01 다음은 항상성 유지에 관련된 설명이다. 빈칸에 적합한 용어를 쓰시오.

Ⅲ. 항상성과 건강 / 2. 항상성과 몸의 기능 조절

19. 항상성 유지

소단원 문제

(1) 체온 변화 감지와 조절의 중추는 ㉠(     )이며, 신경

계와 호르몬의 작용으로 체온을 일정하게 유지한다.

추울 때는 열 발생량을 ㉡(     )시키고, 열 발산량은

㉢(     )시킨다. 반대로 더울 때는 열 발생량을 ㉣(     )시키고, 열 발산량은 ㉤(     )시킨다.

(2) 혈당량의 조절 중추는 ㉠(     )이다. 정상인의 혈중

포도당 농도는 자율 신경과 ㉡(     )에 의해 약 100

mg/100 mL(약 0.1 %)로 일정하게 유지된다. 고혈당

일 때는 이자에서 ㉢(     )의 분비가 촉진되고, 저혈

당일 때는 이자에서 ㉣(     )의 분비가 촉진된다.

(3) 체액의 삼투압은 약 0.9 % NaCl 용액의 삼투압과 유

사한데, 체액의 삼투압이 높을 때는 ADH의 분비가

㉠(     )하여 삼투압을 낮추며, 체액의 삼투압이 낮

을 때는 ADH의 분비가 ㉡(     )하여 삼투압을 높여

준다.

02 그림은 더울 때 피부에서 일어나는 변화를 나타낸 것이다.

(1)~(3)에 해당하는 내용을 넣어 아래의 문장을 완성하시오.

날 씨 가 더 워 지 면 (1)           , (2)          ,

(3)          . 결과적으로 체외로 방출되는 열의 양

이 증가한다.

03 사람과 같이 체온이 일정한 정온 동물은 열 발생량과 열 발산량을 조절하여 체온을 유지한다. 다음 중 체온을 유지하는 방법이 다른 하나는?

① 개는 가을이 되면 털갈이를 한다.

② 추운 지역에 사는 동물은 지방층이 두껍다.

③ 겨울에 소변을 보고 나면 몸이 부르르 떨린다.

④ 더운 곳에 있다가 추운 곳으로 나가면 소름이 돋는다.

⑤ 추운 곳에 있다가 따뜻한 곳으로 들어오면 얼굴이 붉

어진다.

04 그림은 어떤 사람의 시간에 따른 혈당량의 변화를 나타낸 것이다.

A 구간에서 일어난 현상으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 글루카곤의 분비가 증가한다. ㄴ. 부교감 신경이 이자를 자극한다. ㄷ. 간에서 글리코젠이 활발히 분해된다. ㄹ. 조직 세포의 포도당 소비가 촉진된다.

① ㄱ, ㄴ	② ㄱ, ㄷ	③ ㄱ, ㄹ

④ ㄴ, ㄷ	⑤ ㄴ, ㄹ

05 그림은 추울 때 체온이 유지되는 과정을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 추위는 피부에 있는 감각점에서 수용된다.

② 추울 때에는 조직에서 세포 호흡이 촉진된다.

③ (가)와 (나)는 호르몬, (다)는 신경계에 의한 조절 과정

이다.

④ (다)를 통해 피부의 모세 혈관과 입모근이 수축한다.

⑤ 아드레날린은 ACTH에 의해 부신 겉질에서 분비된다.

06 그림 (가)는 호르몬 X가 있을 때 소장에서 흡수된 포도당의 이동 경로를, (나)는 호르몬 X가 없을 때 소장에서 흡수된 포도당의 이동 경로를 나타낸 것이다.

(가)                         (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것은?

① (가)는 글루카곤이 있을 때이고, (나)는 글루카곤이 없

을 때이다.

② 간정맥의 혈당량은 (나)보다 (가)에서 더 높다.

③ 정상인은 운동을 할 때 호르몬 X의 분비량이 증가한

다.

④ 호르몬 X가 없으면 소장에서 포도당이 제대로 흡수되

지 못한다.

⑤ 호르몬 X는 수용성이며, 수용체가 표적 세포의 표면

에 존재한다.

