핵심 해설
이 문제는 세포가 손상을 받았을 때,
회복 가능한 단계(가역적 손상)와
회복 불가능한 단계(비가역적 손상, 즉 세포사멸)를 구분하는 핵심적인 형태학적 변화를 묻고 있어요. 세포 손상의 초기 단계는 대부분 가역적이지만, 손상 요인이 지속되거나 강해지면 비가역적 손상으로 진행됩니다.
핵심 개념 분석 (Key Concept): 가역적 세포 손상의 가장 큰 원인은
ATP(Adenosine Triphosphate) 고갈이에요. ATP가 부족하면 나트륨-칼륨 펌프(Na+/K+-ATPase)가 제대로 작동하지 못해 세포 내에 나트륨과 물이 축적되면서
세포 부종(Cellular swelling)이 발생합니다. 이 부종은 세포 내 주요 소기관들에도 영향을 미쳐요.
정답 근거 (Answer Rationale):
정답인
④번 "미토콘드리아의 팽창과 cristae의 소실"은 가역적 손상의 대표적인 초미세구조 변화예요. ATP 생산의 주된 장소인 미토콘드리아가 부종으로 팽창하고, 내막의 주름 구조인 크리스타(Cristae)가 소실되면 산화적 인산화(Oxidative phosphorylation) 효율이 떨어져 ATP 생산이 더욱 감소하는 악순환이 일어납니다. 문제에 제시된 "세포의 부종", "소포체의 확장" 등과 함께 가역적 손상의 징후를 이루는 변화입니다.
오답 분석 (Distractor Analysis):
혼동 주의! ①번 "세포막의 완전한 파괴와 세포 내용물의 유출"은
괴사(Necrosis), 특히 응고성 괴사(Coagulative necrosis) 후기에 나타나는 비가역적 변화입니다.
혼동 주의! ②번 "세포핵의 용해와 염색질의 분산"은
핵용해(Karyolysis)로, 괴사의 최종 단계에서 관찰되는 비가역적 변화입니다.
혼동 주의! ③번 "세포질 내 지질 소적의 대량 축적과 핵의 위축"은 특정 만성 손상(예: 알코올성 간질환)에서 나타나는 변화로, 지방변성(Fatty change)과 관련 있으며, 핵의 위축은 만성적/진행적 손상을 시사합니다.
혼동 주의! ⑤번 "핵의 응축과 세포질의 응고"는
세포고사(Apoptosis, 프로그래밍된 세포사)에서 볼 수 있는 핵응축(Pyknosis)과 세포질 응축을 연상시키지만, 일반적으로 가역적 손상의 특징은 아닙니다. 오히려 비가역적 손상의 한 형태로 볼 수 있어요.
개념 정리
| 구분 | 가역적 세포 손상 (Reversible Injury) | 비가역적 세포 손상 (Irreversible Injury) |
|---|
| 주요 원인 | ATP의 일시적 고갈 (허혈, 저산소증 등) | 심한/지속적인 미토콘드리아 손상, 막 투과성의 비가역적 증가, 효소의 비가역적 활성화 |
| 세포 부종 | 있음 (수포성 변성) | 있음 (더 심함) |
| 미토콘드리아 | 핵심! 팽창, 크리스타 소실 | 크게 팽창, 칼슘 축적, 고리형 크리스타 |
| 소포체 | 확장, 리보솜 탈락 | 심한 확장, 파열 |
| 세포막 | 표면 돌기(마이크로빌리) 소실 | 파열, 투과성 현저 증가 |
| 세포핵 변화 | 변화 없거나 약간의 부종 | 핵심! 핵응축(Pyknosis), 핵분열(Karyorrhexis), 핵용해(Karyolysis) |
| 결과 | 원인 제거 시 회복 가능 | 세포사멸 (괴사 또는 세포고사) |
한눈에 비교! 세포사멸의 두 가지 주요 경로
| 특징 | 괴사 (Necrosis) | 세포고사 (Apoptosis) |
|---|
| 유발 | 병리적, 비가역적 손상 (허혈, 독소 등) | 생리적 또는 병리적, 프로그래밍된 과정 |
| 염증 | 핵심! 항상 동반됨 | 일반적으로 동반되지 않음 |
| 세포막 | 완전 파괴, 내용물 유출 | 보존됨, 세포 소포(apoptotic bodies) 형성 |
| 세포핵 | 용해, 분산 | 응축, 분열 |
국시 빈출 포인트
세포 손상 단계는 병태생리학의 출발점으로 매년 빠지지 않고 출제돼요. "가역적 vs 비가역적"을 구분하는
핵심 키워드를 외우세요: 가역적 =
부종, 팽창, 확장 / 비가역적 =
응축, 분열, 용해, 파괴. 특히 미토콘드리아 변화와 세포핵의 3대 변화(핵응축, 핵분열, 핵용해)는 반드시 구분할 수 있어야 합니다.