먹어야 산다 - 큰 창자의 구조와 기능

[마르코]

위를 지나 작은창자에서 소화된 음식은 잘게 쪼개져 창자 벽을 통해 흡수가 된다. 길고 긴 작은창자를 지나면서 몸에서 필요로 하는 영양소의 대부분이 흡수되고 나면 남은 찌꺼기는 큰창자로 들어간다.

큰 창자는 흔히 물을 흡수한다고 알려져 있으나 그 외에도 여러 기능을 하며, 이러한 기능은 큰창자 내에 존재하는 세균(대장균)과 깊은 관계가 있다. 큰창자에 사는 세균들이 일부의 노폐물이나 독소를 우리 몸에 필요한 물질로 바꿔주면 큰창자가 이를 흡수하는 것이다. 사람의 몸에 전혀 쓸모 없는 물질을 유용한 물질로 바꾸고, 이를 흡수하여 재활용하게 하니 큰창자와 그 속에 사는 세균은 참으로 고마운 존재이기도 하다.

물의 흡수를 담당하는 큰 창자, 크게 세 부분으로 구분할 수 있다

큰창자는 작은창자가 끝나는 지점부터 항문까지를 가리킨다. 6미터에 이르는 작은창자 길이의 1/4에 불과한 약 1.5미터 정도지만 폭이 약 7.5cm이므로 작은창자보다 두 배 이상 굵다.

작은창자와 마찬가지로 큰창자도 세 부분으로 나눌 수 있는데 작은창자에서 항문 방향으로 막창자(맹장), 잘룩창자(결장), 곧창자(직장)라는 이름을 가지고 있다. 막창자는 주머니 모양을 하고 있으며, 꼬리처럼 매달려 늘어진 부위에 충수염(맹장염)이 발생하는 곳으로 잘 알려져 있다. 잘룩창자는 인체의 소화기관을 그림으로 그릴 때 길쭉하게 꼬여있는 모양을 한 사람의 창자 바깥부위를 감싸며 길게 위치한 부분이다. 잘룩창자는 사람 몸통의 오른쪽에 위치하여 아랫배에서 위로 올라가는 부분(오름잘룩창자, 상행결장), 직각으로 꺾여 몸의 중심을 가로질러 왼쪽으로 걸쳐 있는 부분(가로잘룩창자, 횡행결장), 다시 90도를 꺾어서 아래로 내려가는 부분(내림잘룩창자, 하행결장), 곧창자로 연결되기 직전 S자 모양을 한 부분(구불잘룩창자, S자형결장) 등 네 부분으로 나눌 수 있다. 곧창자는 약 15cm의 길이를 하고 있으며, 항문 바로 앞에 위치한 부위를 가리킨다.

큰 창자의 첫 번째 기능 : 물의 흡수

인체는 필요로 하는 영양소를 얻기 위해 음식물을 소화시킨 다음 몸 안으로 흡수하는데, 이때 가장 큰 역할을 하는 것은 작은창자다. 음식물은 입에서부터 식도와 위를 지나 작은창자에 이르면 이자에서 분비된 소화효소와 작은창자의 기계적인 운동, 간에서 분비된 쓸개즙염에 의해 산산조각이 난다. 그리고는 길고도 긴 작은창자의 통로를 지나가면서 사람에게 필요한 것은 모두 몸 속으로 들어가게 된다. 작은창자를 통과하여 큰창자로 들어갈 때쯤에는 미처 흡수되지 못한 영양소가 일부 포함되긴 하지만 영양가 없는 찌꺼기가 주로 남는다. 이들 찌꺼기들이 몸 밖으로 나가기 위해 창자를 통과해 갈 때 그 흐름을 쉽게 하기 위한 물이 포함되어 있을 뿐이다. 그런데 물은 인체를 구성하는 가장 많은 성분이므로 함부로 몸 밖으로 내보낼 수가 없다. 큰창자는 찌꺼기가 배출되는 통로 역할을 하면서 동시에 마지막까지 남아 있는 물을 흡수하는 기능을 한다.

며칠간 끙끙거리다 화장실에서 아주 기분 좋게 배변을 한 경우에는 대변 양이 꽤 많을 수도 있지만, 일반적으로 한 번의 배변에서 몸 밖으로 빠져 나오는 대변양은 약 200ml 이다. 하루에 작은창자로부터 큰창자로 들어오는 물질의 양은 약 1,500ml이며, 물은 이 중에서 약 3/4을 차지하고 있다. 하루에 1리터가 훨씬 넘는 물이 큰창자에서 흡수됨으로써 배변횟수를 조절해주고 있는 것이다.

큰 창자의 두 번째 기능 : 대장균에 의한 비타민 생산과 흡수

흔히 큰창자는 물을 흡수하는 것 외에 별다른 기능이 없는 것으로 알려져 있지만 큰창자가 물만 흡수하는 것은 아니다. 하루에 작은창자에서 큰창자로 들어오는 물질이 약 1,500ml이고, 이중 약 3/4(1,125ml)이 물이며, 대변으로 배출되는 양은 약 200ml이라 했으니 얼른 생각해도 계산에서 175ml가 비어 있음을 알 수 있다. 이 수치는 큰창자에서 흡수되는 비타민의 일부, 쓸개즙염, 빌리루빈(bilirubin) 등의 양을 가리키는 것이다.

