제16장 생식 및 발생

  제16장 생식 및 발생
  
  생물체는 자기와 꼭닮은 생명체를 만들어 냄으로소 종족을 유지하게 하는데 
이러한 생물체가 갖는 가장 기본적인 본능의 하나가 곧 생식(reproduction)이다. 
생식에 있어서  가장 중추적인 역할을 하는 기관은 성선(sexual gland)으로서 
남,여성의 성호르몬을 분비한다.
  사람의 생식 과정을 보면 남성은 고환(testis)에서 정자(sperm)를 생산하고 
남성호르몬을 분비하며,여성은 난소(ovary)에서 난자(ovum)를 생산하는 동시에 
여성 호르몬을 분비한다. 한 개의 정자와 난자가 접합하여 수정란(fertilized 
ovum)이 되고 수정한은 여성의 자궁 내에서 발육하여 태아(fetus)가 된다. 
태아는 자궁내에서 발육한 후 모태에서 분만되어 하나의 신생아(new born)가 
탄생된다.이로써 생식과정은 끝을 맺게 된다.
  생식의 모든 것을 지배하고 성호르몬(sexual hormone)의 생산을 지시하는 
것은 대뇌와 뇌하수체를 잇는 일련의 신경기구에 의해 조절된다고 하여도 
과언이 아니다. 여기서 내보내는 명령은 신경의 충격파(impulse)로서가 아니라 
화학적메신저(messanger)인 성선자극 호르몬(gonadotropic 
hormones,GTH)으로서 내보내며 이것이 생식기능을 지배하고 있다.
  
  1. 남성생식(Male reproductive system)
  1) 남성생식선(Male sexual organs)
  남성 생식계통은 편의상 다음의 세가지 집단으로 나누어 설명할수 있다.
  필수기관(Essential glands): 남성의 성세포인 전자를 생산하는 고환(testis)이 
여기에 속한다. 고환은 또한 남성호르몬인 testosterone을 만들어 남성의 2차 
성징을 나타나게 한다.
  배출관(Excretory ducts): 배출관은 고환에서 생산된 정자를 저장하거나 
외부로 운반하는 역할을 하며, 직세관(straight tubule), 세관망(retetubules), 
수출소관(afferent ductles), 부고환(epididymis), 정관(dectus deferens), 
사정관(ejaculatory duct) 및 요도(urethra)등이 속한다.
  부속선(Accessory gland);정자에 분비물을 내어 정액을 만드는 역할을 하는 
부생식선으로서,정낭(seminal vesicle), 전립선(prostate) 및 
요도구선(bulbourethral gland,Cowper'sgland)등이 이에 속한다.
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  (그림16-1) 남성의 생식기관. 생략.
  남성생식기는 고환, 부고환, 종관, 종낭, 전립선, 요도, 음경등으로 되어 있다. 
고환(정소 testis)에서 생선된 정자는 부고한과 정관을 거쳐 정낭의 근육수축에 
의해 요도(Urethra)를 통하여 사출된다.
  
  2) 정자(sperm) 및 정자형성(spermatogenesis)
  정자(sperm)는 남성의 고환에서 생산되는 성세포(spermatogonium)로부터 
발생한 것이다. 정자는 인체의 세포중 가장 잘 분화된 세포로서 형태상으로는 
두부(head)와 미부(tail)로 구분되고 길이는 50-60micro miter이다.머리에는 
남성의 유전인자가 간직된 세포의 핵이 있고 꼬리는 이것을 좌우로 움직여서 
정자를 앞방향으로 이동시키는 역할을 하며, 세포질에 해당되는 부분이다. 
정자는 여성의 생식기 내에서 1분에 1-4mm 속도로 직선방향의 전진성 
유영운동을 한다. 또한 난자(ovum)와는 달리 정자의 증식은 태생기에 그치지 
않고 전생애에 걸쳐 계속된다. 그러므로 고환의 정조세포의 수는 별로 감소되지 
않고 정자의 생산능력도 감퇴하지 않는다.(그림16-2참조)
  (그림16-2) 사람의 정자와 난자. 생략.
  왼쪽은 정자의 모식도를, 오른쪽은 난자의 모식도를 나타낸 것이다.
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  고환은 무수히 많은 정세관(seminiferous tubules)으로 구성되어 있는 
기관인데, 이곳에서 정자가 형성된다. 정자 형성에서 가장 바깥층에 있는 
정조세포이다. 정조세포는 여러 차례 활발한 분열을 거듭한 후 성숙되면 1차 
정모세포(primary spermatocyte)가 된다. 이 과정은 뇌하수체에서 난포자극 
호르몬(FSH)과 황체 형성호르몬(LH,남성에서는 간질세포자극 
호르몬,ICSH이라고도함)의 분비가 증가되는 사춘기(puberty)때부터 시작된다. 이 
1차 정모 세포는 다시 분열하여 감수 분열에 의해 염색체수가 반으로 줄어든 
2차 정모 세포(secondary spermatocyte)로 된다. 이것은 다시 분열하여 두 개의 
정자 세포 (spermatid)가 된다. 이것은 다시 분열하여 두 개의 
정자세포(spermatid)가 된다. 이때 고유한 짝수의 46개 염색체(chromosome)가 
23개의 홀수로 줄어드는 감수분열(meiotic division)을 일으키게 되고, 그후 정자 
세포는 복잡한 변태(metamorphosis)를 일으켜 정자(sperm)가 된다. 이러한 
변태는 1.세포질의 일부가 없어지고, 2.핵내에 있는 유전 물질이 재배치되면서 
머리부위에 농축되며, 3.세포질의 일부가 모여서 긴 꼬리를 형성하는 것이다. 
