(Digestive System) Chapter 12.

소화기계통

(Digestive System) Chapter 12.

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Part1.

먹이 획득

여과(filter)식-

포식자(predator), 능동적인 포식-

기생자(Parasitic)-

초식자(Herbivorous)-

먹이를 섭취하는 방법(

기계수용기- 속귀(내이), 양서류의 측선기관, 온도수용기- 몇몇 뱀의 로리알(loreal pit),

촉각수용기- 돼지의 민감한 주둥이위에 있는 것 같은 피낭 시각수용기- 시각기관

전기수용기- Elephantfishes-측선기관(lateral-line system)이 변형

n

L

•섭취(ingestion), 소화(digestion), 흡수(absorption), 배설(excretion)

•소화기관은 소화관과 그에 따른 부속기관으로 이루어짐

• 소화기관에는 구강(입안, oral cavity), 인두(pharynx), 식도(esophagus), 위(stomach), 소장(small intestine), 대장(large intestine),

• 부속기관은 구강 내에 혀(tongue), 치아(teeth), 구강샘(구강선, oral gland),

복강내에 췌장(이자, pancreas), 간(liver), 담낭(쓸개, gall bladder)

• 척추동물 소화관의 해부학적 차이는 먹이의 성질과 양, 동물의 체형과 관계가 있음.

1. 소화관

연동운동(peristalsis)

가슴배안(흉복강, pleuroperitoneal cavity), 체강(coelom)- 물고기, 양서류, 대부분의 파충류 배안(abdorminal, peritoneal cavity)- 포유동물, 조류, 일부 파충류

소화관의 형태

• 어류: 소화하기 쉬운 먹이를 섭식 ⇒짧고 간단.

• 초식동물: 장시간의 소화와 많은 양의 먹이를 섭식

⇒ 길고 복잡.

• 원구류, 뱀: 길다.

• 거북이나 무미류: 짧으나 나선처럼 꼬여있어서 흡수면적 증가.

입(mouth) --> 배설강(cloaca) --> 항문(anus)

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http://visual.merriam-webster.com/

http://www.infovisual.info/02/033_en.html

어류의 소화관

A:상어

B:폐어

C:농어

척추동물의 소화관1

1.식도(Esophagus) 2.간(Liver)

3.담낭(Gall bladder) 4.위(Stomach)

5.담관(Bile duct)

6.소장(Small intestine) 7.대장(Large intestine)

8.췌장(Pancreas covering bile duct) 9.배설강(Cloaca)

10.유문(Pylorus) 11.방광(Bladder)

12.췌관(Pancreatic ducts) 13.모래주머니(사낭,Gizzard) 14.십이지장(Duodenum) 15.맹장(Cecum)

16.상행결장(Ascending colon) 17.횡행결장(Transverse colon) 18.하행결장(Descending colon) 19.직장 (Rectum)

조류 포유류 7

파충류 양서류

9 초기 측판 중배엽이 두 개의 시트, 체측과 내장측 중배엽(somatic and splanchinic mesoderm)으로 분리 되거나 혹은 분리형성층(delamination)에 의해서 두 시트 사이에 체강이 생긴다.

배자(embryo)시기의 소화관

3부분으로 구성

•앞장관(전장, foregut): 중관장의 앞쪽. 발생 4~5주에 길어져 구강의 뒷부분, 인두, 식도, 위, 십이지장의 일부, 간, 췌장 등을 이룸

•중간장관(중장, midgut): 난황낭이 배자에 부착하는 부위의 장관.

십이지장의 일부, 공장, 회장, 맹장, 결장의 일부 등이 됨

• 뒷장관(후장, hindgut): 중관장의 뒷부분. 결장의 일부와 배설강

Sagittal section of 3.5mm frog tadpole. An oral plate separates the stomodeal invagination from the pharynx.

입(Mouth)과 구강(입안, Oral cavity)

• 입은 소화관의 입구

• 원구류와 같은 무악어류(agnathostome fishs)는 위·아래턱이 없어서

입이 둥글게 열려 있고, 식도에 이어지는 구인두강 (입인두강oropharymgeal cavity)에 연결, 그 외 동물은 턱이 있어 구강(oral cavity)을 이루고, 인두와 연결

• 구강의 천정-어류(입인두강), 양서류(구강): 1차구개(primary palates)

•양서류-원시구개, 뒷콧구멍에 의해 구강과 교통

파충류 이상-구개골에 의해 비강과 격리되는 이차구개, 입천장틈새(구개틈새, 구개열, palatal fissure) 가 뒤콧구멍(후비공, choanae)(유양막류의 내비공)과 인두사이에서 호흡공기의 흐름을 조정한다.