인간의 몸이 진화를 통해 작은창자에서 모든 소화를 끝내고 필요한 영양소를 흡수하게 된 것은 자연의 섭리라고도 할 수 있는데 어째서 일부 비타민은 작은창자에서 흡수되지 못하고 큰창자에 이르러서야 몸 안으로 들어가는 것일까? 그것은 큰창자에서 흡수되는 비타민이 섭취한 음식에 포함된 것이 아니라 큰창자 안에 존재하는 세균에 의해 합성된 것이기 때문이다. 언제부터 큰창자에 세균(대장균)이 살게 되었는지는 확실치 않으나 유인원 이전부터 세균이 존재했을 것으로 추정된다. 큰창자에서 살기 시작한 세균이 대사를 하는 과정에서 사람의 몸에 쓸만한 것(비타민)을 만들게 되자 우리 몸은 그 물질을 흡수하는 식으로 진화해 왔을 것이다. 큰창자에서 흡수하는 비타민은 비타민 B5(판토텐산)와 바이오틴, 비타민 K가 전부다. 이 세 가지 비타민은 음식으로 섭취하지 않아도 구할 수 있으므로 결핍되어도 별 문제가 생기지 않는다.

창자간순환 : 간에서 나온 물질이 창자에서 흡수되어 다시 간으로 간다

창자간순환이란, 순환이라는 말에서 짐작할 수 있듯이 창자와 간에서 물질이 서로 오가는 현상을 가리킨다. 즉 창자에 들어온 물질이 창자 벽을 통해 흡수되어 혈관을 타고 간으로 간 다음 간에서 다시 분비되어 담관을 따라 창자로 들어오는 과정을 되풀이하는 것이다. 이 현상을 영어로는 창자(entero-)와 간(hepa-)을 순환(circulation)한다는 뜻으로 enterohepatic circulation이라 한다.

창자간 순환에서 간으로부터 창자로 들어올 때는 작은창자로 들어오지만 창자로부터 흡수되는 것은 큰창자 벽을 통해 일어난다. 창자간 순환을 거치는 물질에는 쓸개즙염과 빌리루빈이 있으며, 이들은 모두 큰창자에서 흡수된다. 큰창자 벽을 통해 흡수된 쓸개즙염은 혈관을 통해 간으로 운반된 후 지방소화를 위해 쓸개즙을 생성할 때 재료로 재사용된다. 쓸개즙염과 마찬가지로 창자간 순환을 거치는 빌리루빈이 있다. 빌리루빈은 적혈구가 파괴될 때 흘러나온 헤모글로빈이 대사되어 생성되는 물질이다. 간으로 간 빌리루빈은 후에 적혈구가 만들어질 때 재사용된다.

꾸르륵~ 소리를 발생시키는 큰 창자의 운동

친구들과 이야기를 나누고 있는데 갑자기 한 친구의 배에서 “꾸르륵”소리가 났다. 갑자기 대화가 멈춰지면서 주변에 있던 친구들이 웃음을 지었다. “너, 점심 굶었니? 그런데 소리 한 번 되게 크다.” 큰창자는 내용물들을 내려 보내기 위해 운동을 한다. 막창자에서 오름잘룩창자를 지나 가로잘룩창자에 이르기까지는 움직임이 아주 서서히 일어나야 한다. 천천히 지나가야 수분흡수가 용이하기 때문이다. 그러나 가로잘룩창자를 지나면 내용물은 배변되기를 기다리며 대기하게 되므로 움직임이 거의 멈추다시피 했다가 어느 순간에 항문을 통해 한꺼번에 밖으로 빠져나가게 된다.

수도관에 물이 흐르면 그 소리가 관 밖으로 들려오듯이 지름 약 7.5cm인 큰창자 속을 소화 후에 남은 찌꺼기가 통과해갈 때 소리가 나는 것은 지극히 당연한 일이다. 게다가 큰창자 속에 들어 있는 세균이 노폐물 등을 대사하면서 메탄가스와 같은 기체를 만들어 놓으므로 기체와 고체가 좁은 공간에 섞여서 서로 부딪히고 있으면 소리가 날 수밖에 없다. 뱃속에서 소리가 나는 것은 창자가 제 할 일을 잘 하고 있음을 뜻한다. 창자 속에 들어 있는 대변(고체)은 점점 굳어가는데 그 사이로 기체가 빠져 나오게 되는 것이 창자에서 발생하는 “꾸르륵”거리는 소리이며, 뱃속이 비어 있을 때는 소리가 더 잘 들리므로 배고플 때 소리가 나는 것처럼 느껴지는 것이다.

글 예병일 / 연세대학교 원주의과대학 교수

연세대학교 의과대학을 졸업하고 박사학위를 받았으며, 현재는 연세대학교 원주의과대학에서 교육과 연구를 담당하고 있다.저서로는 <내 몸 안의 과학><의학사의 숨은 이야기><현대 의학, 그 위대한 도전의 역사>등이 있다.<내 몸 안의 과학>은 교과부에서 2008년 상반기 우수과학도서로 선정되었다.

출처:네이버캐스트