이리하여 정조세포는 약 74일에 걸쳐 70cm의 정세관을 지나는 사이에 성숙한 
정자로 발육한다.
  한편 사람의 정조세포는 체세포와 마찬가지로 22쌍의 보통 염색체와 1쌍의 
이형 염색체 즉 XY를 가졌는데, 1차 정모세포에서 2차 정모세포로 분열할때는 
그 핵 속의 염색체가 반감되어 나타나는 감수분열이 일어나서 22개의 
동형염색체와 1개의 이형 염색체(X,Y중의하나)를 갖는다.그러므로 정자가 갖는 
염색체는 보통앰색체의 반과 이형 염색체 X,Y 중 하나를 갖게 된다.물론 
여성에서 난자(ovum)가 형성될때도 비슷한 분열이 일어나서 체세포가 갖는 
염색체의 반만 가지게 되므로 양친이 자식에게 주는 유전적 특성은 동일한 양이 
되는 것이다.(그림16-3참조)
  (그림16-3) 정자 및 난자의 성숙과정. 생략.
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  다음은 남녀의 성별은 어떻게 결정되는지 살펴보자.자식의 남녀의 성별은 
정자에 의하여 결정된다.(그림16-3)에서 살펴본 것처럼 남성의 체세포는 X,Y의 
염색체를 가지고 있고 여성의 체세포는 XX의 염색체를 가지고 있다. 난자는 
감수 분열에 의하여 염색체 수는 반감되지만 모두 X염색체만을 갖는다.난자가 
X염색체를 가지므로 여성(female)이 되고 Y염색체를 갖는 정자에 의해 
수정되면 XY가 되어 남성(male)이 된다.
  
  3) 사춘기(Puberty)와 남성 호르몬의 작용
  남자는 출생후 10-14세 까지는 고환의 활동이 거의 없는 정지 상태에 있으나 
이 연령에 이르러 뇌하수체 전엽에서 분비되는 난포 자극 호르몬(FSH)과 황체 
형성 호르몬(LH,ICSH)이 분비되기 시작하면 고환이 발육이 촉진되고 기능이 
활발해진다.이 시기를 사춘기(puberty)라고 부른다.
  한편 간질세포자극 호르몬(LH,ICSH)은 고환의 간질세포에 작용하여 
testosteron을 생산케하는데 여기에 난포자극 호르몬(FSH)이 함께작용하여 
정자형성을 촉진한다.testosterone은 estrogendl 여성의 2차 성징을 발현케하는 
것과 같이 남성의 2차 성징을 나타나게 할 뿐만 아니라 생식기관의 발육을 
촉진하며 신체 전체에 작용하여 남성으로서의 여러 가지 특성을 갖게 하는 
남성화 호르몬이다. 즉 사춘기에 도달하면 키가 무럭무럭 자라게 되며, 목소리가 
굵어지고 성격이 공격적으로 되며, 이성에 관심을 갖게 된다.또 근육이 발달하고 
어깨가 딱 벌어진 남성형 체격을 갖데 되며, 턱 및 겨드랑이 의 수염, 
음모(public hair)가 자라기 시작하고, 음경, 고환, 전립선, 정낭등 내외부 
생식기(eternal and internal genitalia)가 급속도로 자라나 성숙하게 된다. 
성대(vocal cord)를 두텁게 하기도 하고 후두(earynx)를 넓게 하며 목소리를 
남성 특유의 저음으로 바꾸어 주며, 유전적 소인을 갖는 남성에서는 
대머리(baldness)가 되게 한다.
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  (그림16-5) 어린이와 어른의 머리(Hair line)의 모습. 생략.
  여자와 어린이의 머리칼은 비슷하고 남자는 측전면부위가 와동된 모습이다.