조류- 혀밑씨주머니(설하낭, sublingual seed pouch) 포유류- 뺨주머니(cheek pouches, 햄스터)

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사람의 구강

사람은 경구개 뒤에 연구개(soft palate)가 그 뒤에 목구멍(fauces;

인두협부, pharyngeal isthmus)이 연결

연구개 끝의 목젖(구개수; uvula)은 늘어져 음식물이 내려갈 때 인

두의 후벽에 붙음-구강과 인두의 경계.

혀(tongue)

•무악어류의 혀- 혀에 일종의 각질치아-긁어서 음식 섭취

판새류(elasmobranch), 경골어류와 다년생아가미(perennibranch) 양서류의 혀- 원시혀(primary tongue), 설궁 앞쪽의 인두바닥에 샘역에서 형성- 근조직 없음, 독립적 조정 불가.

•육상 양서류- 원시혀(primary tongue)

•파충류와 포유류 혀- 설궁(hyoid arch)에서 형성된 원시혀와 악궁(mandibular arch)의 미분화에서 형성된 한 쌍의 외측설융기(lateral lingual swelling)로 이루어짐

(1); 약막류이하에서는 발견되지 않는 악궁의 간충직에 의해 형성된 가쪽혀융기(외측설융기, lateral lingual swelling), (2); 목뿔뼈활(설궁, hyoid arch) 에서 오며 샘부위로 발달하는 일차적인 성분

(3); 두 번째 활 간충조직을 덮고 앞으로 퍼진 세 번째 인두활(pharyngeal arch)에서 생긴 간충조직, 그러므로 혀의 감각상피는 인두활 1, 2, 3으로부터 생긴 간충조직에서 생긴 것이다. 그러므로 서로 다른 3개의 머리신경 5, 7, 9 이 분포된다.

•거북, 악어, 수염고래의 혀는 입안 밑바닥에 붙어 있다. 그러므로 앞으로 내밀 수 없다.

발생 후기 발생 초기 I∼IV 인두궁의 순서

혀의 기능

•먹이를 잡거나 모으는데 사용

•먹이의 환경에 따라 모양과 크기 및 작용이 틀림

•곤충을 잡아 먹는 종류의 혀- 끝끝하고 빠른 속도로 접고 펼 수 있음

•조류의 혀- 외측설융기의 발달이 미약

사람의 혀

사람의 혀는 근육성 기관으로 발성과 저작에 관여하고 또 맛을 보는 작용

혀표면에는 혀유두(설유두, lingual papilla)가 돌출

① 후두덮개(후두개,Epiglottis)

② 혀의 막공(맹공,Foramen cecum of tongue)

③ 잎새유두(엽상유두,Foliate papillae)

④ 실유두(사상유두,Filiform papillae)

⑤ 버섯유두(용상유두,균상유두,Fungiform papillae)

⑥ 성곽유두(유곽유두,벽상유두,Vallate papillae)

⑦ 분계고랑(설분계구,Sulcus terminalis)

⑧ 구개편도(편도선,Palatine tonsil)

⑨ 혀뿌리(Tongue root)

⑩ 구개혀궁(Palatoglossal arch)

⑪ 혀끝(Apex of tongue)

⑫ 혀몸통(Body of tongue)

⑬ 혀등(Dorsum of tongue)

9.혀뿌리

10.구개혀궁

11.혀끝 12.혀몸통

13.혀등

혀유두

 실유두(사상유두, filiform papilla)-작은 원추형돌기로 표면 대부분을 차지

 잎새유두(엽상유두,Foliate papillae) - 혀의 뒷면과 측면에 있는 많은 미세한 유두

 버섯유두(용상유두, fungiform papilla)-혀 전면에 흩어져 있음

 성곽유두(유곽유두, vallate papilla)-사람의 경우 8-12개의 큰 유두로 측벽 상피안에 맛봉오리(미뢰, taste bud)가 많이 있음.

구강샘(입안샘)

• 어류: 구강내에 단순한 점막세포외에 샘이 없음

• 양서류: 내비샘(internasal gland)이 전상악골과 비낭 사이에 있어 점액을 구강앞쪽으로 분비, 혀에 점착성을 부여.

• 파충류: 구개샘(palatine gland)- 양서류의 내비샘과 상동

혀샘, 혀밑샘 (설하선,sublingual gland) 및 입술샘(순선, labial gland).