07 그림은 건강한 사람의 혈당량에 따른 이자에서 분비되는 두 호르몬의 농도 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. 혈당량이 높아지면 B의 분비가 촉진된다. ㄴ. A는 간에서 포도당이 글리코젠으로 전환되는 과정을 촉진한다. ㄷ. B가 정상적으로 분비되지 않으면 포도당의 일부가 오줌으로 배설될 수 있다.

① ㄱ    ② ㄴ    ③ ㄱ, ㄴ    ④ ㄱ, ㄷ    ⑤ ㄴ, ㄷ

08 그림은 저온 자극을 받았을 때 정상인의 몸에서 일어나는 조절 작용의 일부를 나타낸 것이다. (가)와 (나)는 호르몬이고, (다)는 자율 신경이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① (가)는 티록신, (나)는 아드레날린이다.

② (가)의 작용으로 열 생성이 촉진된다.

③ (나)의 작용으로 심장 박동이 촉진된다.

④ (다)는 부교감 신경이다.

⑤ (다)의 작용으로 열 방출이 억제된다.

09 그림은 우리 몸에서 체온을 조절하기 위해 피부에서 일어나는 변화를 나타낸 것이다. (가)와 (나)는 각각 추울 때와 더울 때의 변화 중 하나이다.

(가)                     (나)

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

	<보 기>
ㄱ. (가)는 더울 때의 변화이다. ㄴ. 피부를 통한 열 발산량은 (가)보다 (나)에서 많다. ㄷ. (나)와 같은 현상이 일어날 때 피부의 입모근은 이완 한다.

① ㄱ    ② ㄴ    ③ ㄱ, ㄴ    ④ ㄱ, ㄷ    ⑤ ㄴ, ㄷ

10 그림은 각각 (가)와 (나)에 따른 혈중 항이뇨 호르몬(ADH)의 농도 변화를 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, (가)와 (나)는 각각 혈장 삼투압과 혈압 중 하나이다.)

① 혈액의 농도가 증가하면 (가)도 증가한다.

② 혈액의 양이 증가하면 (나)도 증가한다.

③ (나)가 증가하면 콩팥에서 수분의 재흡수량이 증가한

다.

④ 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비가 촉진되면 혈장 삼투압

은 감소하고 혈압은 증가한다.

⑤ 배설되는 요소의 양이 같다면 A보다 B에서 오줌의 요

소 농도가 더 높다.

11 그림은 우리 몸이 스트레스를 받았을 때 일어나는 변화를 나타낸 것이다.

스트레스를 받았을 때 우리 몸의 변화에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 혈당량이 증가한다.

② 조직에서 열의 발생이 억제된다.

③ 혈액량이 증가하고 혈압이 상승한다.

④ 간에 저장된 글리코젠의 양이 감소한다.

⑤ A~C는 신경계에 의해 일어나고, D는 호르몬에 의해

일어난다.

서술형 문제

12 그림은 혈당량이 조절되는 과정을 나타낸 것이다.

정상인이 포도당 주사를 맞았을 때 호르몬 A, B, C의 분비량 변화를 서술하시오.

13 그림은 체온을 조절하기 위해 피부 근처에서 일어나는 현상을 나타낸 것이다.

(가)의 변화가 일어날 때, 우리 몸에서 일어나는 호르몬의

조절 작용을 해당 호르몬의 명칭을 두 가지 이상 포함하여 서술하시오.

14 그림은 정상인과 어떤 환자에게 수분 공급을 중단시켰을 때 시간에 따른 오줌의 농도 변화를 나타낸 것이다

위 그림을 통해 이 환자의 문제점과 그 이유를 함께 서술하시오.

정답과 해설

01 ⑴ ㉠ 간뇌의 시상 하부 ㉡ 증가 ㉢ 감소 ㉣ 감소 ㉤ 증가 ⑵ ㉠ 간뇌의 시상 하부 ㉡ 호르몬 ㉢ 인슐린 ㉣ 글루카곤 ⑶ ㉠ 증가 ㉡ 감소   02 ⑴ 입모근 이완 ⑵ 땀 분비 촉진 ⑶ 피부 모세 혈관이 확장된다.   03 ③   04 ②   05 ⑤   06 ⑤   07 ④   08 ④   09 ⑤   10 ③   11 ②   12~14 해설 참조

01

⑴ 체온 변화 감지와 조절의 중추는 간뇌의 시상 하부이며, 신경계와 호르몬의 작용으로 체온을 일정하게 유지한다. 추울 때는 열 발생량을 증가시키고, 열 발산량은 감소시킨다. 반대로 더울 때는 열발생량을 감소시키고, 열 발산량은 증가시킨다.