  사춘기가 되면 남성의 2차 성징(male secondary sex characteristics)이 
발현되기 시작한다. 즉 정소의 기능은 뇌하수체 전엽의 통제하에 있는데 
뇌하수체에 분비되는 gonadotropin에 의하여 고환의 간질세포(interstitial 
cell)에서 testosterone을 분비하게 하고, 생식기관은 갑자기 발육을 시작하며, 
발육이 완성되면 유아기 형태의 약 10배 정도의 부피가 된다. 그러나 
사춘기전에 남성의 고환을 제거하면 음경, 전립선, 정낭등 부속성기(accessory 
sex organ)가 어린상태로 머물게 되며 골단이 폐쇄되지 않아 장골이 지나치게 
성장하고 골격의 발달은 오히려 여성답게 되며 음성 모발의 분포나 
행동양식까지도 남성다운 모습이 없어지게 된다.
  testosterone은 정낭선(seminal vesicle)의 발육을 돕고 정낭선에서는 
과당(fructose)의 정낭선(fructose)의 분비를 시작한다.이 과당은 정자의 
에너지원으로 사용된다. 그외의 testosterone은 단백질 합성을 증가시켜 근육의 
발달을 촉진 시키고 성적욕구(libido)를 일으키게하여 남성다운 진취적인 성질을 
갖게 하는 것 등도 모두 testosterone의 작용으로 알려져 있다.위에서 말한 
gonadotropin 분비 기전과 그 작용에 대한 모식도를 (그림16-7)에 보인다.
  (그림 16-6) 연령에 따른 testosterone의 분비량의 변화. 생략.
  남성호르몬은 사람의 오줌에서 얻은 androsterone이 처음인데, trstosterone의 
분비율운 혈장 내에서의 androsterone의 농도에 의해 결정된다.
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  (그림16-7) gonadotropin 분비기전. 생략.
 중추신경계에 대한 내외의 자극은 시상하부를 자극하여 뇌하수체 전엽에서 
분비되는 성선자극 호르몬 방출인자를 분비시킨다. FSH, LH 및 ICSH 등은 
성선의 특수 구조들을 자극하여 steroid hormone을 분비시킨다. steroid 
hormone은 2차 성장에 작용하고 또한 되먹이기 기전에 의해서 시상하부를 
자극하여 그 활동을 촉진 또는 억제시킨다.
  
  4) 남성 성행동의 단계(Stages of the male sexual act)
  (1) 발기(Erection)
  발기조직(erectil tissue)은 요도(urethra)를 둘러싸고 있으며 음경(penis)의 
발기를 일으킨다. 음경의 외피가 자극되거나 성욕에 의한 중추성 영향을 받으면 
척수의 천부(sacral portion)에 있는 발기충추가 흥분하게 되고, 이 흥분은 
부교감 신경섬유룰 거쳐서 음경에 있는 발기조직의 혈관에 신경흥분이 
전도된다. 그 결과 발기조직에 있는 동맥이 확장되고 정맥은 수축하므로 이 
조직내에 다량의 혈액이 충만하여 음경은 부피가 커지며 길이도 
연장된다.이것을 발기(erection)이라고 한다.
  (그림16-8) penis의 발기조직. 생략.
  음경은 2개의 음경해면채와 1개의 요도해면체로 되어 있는 발기성 조직이다. 
음경의 팽대된 원위부를 귀두(glans penis)라하며, 표피(perpuce)라 부르는 
환상피부 주름으로 덮여 있다.
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  (2) 윤활(Lubrication)
  성적자극으로 발기가 지속되는 동안 부교감 신경의 흥분은 
요도구선(bulbourethral glands)과 요도벽에 많이 있는 요도선(Littre's glands)을 
자극하여 점액(mucus)의 분비를 일으킨다. 이 점액은 요도내면을 축축하게 하여 
다음에 일어나게 될 사정과정에서의 정액(semen)의 유출을 원활하게 하며 
일부의 점액은 요도 밖으로 배출되어 윤활제의 구실을 한다.
  (3) 사정(Emission Ejaculation)
  성적 흥분이 어느 한계에 이르면 척수의 천수 부위에 있는 중추가 흥분하여 
교감신경을 거쳐 남성생식기의 거의 모든 부분, 즉 고환을 비롯하여 부고환, 
수정관, 정낭, 전립선 및 음경에 이르기 까지 율동적인 경련을 일으켜서 생식관 
내의 연동(peristalsis)을 일으킨다. 이 연동운동으로 인하여 정자를 고환에서 
질(vagina)내로 사출토록 하는데 이것을 사정(ejaculation)이라고 한다.
  사정에 의하여 정낭과 전립선의 분비물도 정자와 함께 혼합되어 사출되는데 
이 혼합물이 곧 정액(semen)이다. 1회의 사정에서 배출되는 정액량은 약 3ml 
이며 그 속에는 약 3억개의 정자가 포함되어 있다.전립선의 분비물은 백색으로 
혼탁한 점액인데 강한 알카리성으로서 고환에서 수송된 산성용액을 
알카리성으로 만든다. 정자는 산성용약에서는 거의 활동성이 없고 알카리성에만 
활발한 활동을 한다. 사람의 정액 빛깔은 백색 혹은 우유빛(opalescent)으로서 
그 비중(specific gravity)은 1.028, pH는 7.35-7.50으로서 약알카리성이다.
  (4) 남성불임증(male sterility)
  남성 불임증으 그 빈도가 상당히 높아 25-30인 중의 한 사람 비율이라고 
하는데, 가장 많은 원인으로서는 남성 생식기내의 염증의 결과로 생식관이 
페쇄된 경우이고, 그 다음은 전신성 감엽(유행성이하선엽,장티프스 등)이나 
방사선조사(X선, 핵방사선)로 고환 조직이 파괴되어 정자 형성이 장애된 경우 
등이다.