• 조류: 구강밑바닥에 잘 발달된 혀밑샘이 있음

• 포유류: 큰침샘-- 귀밑샘(이하선, parotid gland), 턱밑샘(악하선, submandibular gland) 및 혀밑샘(설하선, sublingual gland) 작은침샘--입술샘, 혀샘, 구개샘

고양이의 구강샘

큰침샘

• 귀밑샘(이하선, parotid gland)

- 귀밑샘관이 피부아래 교근(masseter muscle) 을 가로질러 윗어금니외측에 열려 있음

• 턱밑샘 (악하선, submandibular gland) - 아래턱 뒤쪽에서 앞니 부근에 열려 있음

• 혀밑샘 (설하선, sublingual gland) - 혀 아래쪽 구강점막에 열려 있음

작은침샘(점액만 분비

입술샘 구개샘 혀샘 구치샘

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소, 양과 같은 초식동물

구치샘: 더 많은 점액 분비, 목초 등 식물 삼키는데 도움

개, 고양이와 같은 육식 및 잡식동물

안와샘: 일정의 점액 분비 혼합샘의 구조 (human)

•귀밑샘 분비물은 순 장액샘

•턱밑샘과 혀밑샘은 점액과 장액을 동시에 분비하는 혼합샘

치아(teeth)

치아는 먹이를 분쇄하기 위한 구조이지만 구강으로부터 살아 있는 먹이가 도망가는 것을 막거나 적을 공격하거나 방어하는 데에도 쓰임

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• 기원에 따라

①각질치아(horny teeth): 원구류(칠성장어) ②골질치아(bony teeth): 척추동물

철갑상어, 진골어류, 일부 두꺼비, 해우, 거북이 및 현대조류: 치아 無.

• 환성에 따라

①일환성 치아(diphyodont dentition): 유치와 영구치를 가짐- 포유류

②불환성 치아(monophyodont dentition): 낳을 때 생긴 치아를 평생 갈지 않음 -일부 포유류(유대류)

③다환성 치아(polyphyodont dentition): 일정한 횟수로 바뀜-파충류, 어류

• 형태에 따라

①동형치아(homodont dentition): 모든 치아가 동일 ex) 물고기나 양서류와 같은 하등 척추동물

②이형치아(heterodont dentition): 기능에 따라 모든 치아가 동일한 형태가 아님 ex) 사람의 치아

21 X15 x100

E: 에나멜질(enamel) D: 상아질(dentin) PC: 치아수질강(pulp cavity) DT: 상아질소관(dentinal tubule) EP: 에나멜기둥

(enamel prism)

사람 대구치의 연마표본(ground preparation)

면생(단생)치아 (acrodont)

측생치아

(pleurodont) 조생치아 (thecodont)

Variations in the relationship of teeth to jaws

치아는 척추동물 간에 수, 분포, 위치 및 치아의 모양이 다양

어류 : 동형치, 수가 많고 구강과 인두에 널리 분포.

진골어류 : 턱뼈의 바깥쪽, 정상에 있는 면생치아(단생치아, acrodont dentition) 무미류 · 유미류 · 도마뱀 : 악골 안쪽의 측생치아(pleurodont dentition)

악어류 · 포유류 : 치아가 상하악골에 한정, 치조에 박혀 있는 조생치아(thecodont dentition) 양서류와 파충류 : 서골, 구개골, 익상골, 때로는 부접형(parasphenoid bone)에 치아가 발생 이형치, 일환성치아

포유류 : 그 수가 가장 적음(인간: 32, 사랑니 4개 포함)

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앞니: 가장 앞쪽, 하나의 치아 뿌리, 끝은 자르는데 유리, 초식동물, 육식동물에서 발달

• 설치류와 토끼류의 앞니는 전면에 에나멜질, 후면에 상아질

• 설치류는 앞니가 길게 자라지 못하도록 계속 갉음.

• 반추동물은 상악치아에 앞니가 없음

• 코끼리의 상아는 앞니가 변형

송곳니: 육식동물에서 발달-날카로와 먹이의 살을 찢는데 사용

• 설치류와 토끼류는 송곳니가 없어 치극을 형성

• 바다코끼리는 송곳니 크게 발달

작은어금니, 큰어금니: 육식, 초식동물에서 모양과 기능이 음식물을

갈거나 새김질 할때 씹을 수 있도록 특수화

Mammalian upper theeth, showing generalized pattern(shrew) and specializations in a herbivore(ox), gnawing animal(rabbit), and

carnivore(dog). Extreme specialization of canines is seen in the walrus and of incisors in the mastodon

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I, incisor-앞니, 문치 C, canine-송곳니, 견치

Pm, premolar-작은어금니, 소구치

M, molar-큰어금니, 대구치

이형치아는 치아의 모양이 다르기 때문에 치식(dental formula)으로 표현

3143 3143 I-C-Pm-M

I-C-Pm-M

기본치식 = =

큰어금니 Third

M

작은 어금니

P

송곳니

(

C

Lateral Medial

I

앞니

성인치아의 구조(오른쪽)

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Selenodont

Carnassial (indicated by C) and Secodont (3 on right) Intermediate between Bunodont & Lophodont

Carnassial (left pair) and Secodont (3 on right)

Peg-like & Homodont

Diversity of Mammalian Teeth

30 Lophodont and 1 Secodont (far right) Tribosphenic

Tribosphenic (Dilambdodont)

Bunodont

Lophodont

Diversity of Mammalian Teeth

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Diversity of Mammalian Teeth

Lophodont

Bunodont

Tribosphenic (Dilambdodont)