중등과학문제/중2 과학이론

중2과학 5단원 동물과 에너지 - 소화 -1

나의 보물들^^ 2023. 5. 18. 17:29

5단원은 동물과 에너지 단원이죠. 동물체의 구성 및 영양소에 대해서 알아봤습니다. 아직 못 봤다면 밑에 링크 있으니 들어가서 영양소 부분은 꼭 보시고 소화파트를 공부했으면 합니다.^^

2023.05.17 - [중등과학문제풀이/중2 과학 이론] - 중2과학 5단원 동물과 에너지 - 동물체의 구성단계와 영양소

 

중2과학 5단원 동물과 에너지 - 동물체의 구성단계와 영양소

중2과학 2학기에는 5개의 대단원으로 구성되어 있습니다. 5단원은 동물과 에너지로 생명과학 파트이고, 6단원은 물질의 특성으로 화학파트, 7단원은 수권과 해수의 순환으로 지구과학파트이죠. 8

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소화에 대해서 알아볼까요???

 

소화

 

- 소화란 -

우리가 보통 밥을 먹고 "소화좀 시키자!"라고 하죠. 여기서 소화가 어떤 의미일까요? 

과학에서 말하는 소화는 밥에 있는 영양소를 소화기관에 있는 세포가 흡수할 수 있도록 작게 분해하는 과정을 말합니다. 밥에는 탄수화물이 들어있죠? 탄수화물의 크기는 세포를 둘러싸고 있는 막(세포막)을 통과할 수 없어요. 왜? 크기가 크기 때문이죠. 이런 큰 영양소를 더 작은 영양소로 분해하는 과정을 소화라고 하죠. 탄수화물을 분해가 되었을 때 가장 작은 단위가 포도당이예요. 따라서 탄수화물을 포도당으로 분해하는 과정이 바로 소화라고 보죠. 

 

- 소화의 종류 -

소화는 크게 기계적 소화와 화학적 소화로 구분할 수 있습니다.

1) 기계적 소화

  • 기계적 소화는 치아로 음식물을 자르죠? 씹는 작용(저작작용)과 음식물을 아래쪽으로 보내주는 연동운동(꿈틀운동), 소화효소와 섞어주는 혼합운동(분절운동)이 있죠.  
  • 기계적 소화가 일어난다고 해서 음식물의 성질이 변하지 않습니다. 

기계적 소화
기계적 소화 - 두산백과 참조

 

2) 화학적 소화

  • 화학적 소화는 소화효소에 의해서 음식물을 가장 작은 단위로 분해하는 소화를 말합니다. 
  • 탄수화물은 포도당으로, 단백질은 아미노산으로, 지방은 지방산과 모노글리세이드로 분해가 일어나는 소화이죠.
  • 화학적 소화가 일어나기 위해서는 소화효소가 반드시 있어야 합니다. 
  • 화학적 소화가 일어나기 전 물질과 일어난 후 물질의 성질은 전혀 다른 물질입니다. 

화학적 소화
녹말(탄수화물)이 아밀레이스에 의해서 엿당으로 분해 - 비상교육 참조

 

3) 소화효소

  • 소화효소는 음식물을 분해할 때 관여하는 물질입니다.
  • 영양소를 분해할 수 있는 소화효소는 정해져 있습니다. 그래서 소화효소는 한 가지 영양소만 분해 할 수 있죠. 
  • 소화효소가 일어날 수 있는 환경도 중요한데요, 적절한 온도, 적절한 pH(산성의 세기)에 따라서 효소의 활동이 달라질 수 있어요. (소화효소 중 아밀레이스는 36.5℃, pH가 7(중성)일때 활발하게 일어나지만, pH가 3~4인 산성인 곳에서 일어날 수 없어요)
  • 소화효소에는 탄수화물을 분해하는 아밀레이스, 단백질을 분해하는 펩신과 트립신, 지방을 분해하는 라이페이스가 있습니다.

 

- 소화계 -

소화계는 소화 기관들로 이루어져 있습니다. 소화계의 역할은 영양소를 분해하고 흡수하는 것입니다.

소화계에 소화를 하는 곳도 있지만, 소화를 도와주는 효소를 만드는 곳이나 분비하는 곳도 있어요. 각 소화기관에서 어떻게 소화과정이 일어나는지 볼게요^^

 

- 입 -

음식물이 가장 먼저 들어가는 곳이 입이죠. 음식물이 들어와서 치아로 씹는 순간부터 소화는 시작이 됩니다.

입에서는 기계적 소화와 화학적 소화 둘 다 일어납니다. 

- 기계적 소화 -

  • 음식물을 치아로 씹는 저작작용, 음식물이 침과 섞이는 혼합운동(분절운동), 다 씹으면 식도로 보내서 아래로 내려가는 연동운동(꿈틀운동)이 일어납니다.