⑵ 혈당량의 조절 중추는 간뇌의 시상 하부이다. 정상인의 혈중 포도당 농도는 자율 신경과 호르몬에 의해 약 100 mg/100 mL(약 0.1 %)로 일정하게 유지된다. 고혈당일 때는 이자에서 인슐린의분비가 촉진되고, 저혈당일 때는 이자에서 글루카곤의 분비가 촉진된다.

⑶ 체액의 삼투압은 약 0.9 % NaCl 용액의 삼투압과 유사한데, 체액의 삼투압이 높을 때는 ADH의 분비가 증가하여 삼투압을 낮추며, 체액의 삼투압이 낮을 때는 ADH의 분비가 감소하여 삼투압을 높여 준다.

02

날씨가 더워져 체온이 높아지면 피부의 모세 혈관이 확장되고 입모근이 이완되며, 땀 분비가 촉진되어 몸 표면을 통한 열의 방출량이 증가하여 체온을 내린다.

03

③ 겨울에 소변을 보고 나면 소변과 함께 몸 안의 열이 일부 빠져나가므로, 열을 보충하기 위해서 몸을 떨어 근육에서 열을 발생시킨다.

① 개는 서늘한 가을이 되면 털갈이를 통해 털 사이의 공기층을 두텁게 만들어 열이 밖으로 빠져나가는 것을 막는다.

오답 체크

② 지방은 열전도율이 낮다. 따라서 추운 지역의 동물은 피부 밑의 지방층을 두껍게 하여 몸 안의 열이 빠져나가는 것을 막는다.

④ 추운 곳에서 입모근이 수축하면 털이 곤두서고 소름이 돋아 표면적이 감소하여 피부를 통해 열이 빠져나가는 것을 줄인다.

⑤ 따뜻한 곳에서 얼굴이 붉어지는 것은 피부 근처의 모세 혈관이 확장되고 혈류량이 증가했기 때문이다. 이를 통해 몸 안의 열을 바깥으로 더 많이 발산한다.

04

정상인은 혈당량이 0.1 % 정도로 일정하게 유지되므로, A 구간은 정상치보다 낮아진 혈당량을 높이는 구간이다.

ㄱ. 혈당량이 낮아지면 간뇌의 시상 하부에서 교감 신경을 통해 이자의 [eqn: alpha] 세포를 자극하여 글루카곤의 분비를 촉진한다.

ㄷ. 글루카곤은 간에 저장되어 있던 글리코젠을 포도당으로 전환하여 혈액으로 방출하게 함으로써 혈당량을 증가시킨다.

ㄴ. 부교감 신경이 이자를 자극하면 혈당량을 낮추는 인슐린의 분비가 촉진된다.

오답 체크

ㄹ. 인슐린에 의해 조직 세포에서 포도당 소비가 촉진된다.

05

(가)는 갑상샘 자극 호르몬(TSH), (나)는 부신 겉질 자극 호르몬(ACTH), (다)는 교감 신경에 의한 조절 과정이다.

⑤ 아드레날린은 교감 신경의 자극을 받아 부신 속질에서 분비된다.

① 추위는 피부에 있는 감각적인 냉점에서 수용된다.

오답 체크

② 추울 때에는 티록신, 당질 코르티코이드, 아드레날린의 분비가 증가하여 간과 근육에서의 물질대사(세포 호흡)가 촉진된다.

③ (가)는 갑상샘 자극 호르몬(TSH)에 의해 조절되고, (나)는 부신 겉질 자극 호르몬(ACTH)에 의해 조절된다. 반면에 (다)는 교감 신경에 의한 조절 과정이다.

④ (다)를 통해 피부의 모세 혈관과 입모근이 수축해 체외로의 열 발산량이 감소한다.