  그밖에 선천적으로 기형의 정자 생산 및 정자 수가 너무 적은 경우이다.즉 
1회의 사정시 3억개의 정자가 사출되는데 1.5억개 이하일 경우에는 불임의 
원인이 된다고 한다.
  
  2. 여성생식(Female reproduction)
  1) 여성생식선(Female sexual organs)
  여성의 생식기계를 그림으로 표시하면 (그림16-9)와 같다. 난소(ovary)는 좌우 
1쌍으로서 난자를 생산하고, 난자를 자궁으로 이동시키는 역할을 수행하는 
난관(oviduct), 수정된 난자를 발육시켜 태아가 되게하는 자궁(uterus), 자궁과 
체외를 연결하는 질(vagina) 및 마찰에 의하여 성감을 느끼게 하는 
음핵(clitoris)등으로 이루어져 있다. 난소는 난관을 통하여 자궁과 연결되어 있고 
자궁은 수정된 난자가 발육하여 태아를 몸밖으로 분만(delivery)하게 한다.
  (그림16-9) 여성생식기관. 생략. 
  여성 생식계통은 난소, 난관, 자궁, 질 등의 내생식기(internal genitalia)와 
음핵,,대소음순의 외음부(external genitalia)로 이루어진다.
  
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  2) 난자형성과정(Oorenesis)
  난자 형성과정은 정자 형성과정과 그 양상은 비슷하나 성숙되는 시기가 
다르다.남자에 있어서는 정자 세포가 사춘기에 이르러 성숙되기 시작하느데 
비하여 여자의 경우 난조 세포(Oogonium)는 이미 태아시에 전부 생성되어서 
8-13주 된 태아시에 약 500만~600만개가 존재하는데, 그후 이것이 일부 
성숙되어 제 1차 난모세포(primary oocyte)가되고 나머지는 퇴화한다. 1차 
난모세포는 사춘기때까지 과립세포(granulosa cell)로 덮여 있는데 이것을 원시 
난포(primary follicle)라 한다.신생아의 좌우 난소안에는 약 400,000개의 난자가 
있고 출생후에는 그 이상의 난자 형성은 늘어나지 않으며 여성 성주기(30년) 
동안 배란되어 수정할 기회를 가질수 있는 원시 난포수는 약 400개 정도라고 
알려져 있다.
  한편 사춘기 이후 성선자극 호르몬(GTH)의 자극을 받아 원시 난포가 자라며 
감수 분열을 재개 하기 시작하는데, 이때 양분된 동형염색체(23개)의 한조는 
그대로 난세포에 남고 나머지 한조 세포밖으로 밀려나가 1차극체(primary polar 
body)가 된다. 그리고 배란 직전에 1차 난모세포는 2차 난모세포(secondary 
oocyte)가 된다.다음에는 난포의 파열과 때를 같이하여 2차 난모세포에서 
불균등한 감수분열이 일어나 반은 난세포내에 남아 난자(ovum)가 된다.이 결과 
1개의 1차 난모세포로부터 성숙된 난자 1개와 3개의 극체가 생성되며 극체는 
얼마후에 퇴화되어 없어지나. 사람의 난자의 염색체 수는 23개가 
된다.(그림16-3참조) 난포가 파열되어 배란이 되면 여기 남아있던 과립세포들이 
다시 분화되어 안으로 자라 들어가 황체(crpus luteum)가 되는데, 이것은 이후 
퇴화되어 백체(corpus albicans)가 된다.성숙한 난자는 정자에 비해 훨씬크며 
약150micro miter으로서 운동성은 없다, 핵은 난황과립을 많이 함유하는 
세포질로 둘로싸여 있다.
  난자의 수송(transport);난관의 끝은 난소에 매우 근접하여 있고 난관 표면에 
위치하는 섬모(cilia)는 액체를 자궁쪽으로 이동시키는 운동을 하고 있다. 난포가 
배열하여 난자가 복강으로 나오면 난관에 있는 액체의 흐름에 의해서 
자궁쪽으로 수송된다. 난관내의 점막은 주름이 많고 복잡해서 난자가 자궁에 
도달하는데는 배란 후 3~7일이 걸린다고 한다. 배란(ovulation)된 난자는 
8~24시간 이내에 정자에 의하여 수정(conception)되지 않으면 죽는다. 한편, 
정자는 여성 생식기 내에서 24~72시간 동안 생존할 수 있다. 배란은 난포가 
터져 난자를 둘러싸는 난세포가 배출되는 것을 말하며, 한 난소주기(ovarian 
cycle)에 한 번 일어나고 다음 월경 개시전 약14일 경에 일어난다.
  (그림16-10) 배란기의 기초체온의 상승곡선. 생략.
  배란기의 여성에게서 progesterone은 약간의 체온상승효과가 있어 배란이 
되어 황체에서 progesterone 생성이 증가되면 기초체온(basal body 
temperature)이 0.5도정도 상승함을 나타내고 있다.
