핵심 해설
이 문제는 인체의 수분 및 전해질 균형에 대한 기초 생리학 지식을 묻는 대표적인 국시 빈출 주제입니다.
핵심 개념 분석 (Key Concept): 인체의 수분은 크게
세포내액(Intracellular Fluid, ICF)과
세포외액(Extracellular Fluid, ECF)으로 나뉘며, 각 구획을 구성하는 전해질의 종류와 농도가 완전히 다릅니다. 이 차이가 세포막 전위 유지와 삼투압 조절에 결정적 역할을 합니다. 특히,
세포외액량(Extracellular Fluid Volume)은 체내
나트륨(Sodium, Na+)의 총량에 의해 주로 조절됩니다. 나트륨은 세포외액의 주요 삼투압 형성 물질이기 때문에, 나트륨 농도가 높아지면 수분을 끌어당겨 세포외액량이 증가하고, 낮아지면 감소합니다. 따라서 보기 2번이 가장 옳은 설명입니다.
정답 근거 (Answer Rationale): ②번 보기는
핵심! 세포외액량의 조절에 대한 핵심 원칙을 정확히 설명하고 있습니다. 신장은 나트륨의 재흡수와 배설을 조절하여 체내 나트륨 총량을 일정하게 유지하며, 이는 곧 세포외액량의 항상성 유지로 이어집니다. 갈증 기전이나 항이뇨호르몬(ADH) 분비도 결과적으로 혈장 나트륨 농도와 삼투압에 의해 조절됩니다.
오답 분석 (Distractor Analysis):
①번 선택지:
혼동 주의! 혈장 삼투압(Plasma Osmolality)은 주로
나트륨(Na+)에 의해 결정됩니다. 칼슘(Calcium)은 혈장 삼투압에 거의 영향을 주지 않습니다. 혈장 칼슘은 신경근육 흥분성, 혈액응고 등에 중요합니다.
③번 선택지: 세포내액(ICF)의 주요 음이온은
인산(Phosphate, HPO4²⁻)과
단백질(Protein)입니다. 염소(Chloride, Cl⁻)는
세포외액(ECF)의 주요 음이온입니다. 위치를 반대로 기억한 전형적인 오답입니다.
④번 선택지: 세포외액(ECF)의 주요 양이온은
나트륨(Na+)입니다. 칼륨(Potassium, K⁺)은
세포내액(ICF)의 주요 양이온입니다. 이 역시 전해질의 위치를 혼동하면 자주 틀리는 부분입니다.
⑤번 선택지: 성인 기준 체중의 약 60%가 수분입니다. 이 중 세포내액(ICF)이 약 40% (2/3), 세포외액(ECF)이 약 20% (1/3)을 차지합니다. 따라서
혼동 주의! 세포내액과 세포외액의 비율은 약
2:1입니다. 1:2로 반대 기억하지 않도록 주의하세요.
연관 개념 정리 (Related Concepts):
- 세포외액(ECF)은 다시
혈장(Plasma, 체중의 5%)과
간질액(Interstitial Fluid, 체중의 15%)으로 나뉩니다.
- 전해질 분포를 '안(세포내)팔(세포외)나칼'로 암기하는 것이 도움이 됩니다. (안: 칼륨(K+), 인산(Phosphate) / 밖: 나트륨(Na+), 염소(Cl-))
-
삼투압(Osmolality)은 용액 1kg 당 삼투 활성 입자 수를 의미하며, 세포외액에서는 주로 나트륨이, 세포내액에서는 주로 칼륨이 이를 결정합니다.
개념 정리: 인체 체액 구획별 주요 전해질과 분포 비율을 표로 정리했습니다.
| 구분 | 세포외액(ECF) - 약 1/3 | 세포내액(ICF) - 약 2/3 |
|---|
| 주요 양이온 | 나트륨 (Na+) | 칼륨 (K+) |
| 주요 음이온 | 염소 (Cl-) | 인산 (HPO4²⁻), 단백질 |
| 부피 조절 인자 | 나트륨 농도 (Na+ total body content) | 칼륨 농도 |
| 삼투압 결정 인자 | 나트륨 | 칼륨 |
한눈에 비교!: "나트륨"과 "칼륨"의 역할을 혼동하지 마세요. 나트륨은 '밖(ECF)'에 많아 '부피와 삼투압'을 조절하고, 칼륨은 '안(ICF)'에 많아 '세포막 전위와 신경근육 기능'에 핵심적인 역할을 합니다.
암기 팁: "세포 밖(ECF)에는
나트륨(Na)과
염소(Cl)가 소금처럼 짭짤하게 있고, 세포 안(ICF)에는
칼륨(K)이 바나나처럼 들어있다"고 연상하세요. 소금이 물을 끌어당기듯 나트륨이 세포외액의 부피를 결정합니다.
국시 빈출 포인트: 전해질 이상 시 나타나는 대표적인 증상(예: 저나트륨혈증-뇌부종, 고칼륨혈증-심전도 변화/부정맥)과 함께 출제되는 경우가 많습니다. 단순 분포 암기를 넘어, '어디에 무엇이 많고, 그것이 부족하거나 넘치면 어떤 일이 생기는지'까지 연결 지어 공부해야 고득점이 가능합니다.
기출 변형 주의!: "탈수 환자에게 0.9% 생리식염수를 정맥주사하는 이유는?"과 같은 문제로 변형될 수 있습니다. 이는 0.9% 생리식염수가 체액과 등장성(Isotonic)이며, 나트륨을 공급하여 세포외액량을 효과적으로 보충하기 위함이라는 점을 이해해야 풀 수 있습니다.