핵심 해설
이 문제는 신장의 요농축 기전(Urine Concentrating Mechanism)과 이에 관여하는 호르몬의 역할을 이해하고 있는지 묻는 기초의학(생리학) 문제예요. 특히
항이뇨호르몬(Antidiuretic Hormone, ADH)의 핵심 기능 중 하나인 집합관에서의 요소 재흡수 촉진을 통해 신수질(Renal Medulla)의 고삼투압 농도를 유지하는 과정을 정확히 알고 있어야 해요.
핵심 개념 분석 (Key Concept): 신장의 요농축 과정은 콩팥 깊숙한 곳인 신수질의 간질액이 혈장보다 훨씬 높은 삼투압(약 1200 mOsm/kg)을 유지하는 것이 필수적이에요. 이 고삼투압 환경이 집합관(Collecting Duct)에서 물의 재흡수를 가능하게 하여 농축된 소변을 만들어 내는 거죠. 이 신수질의 삼투압 농도를 유지하는 데 결정적인 역할을 하는 것이 바로
요소(Urea)예요. ADH는 집합관 내벽에 있는
요소 수송체(UT-A1, Urea Transporter A1)를 활성화하여 요소가 집합관에서 신수질 간질로 다시 흘러들어가도록(재흡수) 촉진해요. 이렇게 재흡수된 요소는 신수질의 높은 삼투압을 유지하는 핵심 물질 역할을 하며, 결과적으로 신체가 물을 절약할 수 있도록 도와줍니다.
정답 근거 (Answer Rationale): 문제에서 묻는 “집합관에서 요소 재흡수를 촉진하여 신수질 삼투압 농도를 유지하는 호르몬”은 바로
항이뇨호르몬(ADH, 바소프레신)이에요. ADH는 체내 수분이 부족할 때 뇌하수체 후엽(Posterior Pituitary)에서 분비되어, 집합관에 작용합니다. 그 결과 ① 수분 재흡수를 촉진하는 아쿠아포린(Aquaporin-2)을 삽입하고, ② 요소 재흡수를 촉진하여 신수질의 삼투압 기울기를 유지합니다. 이 두 가지 작용이 함께 일어나야 강력한 요농축이 가능해져요.
오답 분석 (Distractor Analysis):
①
혼동 주의! 알도스테론(Aldosterone)은 부신피질에서 분비되며 원위세뇨관(Distal Tubule)과 집합관에서
나트륨(Na+) 재흡수와 칼륨(K+) 배설을 촉진합니다. 요소 재흡수에는 직접 관여하지 않으며, 주로 혈압과 전해질 균형(나트륨-칼륨 항상성)에 기여해요.
②
혼동 주의! 심방나트륨이뇨펩타이드(Atrial Natriuretic Peptide, ANP)는 심방이 과도하게 팽창될 때 분비되어, 나트륨 배설(Natriuresis)과 이뇨(Diuresis)를 촉진합니다. ADH와 반대 작용을 하며 요소 재흡수와는 무관해요.
③ 부갑상선호르몬(Parathyroid Hormone, PTH)은 주로 혈중 칼슘(Ca2+)과 인산(Phosphate) 항상성 조절에 관여합니다. 신장에서는 원위세뇨관에서 칼슘 재흡수를 촉진하고 인산 재흡수를 억제하지만, 요소 재흡수와는 관련이 없어요.
④ 레닌(Renin)은 사구체 옆 장치(Juxtaglomerular Apparatus)에서 분비되어
레닌-안지오텐신-알도스테론 계(Renin-Angiotensin-Aldosterone System, RAAS)를 활성화시키는 효소입니다. 자체적으로는 호르몬이 아니라 효소이며, 직접적으로 집합관에 작용하여 요소 재흡수를 촉진하지 않습니다.
연관 개념 정리 (Related Concepts):
혼동 주의! ADH와 알도스테론의 작용을 반드시 구분하세요.
- ADH: 집합관에서
물 재흡수 + 요소 재흡수 촉진 → 요농축, 혈장 삼투압 감소
- 알도스테론: 원위세뇨관/집합관에서
나트륨 재흡수 + 칼륨/수소이온 배설 촉진 → 혈량 증가, 혈압 상승
이 두 호르몬은 모두 체액량 조절에 관여하지만 기전과 최종 효과가 다르므로 국시에서 자주 비교 출제됩니다.
개념 정리: 신장의 요농축 기전 핵심 요약
| 호르몬 | 분비 부위 | 주요 작용 부위 | 주요 기능 |
| ADH (항이뇨호르몬) | 뇌하수체 후엽 | 집합관 (Collecting Duct) | 수분 재흡수 촉진 + 요소 재흡수 촉진을 통한 신수질 고삼투압 유지 (요농축) |
| 알도스테론 | 부신피질 | 원위세뇨관 및 집합관 | Na+ 재흡수 촉진, K+ 배설 촉진 (혈량 및 전해질 조절) |
| ANP | 심방 | 집합관 등 | Na+ 배설 촉진, ADH 분비 억제 (이뇨, 혈량 감소) |
한눈에 비교!: ADH vs 알도스테론
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ADH: “물 절약 호르몬” (물과 요소를 모두 재흡수)
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알도스테론: “소금 절약 호르몬” (나트륨만 재흡수, 물은 간접적으로 따라옴)
국시 빈출 포인트: “ADH 분비 촉진 요인” (혈장 삼투압 증가, 혈액량 감소, 스트레스, 통증, 니코틴, 모르핀 등)과 “분비 억제 요인” (혈장 삼투압 감소, 혈액량 증가, 알코올)을 함께 암기해야 합니다. 또한, ADH 분비 이상으로 발생하는 요붕증(Diabetes Insipidus, DI)과 항이뇨호르몬 부적절 분비 증후군(SIADH)의 감별도 자주 출제됩니다.
암기 팁: “
Aldosterone →
Absorb
Na (나트륨 흡수)”, “
ADH →
Absorb
Drink (물) &
Help (요소 재흡수를 도와)”