  
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  3) 여성의 성행동(female sexual act)
  (1) 발기와 윤활작용(Female erection and sexual lubrication)
  여성의 질구 주위에는 남성의 음경에서와같은 발기 조직이 있어서 외부 
생식기의 자극과 중추적인 성적흥분으로 음핵(clitoris)이 커지고 외음부가 
부풀어 오르며 질구가 좁아지게 한다. 이것은 척수의 천부(sacral portion)에 
있는 신경 흥분이 발기 조직에 도달하므로써 일어난다.
  한편 질구양측에 있는 남성의 요도구선에 해당하는 점액선인 
대전정선(Greater vestibular or Bartholin's gland)에서는 다량의 점액을 질전정 
축벽에 분비케하고, 이 전액은 성교(sexual intercourse)시의 윤활작용을 한다.
  (2) 성감의 정점(Climax)
  여성의 성적 감각은 주로 음핵의 마찰에 의하여 커지는데 이것은 남성의 
음경에 해당하는 기관으로서 발기조직과 풍부한 감각신경이 분포되어 있다. 
여성의 성감이 어느 수준에 도달하면 자궁 난관 및 그 주위 조직에서 율동적인 
근경련이 일어난다. 이러한 성감의 극치를 정점(orgasm)이라고 부른다. 
결과적으로는 여성생식관내에 영동운동을 일으켜 질 내에 사출된 정액을 
자궁쪽으로 흡인하며 난관쪽으로 수송하는 역할을 하는 것이다.
  (3) 여성불임증(Female sterility)
  여성은 남성보다 불임에 대한 빈도가 높아 15사람중에 한 사람꼴의 불임증이 
있다고 한다. 가장 큰 원인은 난관(Fallopian tube)이 폐쇄되거나 난소(ovary)의 
표면에 넓은 반흔(scar;흉터)이 있을 때이다. 이 감염의 원인으로소는 
임질(gonorrhea)이 가장 많다. 또한 난소의 발육부전으로서 뇌하수체의 선하수체 
호르몬의 분비량이 너무 적은것도 불임의 한 원인이 된다.
  기타 난소의 피막이 너무 두터워서 여포가 파열하여 난자가 배출되지 못하는 
경우와 선천적인 난소의 기형(deformity)이 원인이 되는 경우도 있다.
  
  4) 수정(Fertilization)과 착상(lmplantation)
  (1) 수정의 과정
  질(vagina)을 경유하여 자궁에 들어오는 정자는 난관으로 올라가서 여기에서 
난소로부터 내려온 난자와 만나게 되는데, 난자가 난소에서 배출된 후 생존할 
수 있는 기간은 약8~24시간이다. 난관의 섬모 운동으로 이루어진 난관내 액체의 
흐름에 의해 난소로 부터 내려오고 자궁쪽으로 들어온정자가 난관평대에서 만나 
수정하게 된다. 이때가 바로 생명창조의 결정적 순간이 되는 것이다.(그림16-11).
  (그림16-11) 수정과 착상의 과정. 생략.
  수정란이 자궁내막에 착상하기까지 배란에서 약 1주일이 소요된다.
  정자의 운동속도는 1분당 1~4mm이고 난관의 총 길이는 약15cm이므로 정자는 
사정후 빠르면 40분이면 난관 끝에 도달하게 된다.
  난소에서 배란된 난자는 그 둘레에 많은 과립세포가 둘러 싸여 있는 상태로 
배출되는데, 이것을 방사관(corona radiata)이라고 한다. 방사관은 정자에서 
분비되는 hyaluronidase는 방사관의 단백질을 분해하여 세포와 세포사이의 
결합을 흩어지게 하는데, 이 효소의 양이 부족할 경우에는 남성불임증(male 
sterility)이 되기도 한다.
  ----------306
  그림16-12 난자의 수정과정
  한 개의 정자가 난자 내로 들어가면 난자의 막에 변화가 생겨서 다음에 
도달하는 정자가 들어오지 못하게 된다. 난자에 침입한 정자의 핵은 짧은 
시간에 그 두부(head)가 부풀어 올라서 남성 전핵(male pronucleus)이 되고 같은 
시기에 난자의 핵은 여성전핵(female pronucleus)이 된후 서로 접합하여 하나의 
핵이 되는데 이로서 염색체 수는 46개가 된다.
  수정의 결과는 첫째, 염색체수의 회복, 둘째, 성의 결정, 셋째, 염색체의 
재조립, 넷째, 난할(cleavage)의 시작 등을 들수 있다.
  (2) 수정란의 초기 분열
  난자의 지름은 150micro 무게는 1.5micro g에 불과하지만 일단 수정후 
발육하기 시작하면 수정란은 약 30시간만에 두 개의 딸세포(daughter cell)로 
분열되고 그후 매 15분 내지 1시간에 분열을 거듭하여 수정란이 자궁에 도달할 
무렵의 세포수는 16개 또는 32개가 된다. 이때부터 세포의 
분화(differentitation)가 일어나서 약 40주일 후에는 체중 3~4kg의 태아로 
성장하는 놀라운 발생력을 가지고 있다.