06

인슐린이 분비되지 않으면 혈당량이 높아지기 때문에 오줌으로 포도당이 배설될 수 있다. 따라서 호르몬 X는 인슐린이고, 그림 (가)는 인슐린이 있을 때이며 그림 (나)는 인슐린이 없을 때이다.

⑤ 인슐린은 단백질계 호르몬으로서 수용성이다. 따라서 수용체가 표적 세포의 표면에 존재한다.

① (가)에서 포도당이 글리코젠으로 전환되므로 호르몬 X는 인슐린이다. 따라서 그림 (가)는 인슐린이 있을 때이고 그림 (나)는 인슐린이 없을 때이다.

오답 체크

② 간정맥의 혈당량은 인슐린이 없을 때인 (나)에서 더 높다.

③ 정상인은 운동을 할 때 포도당이 소비되어 혈당량이 감소하므로 인슐린의 분비량이 감소한다.

④ 인슐린은 소장에서의 포도당 흡수에는 특별한 영향을 미치지 않는다.

07

호르몬 A는 혈당량이 증가함에 따라 농도가 감소하므로 글루카곤이고, 호르몬 B는 혈당량이 증가함에 따라 농도가 증가하므로 인슐린이다.

ㄱ. 혈당량이 높아지면 인슐린의 분비가 촉진된다.

ㄷ. 인슐린이 정상적으로 분비되지 않으면 혈당량이 높아져 콩팥에서 포도당의 재흡수가 100 % 일어나지 않는다. 그 결과 포도당의 일부가 오줌으로 배설될 수 있다.

ㄴ. 글루카곤은 간에서 글리코젠을 포도당으로 분해하여 혈액으로 방출하게 하므로 혈당량을 증가시킨다.

오답 체크

08

저온 자극을 받아 추워지면 체내에서 열 발생량을 증가시키고, 체외로의 열 발산량을 감소시키는 작용이 일어난다.

④ 저온 자극을 받으면 교감 신경이 활성화되어 피부 근처의 모세혈관을 수축시키고, 입모근을 수축시켜 열 발산량을 감소시킨다.

①, ②, ③ 갑상샘에서 분비되는 호르몬 (가)는 티록신이다. 티록신은 간에서 물질대사를 촉진하여 열 발생량을 증가시킨다. 부신 속질에서 분비되는 호르몬 (나)는 아드레날린이다. 아드레날린은 심장 박동을 촉진하거나 물질대사를 촉진하여 열 발생량을 증가시킨다.

오답 체크

⑤ 교감 신경이 활성화되면 체외로 열이 방출되는 것을 감소시킬 수 있다.

09

(가)는 피부 근처 모세 혈관이 수축된 상태이고, (나)는 확장된 상태이다.

ㄴ. (나)는 더울 때 피부 근처 모세 혈관이 확장된 상태로 더 많은 열을 체외로 방출시키기 위한 변화이다. 따라서 피부를 통한 열 발산량은 (가)보다 (나)에서 많다.

ㄷ. (나)는 더울 때의 변화이다. 이때 피부의 입모근은 이완하여 수축 시보다 더 많은 열을 방출할 수 있다.

ㄱ. (가)는 체외로의 열 방출량을 감소시키기 위해 모세 혈관이 수축된 상태이므로 추울 때의 변화이다.

오답 체크

10

항이뇨 호르몬(ADH)은 콩팥에서 수분의 재흡수를 촉진하므로, 혈장 삼투압이 높아지거나 혈압이 낮아지면 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비가 증가한다. 따라서 (가)는 혈장 삼투압이고, (나)는 혈압이다.

③ 혈압이 증가할수록 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비가 억제되므로, 콩팥에서 수분의 재흡수량은 감소한다.

① 혈장 삼투압은 혈액의 농도에 비례한다.

오답 체크

② 혈압은 혈액이 혈관 벽에 가하는 압력이므로 혈액의 양이 증가하면 혈압도 증가한다.

④ 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비가 촉진되면 콩팥에서 평소보다 많은 양의 수분이 재흡수된다. 따라서 혈장의 농도가 감소하므로 혈장 삼투압은 감소하지만, 혈액량이 증가하므로 혈압은 증가한다.

