에 강함 | 매우 강함 (거의 안 피로) |
암기 팁
"평(平)온하게 칼모듈린"
"평"활근은 "평"온하게(느리게) 수축하고, 트로포닌 대신 "칼"모듈린을 쓴다고 연상하세요! 또, "민무늬근은 민첩하지 않다(느리다)"고 외우면 구조와 기능을 연결지어 기억할 수 있어요.
국시 빈출 포인트
근육의 종류와 특성 비교는 기초의학 파트에서 단골 출제예요. 특히 민무늬근육의 수축 기전(칼모듈린 경로), 지배 신경(자율신경계), 그리고 피로에 강한 특성을 묻는 문제가 자주 나와요. 세 가지 근육을 표로 정리해 비교해두는 게 가장 효과적이에요.
기출 변형 주의!
* "혈관 조영을 담당하는 근육의 수축 기전은?" → 민무늬근육의 칼모듈린 경로.
* "의지로 조절할 수 없는 근육은?" → 심장근, 민무늬근육 (둘 다 불수의근).
* "가로무늬가 있고, 다핵세포인 근육은?" → 뼈대근육.