  (3) 착상(Implantation)
  수정란은 자라면서 7~10일 후에는 난관을 타고 내려화 주머니 모양의 
배낭(blastocyte)이 되어 자궁 저부(fundus)의 내막(endometrium)에 묻히게 
되는데, 이것을 착상(implantation)이라고 한다. 이 시기에 배낭의 외면에는 
영양세포(trophoblast)가 분화하기 시작하여 단백질 분해효소를 다량으로 
분비하므로 자궁내막 조직을 소화 파괴함과 동시에 파괴된 조직을 탐식하여 
구명을 내고, 배낭이 그안에 들어가며 영양세포는 더욱 증식하여 자궁 내막을 
더 넓게 차지 하면서 태반(placenta)이 되어 배낭의 영양공급을 하므로 배낭이 
태아로서 성장하게 되다(그림16-13 참조).
  
  5) 월경(Menstruation)과 임신(pregnancy)
  (1) 자궁 내막의 주기적 변동(Cyclic changes of endometrum)
  여성의 자궁내막은 약 28일을 주기로 하는 월경주기(menstrual cycle)에 따라 
주기적인 변화를 나타내며 이를 4기로 구분한다(그림16-14참조).
  이때 월경을 시작하는 날을 주기의 제1로 간주한다.
  월경기(Menstrual phase): 수정이 되지 않던지 또는 수정란이 착상하지 
못하면 황체세포(lutein cell)는 배란 후 약 10일에 progrsterone 생산을 
감소시키기 시작하고 4~5일이 지나면 자궁내막의 표층이 탈락되어 밖으로 
배출되는 시기이다. 배란 후 약14일 경에는 시작하여 3~5일간 지속되고 평균 약 
50ml의 출혈(bleeding)이 따른다.이곳을 월경(menstruation)이라하며, 정상여성은 
초경이 있은지 1~2년이 지나면 여성의 체내에서는 점차 일련의 내분비 기능이 
갖추어져서 사춘기(puberty)에 이르고, 배란(ovulation)을 동반한 월경이 
시작되는데, 한 사람의 성숙여인은 일생을 통하여 300~400회의 월경을 하게 
된다.
  ---------307
  (그림16-13) 임신7주의 자궁. 생략.
  (그림16-14) 월경주기일에 따른 자궁내막의 변화. 생략.
  ----------308
  배란하는 14일까지는 성장하는 난포이고 그후는 황체가 되는데, 1일까지는 
주로 두께가 두터워지고 그후에는 신세포와 혈관이 발달한다. 28일째에는 
자궁내막이 탈락하여 월경이 시작된다.(아래).난포의 성장하는 모습이 
월경날짜에 맞추어 그려져 있다.(위).
  증식기(proliferative phase): Estrogen(난포호르몬)은 자궁내막에 작용하여 
내막 조직을 증식시킨다. 즉, 증식기는 월경기 이후 10~11일간의 기간으로서 
월경 후에 탈락되지 않은 기저층(basal layer)에서 다시 자궁내막이 재생 
증식되는 시기이다. 또한 점막에는 왕성한 세포분열이 일어나 약 2~3까지 
두꺼워지며 자궁선도 증식한다.
  분비기 또는 임신전기(Secretory or progestational phase): 증식기 이후 
약12일간의 기간으로서 황체에서 progesterone(황체호르몬)의 분비로 인하여 
자궁선에서 영양물질이 풍부한 분비물을 분비하게 되다. 이는 착상될 수정란에 
영양물질을 공급하기 위한 것이다. 또한 자궁 내막의 내부에 지방질과 
당원질량이 증가하고 혈류량도 증가하며, 자궁내막은 극도로 비후하여 두께가 
4~5mm 에 이르고 자궁선이 높게 증식하고 굴곡성이 많아진다. 이때가 곧 
수정란이 착상하기 적당한 시기이다. 한편 자궁내막은 기저층(basal layar), 
치밀층(compact layer), 해면층(spongy layer)으로 구분되는데 치밀충과 
해면층(functional layer)이라 하며 보통 월경시에 탈락되어 나오는 부분이다.
  (그림16-15) 월경중의 기초 체온 및 혈장 호르몬의 농도. 생략.
  28일형의 월경주기를 갖는 여성에서 측정한 것이다. 여기서 M: 월경기 
IRP-hMG: gonadotrpi에 대한 국제 표준단위를 나타낸 것이다.
  ----------309
  월경전기(Premenstrual layer): 월경주기의 마지막 2~3일간의 짧은 기간으로서 
자궁 내막에 독특한 국소적 빈혈(anemia)이 생겨 혈관의 파열로 출열이 생기고 
자가용해 현상이 초래되는 시기이다. 그러나 배란된 난자가 수정되면 
자궁내막은 분비기에서의 증식상태가 계속되며 임신(pregnancy)이 성립된다.