⑤ A보다 B에서 항이뇨 호르몬(ADH)의 농도가 더 높기 때문에 B에서 더 많은 양의 수분이 재흡수된다. 그러므로 배설되는 요소의 양이 같다면 오줌 속 요소의 농도는 오줌의 양이 적은 B에서 더 높다.

11

② 아드레날린과 당질 코르티코이드는 조직에서 물질대사를 촉진하므로 스트레스를 받으면 조직에서 열의 발생이 촉진된다.

① 스트레스에 의해 아드레날린, 글루카곤, 당질 코르티코이드의 분비가 촉진되므로 혈당량이 증가한다.

오답 체크

③ 스트레스에 의해 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비가 촉진되므로 콩팥에서 보다 많은 양의 수분이 재흡수되어 혈액량이 증가하고 혈압이 상승한다.

④ 아드레날린과 글루카곤에 의해 간에 저장된 글리코젠이 포도당으로 분해되는 과정이 촉진되므로 글리코젠의 저장량은 감소한다.

⑤ A와 B는 교감 신경에 의해 일어나고, C는 부교감 신경에 의해 일어나며, D는 부신 겉질 자극 호르몬 방출 호르몬(CRH)과 부신 겉질 자극 호르몬(ACTH)에 의해 일어난다.

12

모범답안_ A와 B의 분비량은 감소하지만 C의 분비량은 증가한다.

해설_ 부신에서 분비되어 글리코젠을 포도당으로 분해하여 혈당량을 증가시키는 호르몬 A는 아드레날린(에피네프린), 이자에서 분비되어 혈당량을 증가시키는 호르몬 B는 글루카곤, 혈당량을 감소시키는 호르몬 C는 인슐린이다. 포도당 주사를 맞으면 혈당량이 증가하므로, 혈당량을 낮추기 위해 A와 B의 분비량은 감소하고 C의 분비량은 증가한다.

채점 기준

등급	채점 기준	배점(%)
A	A, B, C의 분비량 변화를 모두 옳게 서술한 경우	100
B	A, B, C의 분비량 변화 중에서 두 가지만을 옳게 서술한 경우	60
C	A, B, C의 분비량 변화 중에서 한 가지만을 옳게 서술한 경우	30

13

모범답안_ 추울 때 우리 몸 안에서는 티록신, 아드레날린, 당질코르티코이드의 분비량이 증가하여 물질대사가 촉진되어 열 발생량이 증가한다.

해설_ (가)는 온도가 내려갈 때 체외로의 열 방출을 억제하기 위해 피부 근처의 모세 혈관이 수축하는 과정이다. 추울 때는 티록신이나 아드레날린의 분비량 증가로 물질대사가 촉진되므로 열 발생량이 증가하여 체온이 상승한다.

채점 기준

등급	채점 기준	배점(%)
A	물질대사가 촉진되어 열 발생량이 증가한다는 내용을 두 가지 이상의 호르몬을 포함하여 옳게 서술한 경우	100
B	물질대사가 촉진되어 열 발생량이 증가한다는 내용을 서술하였지만 호르몬의 명칭을 한 가지만 포함한 경우	60
C	물질대사가 촉진되어 열 발생량이 증가한다는 내용만을 서술한 경우	30

14

모범답안_ 이 환자는 정상인보다 오줌의 농도가 낮다. 그 이유는 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비나 기능에 이상이 생겨 콩팥에서 수분의 재흡수가 제대로 일어나지 않기 때문이다.

해설_ 수분 공급이 중단될 경우 정상인은 수분 손실을 방지하기위해 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비량을 증가시켜 콩팥에서 수분의 재흡수를 촉진하며, 그 결과 오줌의 농도가 높아진다. 이 환자의 경우 정상인보다 오줌의 농도가 낮은데, 그 이유는 항이뇨 호르몬(ADH)의 분비나 기능에 이상이 생겨서 수분의 재흡수량이 정상인에 비해 적기 때문이다.

채점 기준

등급	채점 기준	배점(%)
A	환자의 문제점과 그 이유를 모두 옳게 서술한 경우	100
B	환자의 문제점을 옳게 서술하였지만, 이에 대한 이유를 설명하지 못한 경우	50