핵심 해설
이 문제는
성장호르몬(Growth Hormone, GH)의 구조적 특징과 다양한 생리 기능을 정확히 이해하고 있는지 평가하는 문제예요. 성장호르몬은 단순히 키를 크게 하는 호르몬이 아니라,
뇌하수체 전엽에서 분비되는 펩타이드 호르몬으로서 성장 촉진 외에도 탄수화물, 지방, 단백질 대사에 광범위하게 관여하는
대사 호르몬의 역할을 한다는 점이 핵심이에요.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
성장호르몬(GH)은
인슐린유사성장인자-1(IGF-1)의 생성을 자극하여 연골과 뼈의 성장을 촉진하는 것이 대표적인 기능이에요. 동시에, 신체가 에너지를 필요로 할 때 지방 조직에서 지방산을 동원하고, 간에서 포도당 생성을 증가시키는
항인슐린(anti-insulin) 작용을 통해
혈당을 높이는 대사 작용도 수행해요. 이처럼 동화작용(단백질 합성)과 이화작용(지방 분해, 혈당 상승)을 모두 가지는 것이 특징입니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! ①번 '혈당을 높이는 대사작용도 가진다'가 정답이에요. 성장호르몬은 말초 조직의 포도당 흡수를 억제하고 간에서의 포도당 신생합성(gluconeogenesis)을 증가시켜 혈당을 상승시켜요. 이러한
당뇨 유발 효과 때문에 성장호르몬이 과도하게 분비되는 말단비대증(Acromegaly) 환자에게서 이차성 당뇨병이 자주 발생하는 임상적 근거가 되는 것이죠.
오답 분석 (Distractor Analysis)
②번:
혼동 주의! 이자섬(Islets of Langerhans)에서 인슐린을 분비하는 세포는
β세포가 맞지만, 이는 성장호르몬이 아닌 췌장 내분비 세포에 대한 설명이에요. 또한 이자섬에서 가장 큰 비율을 차지하는 세포는 인슐린을 분비하는 β세포(약 60-70%)이고, 성장호르몬과는 무관합니다.
③번:
혼동 주의! 간의 글리코겐 분해(glycogenolysis)와 포도당 신생합성(gluconeogenesis)을 촉진하여 혈당을 높이는 것은 성장호르몬보다
글루카곤(Glucagon)과
에피네프린(Epinephrine)의 주요 작용이에요. 성장호르몬은 주로 말초 포도당 흡수를 억제하는 방식으로 혈당을 높입니다.
④번: 심박수와 심근 수축력을 높이고 에너지 기질 동원을 촉진하는 것은
에피네프린(Epinephrine)과
티록신(Thyroxine)의 대표적인 교감신경 흥분 및 대사 촉진 작용이에요.
⑤번:
혼동 주의! 합성된 호르몬 전구체를 소포 콜로이드에 저장하는 것은
갑상샘 호르몬(Thyroid Hormone)의 독특한 특징이에요. 갑상샘 여포 세포는 티로글로불린(Thyroglobulin) 형태로 호르몬 전구체를 여포 내 콜로이드에 저장했다가 필요 시 방출하지만, 성장호르몬을 포함한 뇌하수체 호르몬들은 합성 후 분비 과립에 저장될 뿐 콜로이드 형태로 저장되지 않아요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
뇌하수체 전엽 호르몬(성장호르몬, 프로락틴, 갑상샘자극호르몬, 부신피질자극호르몬, 여포자극호르몬, 황체형성호르몬)은 모두 펩타이드/당단백질 호르몬으로, 세포막 수용체와 결합하여 cAMP 같은 2차 전달자를 통해 작용해요. 반면 갑상샘과 부신피질 호르몬은 콜레스테롤 유래 스테로이드/아미노산 유래 호르몬으로 세포 내 수용체와 결합하는 차이를 함께 비교해 두는 것이 좋아요.
개념 정리
성장호르몬(GH)의 양면적 대사 작용
| 작용 구분 | 표적 기관 | 생리적 효과 |
|---|
| 단백질 동화작용 | 전신(근육, 뼈 등) | 아미노산 흡수 촉진, 단백질 합성 증가, 체성분 개선 |
| 지방 대사 | 지방 조직 | 지방 분해 촉진, 유리지방산(FFA) 동원 증가 |
| 탄수화물 대사 | 간, 근육 등 말초 조직 | 포도당 흡수 억제, 혈당 상승(항인슐린 작용) |
| 성장 촉진 | 간, 연골, 뼈 | IGF-1 생성 자극, 연골세포 증식 및 골 성장 촉진 |
한눈에 비교!
| 구분 | 성장호르몬(GH) | 글루카곤(Glucagon) | 에피네프린(Epi) |
|---|
| 분비 세포 | 뇌하수체 전엽 호산성 세포 | 이자섬 α세포 | 부신 수질 크롬친화 세포 |
| 주요 표적 | 간, 지방, 연골, 근육 | 주로 간 | 심장, 간, 지방, 혈관 등 전신 |
| 혈당 상승 기전 | 말초 포도당 흡수 억제 (인슐린 저항성 유발) | 간 글리코겐 분해 및 포도당 신생합성 촉진 | 간 글리코겐 분해 및 지방 분해 촉진 |
| 대표 질환 | 말단비대증(과다) / 왜소증(부족) | 글루카곤종(과다) | 갈색세포종(과다) |
핵심 검사 포인트
성장호르몬은 박동성(pulsatile)으로 분비되므로 단일 혈중 농도 측정으로는 결핍 또는 과잉을 진단하기 어려워요. 따라서
포도당 부하 검사(Oral Glucose Tolerance Test, OGTT)를 통해 GH 분비 억제능을 평가하거나, 인슐린 유발 저혈당 검사(Insulin Tolerance Test)로 분비 자극능을 평가하는
역동적 검사(Dynamic Test)가 표준 진단법으로 사용됩니다. 또한 IGF-1은 혈중 농도가 비교적 일정하여 선별검사로 유용하게 활용됩니다.
암기 팁
성장호르몬의 대사 효과를 '항인슐린 호르몬'으로 외워 보세요. "혈당을 높이고(anti-insulin), 지방을 태우며(lipolytic), 단백질은 쌓는다(anabolic)"라는 세 가지 키워드를 연결하면 성장호르몬의 양면적 대사 작용을 쉽게 기억할 수 있어요.
국시 빈출 포인트
뇌하수체 전엽 호르몬들의 표적 기관과 작용을 비교하는 문제는 매년 출제돼요. 특히 성장호르몬과 인슐린유사성장인자(IGF-1)의 관계, 성장호르몬이 혈당과 지질 대사에 미치는 영향은 임상적 의의(말단비대증, 왜소증)와 연계되어 자주 물어보는 주제입니다.
기출 변형 주의!
단순히 '성장호르몬이 혈당을 높인다'라는 지식만 묻지 않고, 말단비대증 환자의 검사 결과 해석을 제시하며 "OGTT 후 GH 분비 억제 여부"나 "IGF-1 상승"과 같은 표현으로 응용되어 출제될 수 있어요. "GH 과잉 = 당뇨병 유발"이라는 병태생리적 연결고리를 꼭 이해해야 합니다.