  한편 내막의 증식기를 서쳐 분비기에 이르러 수정란(fertilized ovum)의 
착상이 없으면 월경기로 들어가게 된다. 이때 월경은 자궁에만 그치는 국소적인 
현상일 뿐만 아니라, 시상하부 뇌하수체와 난소의 작용을 비롯하여 온몸의 여러 
hormone의 미묘한 작용에 의하여 나타나는 연속적이고도 전시적인 생리현상일 
것이다.
  (2) 임신(Pregnancy)
  배란된 난자는 8~24시간 내에 정자에 의하여 수정이 가능하다. 정자가 여성 
생식기내에서 생존할 수 있는 시간은 24~72시간으로서 다음에 오는 월경에 
앞서는 14일째에 배란이 일어나므로 정자와 난자의 생존시간으로 보아 예정 
월경전 17일부터 12일 사이가 가장 수태가 가능성이 높은 시기로 보아야 할 
것이다.
  한편 난자는 나팔관 팽대부에서 정자와 만나 수정란이 된후 약 6일에 걸쳐 
자궁안으로 들어 온다. 이 수정란이 자궁벽에 착상하게 되면 모체에는 커다란 
변화가 일어난다. 즉 황체는 퇴화하지 않고 배란후 액 2주이부터 태반에서 
생성되어 분비되는 융모성 성선자극호르몬(human chorionic 
gonadotropin,HCG)에 의하여 황체의 기능은 계속 유지된다. 황체의 기능은 임신 
4주경에 최대에 달했다가 10주가 되면 거의 기능을 상실한다. 그러나 이때부터 
태반에서 estrogen 및 progesterone의 분비가 급속히 증가하고 생식선 자극 
호르몬(gonadotrophic hormon, GTH)도 많이 분비된다. 따라서 이것은 임신초기 
임산부의 오줌으로도 배출된다. 그러므로 임산부의 오줌을 실험동물에 투여하고, 
그 동물의 난소에서 일어나는 변화를 지표로하여 임신의 여부를 진단하기도 
한다.(그림16-16)에서보는 바와 같이 임신기산중에는 estrogen, pregnanediol 및 
생식선 자극 호르몬이 다량으로 배설되는데 생식선 자극 호르몬의 배설 주기는 
임신후 45~50일이다. estrogen과 pregnanedial의 요중 배설은 임신초기부터 점차 
증가하다가 임신 말기에는 급격히 증가하여 분만(parturition)수일 전에 최고조에 
달한다.
  (그림16-16) 정상 임신 기간중 여성호르몬의 오줌배설량의 변화. 생략.
  임신말기에는 호르몬의 요줌배설이 급격히 증가하여 분만 수주일에 최고에 
도달되었다가 분만과 동시에 호르몬의 분비가 급격히 감소됨을 보이고 있다.
  한편 임신중의 estrogen은 황체에서 분비되는 것은 임신 첫4~5개월간 
계속되며, 이 시기에는 태반에서도 분비가 일어나 분만 직전에 최고값이 되며 
정상 성주기 때의 약 50배에 달한다. estrogen 은 자궁 근층의 발육을 
촉진시키고 외부생식기와 질구를 크게하며, 골반에 있는 여러 가지 인대를 
유연하게 하여 분만시에 유리하도록 준비한다. 또한 유방에 작용하여 발육을 
촉진하고 도관(duct)을 크게하며 유선세포의 증식을 일으키기도 한다.
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  임신중의 progesterone의 분비는 estrogen과 같이 황체에서 분비되는 량은 
그다지 많지 않으나, 임신16주 경에서는 태반에서도 생산을 시작하여 임신 
말기에 최고값이 된다. 자궁에서 분비되는 progesterone을 특히 
pregnanediol이라고 구별하기도 하나 그 작용은 progesterone과 같다. 임신중의 
progesterone의 작용은 임신초기에 많은 영양물질이 자궁내막에 함유되도록 
하며 자궁근충(myometrium)의 수축을 강력히 억제하여 유산(abortion)을 
방지하고 임신을 지속시킬 뿐 아니라 유방에 대해서는 esrogen과 협동적으로 
작용하여 선조직을 증대시키고 선세포내에 영양물질의 저장을 증가시킨다.
  
  6) 분만(parturition, Delivery)
  사람에 있어서 평균임신 기간은 최종월경이 시작한 날로부터 평균 
40주(280일)이며 모든 분만의 90%는 40주 전후10일 이내에 일어난다. 그러나 
최단28주에서도 살 수 있는 어린이를 분만할수 있고 최장 46주까지 임신이 
지속되는 경우도 있다.
  분만을 유도하는 자극이 무엇이며 어떠한 이유로 임신지속 기간이 비교적 
일정한가에 관해서는 아직 분명치가 않으나 대개 다음과 같이 생각되고 있다. 