- 화학적 소화 -

  • 음식물이 침과 섞이면 침 속에 있는 소화효소인 아밀레이스가 녹말(탄수화물)을 엿당으로 분해가 일어납니다.
  • 밥을 오래 씹으면 단맛이 나죠? 그 이유는 오래 씹을수록 침 속에 있는 아밀레이스가 녹말을 엿당으로 분해가 되기 때문이죠. 엿당은 이당류로 단맛이 나는 물질입니다.
  • 아밀레이스는 소화효소인데, 환경에 영향을 받아요. 사람의 체온과 같은 온도와 중성의 pH일 때 활발하게 작용을 할 수 있어요. 그렇지 않으면 작용을 못 할 수도 있답니다.^^

 

입속에서 화학적 소화
녹말이 침속에 있는 아밀레이스에 의해서 엿당으로 분해가 일어납니다. - 비상교육 참조

 

- 위 -

식도를 통해서 내려온 음식물이 위에 모이게 되죠. 위는 두꺼운 근육으로 된 주머니 모양의 소화기관입니다. 

 

위
위 - 네이버 참조

 

- 기계적 소화 -

  • 위속에 있는 위액과 음식물이 섞이는 혼합운동과 소장 쪽으로 내려가는 연동운동이 일어납니다.

- 화학적 소화 -

  • 위속에는 위액이 들어 있는데요, 위액은 단백질을 분해하는 소화효소인 펩신과 염산입니다. 
  • 펩신은 단백질을 분해하는 소화효소로 큰 단백질을 작은 단백질로 분해를 합니다. 마찬가지 펩신도 소화효소이기 때문에 적당한 온도와 산성의 pH에서 작용이 활발하게 일어납니다. 
  • 염산은 음식물이 위에 있는 동안 부패가 되지 않도록 막아주고, 음식물에 있는 균을 죽이는 살균작용을 합니다. 위산이라고도 하죠.

단백질 분해
단백질이 펩신에 의해서 중간산물로 분해가 되요. - 비상교육 참조

- 소장 -

입에서는 탄수화물이 분해가 되고, 위에서는 단백질이 분해가 되죠. 그럼 지방은 어디서 분해가 될까요? 지방은 소장에서만 분해가 되죠. 소장은 3대 영양소를 모두 분해할 수 있는 소화효소가 나오는 곳이기도 합니다. 

 

소장, 간, 쓸개, 이자
소장 주변 소화기관의 역할 - 비상교육 참조

 

- 기계적 소화 -

  • 소화효소와 음식물이 섞이는 혼합운동(분절운동)과 소화가 끝난 음식물 찌꺼기를 대장으로 보내는 연동운동(꿈틀운동)이 일어납니다.

- 화학적 소화 -

  • 소장에서 소화효소는 3가지가 나오는데요, 첫 번째는 이자액입니다. 이자액에는 아밀레이스, 트립신, 라이페이스 소화효소가 들어 있어서, 녹말, 단백질, 지방을 모두 분해할 수 있죠. 아밀레이스는 녹말을 엿당으로, 트립신은 중간단백질을 더 작은 중간 단백질로, 라이페이스는 쓸개즙과 함께 지방을 지방산과 모노글리세이드로 분해가 됩니다. 
  • 쓸개즙이 반드시 있어야 하는데, 쓸개즙은 소화효소는 아니지만, 큰 지방덩어리를 작은 지방덩어리로 작게 만들어주는 역할을 합니다(지방의 유화라고 해요^^). 이렇게 작은 지방덩어리가 라이페이스와 만나서 분해가 일어나죠. 쓸개즙은 간에서 생성되고, 쓸개에 저장이 되었다가, 십이지장으로 분비가 됩니다. 지방은 라이페이스에 의해서 완전히 분해가 되지만, 탄수화물과 단백질은 소장에서 한 번 더 분해가 되죠.
  • 소장에서는 탄수화물 분해효소와 단백질 분해효소가 있어서 이 두 가지 분해효소에 의해서 녹말은 포도당으로 단백질은 아미노산으로 완전히 분해가 일어납니다.

엿당 분해
소장에서 엿당이 포도당으로 완전히 분해 - 비상교육 참조

 

단백질 분해
소장에서 중간산물단백질이 아미노산으로 완전히 분해 - 비상교육참조

 

지방분해
소장에서 지방이 지방산과 모노글리세리드로 분해 - 비상교육 참조

- 대장 -

대장에서는 소화효소가 없기 때문에 화학적 소화는 일어나지 않고 기계적 소화만 일어납니다. 대장에서는 소장에서 내려온 음식물 찌꺼기 중 물을 흡수하고, 찌꺼기는 항문으로 보내서 대변으로 나와요^^ 참고로 대변은 배설이 아니고 배출이라고 합니다.


이상 우리 몸 소화기관에서 어떻게 소화가 일어나는지에 대해서 봤습니다. 

다음에는 이렇게 분해된 영양소가 어떻게 흡수가 되는지에 대해서 알아볼게요^^

오늘 긴 글 읽어주셔서 수고하셨습니다.^^

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