태아 및 태반의 발육이 어느 한도에 도달하게 되면 분만을 시작하게 된다. 즉 
태아가 성장하면 자궁벽에 대하여 점점 압력을 가하게 되고 따라서 자궁근층을 
신장시키게 되는데 이것이 자궁근층의 수축을 시작하게 한다. 또한 태아의 
팔다리의 굴신운동(태동)으로 직접 자궁벽을 기계적으로 자극하는 것이 원인이 
될수 있다. 자궁수축을 증대 시키는 요인으로서 이와같은 기계적인 자극은 
결과적으로 반사적 혹은 의식적으로 복강내압의 상승을 초래하는 것으로 
생각된다.
  이와 같은 기계적 자극이외에도 분만이 시작 될 때는 자궁근층의 수축을 
억제하는 progesterone의 혈중농도는 감소하고 또 자궁근의 oxitocin에 대한 
감수성을 예민하게 하는 estrogen의 혈중농도는 분만 직전 갑자기 증가하여 
자궁수축이 오히려 촉진된다.
  자궁근이 수축하면 자궁경부는 확장되며, 이 경부 확장이 자극이 되어 
자궁수축이 더욱 심하여 지고 또한 oxytocin의 분비가 왕성해져서 oxytocin에 
대한 자궁수축이 더 한층 강력하게 된다. 이렇게 해서 자궁근의 수축이 
심해지면 태아가 질(vagina) 밖으로 밀려나오게 되며, 이때에 질벽에 대한 
태아의 자극으로 인하여 반사기구를 통한 oxytocin의 분비가 한층 많아져서 
자궁의 수축은 더욱 강하게 나타난다. oxytocin의 분비는 시상하부 
신경하수체에서 일어나며 분만 직전 이 호르몬의 분비가 증가 하여 자궁 근층의 
수축력을 강화시킨다. 실험적으로 동물에서 oxytocin을 분비하지 못하게 되면 
분만이 훨씬 지연된다고 한다. 결국 이러한 여러 가지의 복합적이 기전들이 
협동적으로 작용함으로써 비로소 분만이 원만히 진행될수 있는 것이나.대체로 
분만을 시작해서 자궁경부에 대하여 압박을 하게 되는 태아의 부위를 
전진부(prosenting protion)라고 하는데 분만 20예중 19예정도는 태아의 머리가 
전진부가 되며 그 다음은 둔부(buttock)일때가 많으며 때로는 어깨, 다리, 
옆구리일때도 있다. 이런때는 전진부가 머리인 경우보다 분만이 어렵다고 
한다.(그림16-17참조).
  (그림16-17) 분만개시의 기전(태아의 머리가 전진부일 경우). 생략.
  1. 태아의 두부가 자궁경부(cervix)를 진전시켜 열리게 한다.
  2. 자궁경부의 진전이 자궁경부(fundus)와 수축을 일으키는 자극이 된다.
  3. 자궁 경부의 수축이 태아를 하강시키며, 경부를 더욱 더 넓혀 준다.
  4. 이와 같은 결과가 연쇄적으로 연결되어 강력한 주기적 자궁 수축이 되풀이 
된다.
  
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  7) 여성 성기능의 내분비성 조절
  (1) 난소 주기(Ovarial cycle)와 성선자극 호르몬(GTH)
  여자아이에 있어서도 사내아이와 같이 10~14세의 사춘기에 도달할때까지는 
외하수체 전엽에서 성선자극호르몬을 생산하지 않는다. 그 이유는 분명하지 
않으나 사춘기(pubwrty)가 되면 성선자극 호르몬의 분비가 시작되는데 처음에는 
난포자극호르몬(FSH만이 분비되다가 나중에는 황체 형성호르몬(luteinzing 
hormone)과 황체자극호르몬(luteotrolhin hormone)을 분비하여 매달 여성의 
성주기가 되풀이 되도록 한다.
  난포자극 호르몬(FSH): 이 호르몬은 난소에서 매달 4~5개의 원시 난포를 
자극하여 발육을 시작하도록 하고 난자 주위에 있는 과립세포를 증식시키며 
이증식된 세포에서 estrgen(여성 발정호르몬)의 분비를 촉진시킨다.그리하여 
난포가 성숙난포의 약 절반크기가 되면 뇌하수체 전엽에서의 FSH 분비가 
중단되고 대신 황체 형성호르몬(LH)이 분비되기 시작한다(그림16-18참조)
  황체형성호르몬(LH): 황체형성호르몬은 난포에서의 난포액(follicular fluid) 
분비를 촉진시켜 몇개의 발육중에 있는 난포중 특히 발육이 빠른 것이 커지면 
파열하여 배란을 하게 한다. 그후에도 이 호르몬의 계속적인 작용으로 
난포조직의 증식이 더 일어나면서 세포가 황색을 띠게 되다 이것을 
황체세포(lutein cell)라 부르고 전체를 황체(corpus luteum)라고 한다. 만약 
수정이 되면 황체는 임신황체(corpusluteum of pregnancy)가 되어 임신 
3개월까지 작용하며 이후는 태반(placenta)이 황체의 역할을 맡는다.
  (그림 16-18) 정상 성주기 동안의 난소호르몬과 gonadotrpin의 혈장내 농도. 
생략.
  에스트로겐은 배란2일 전과 월경주기 후반에 농도가 높고 황체형성 호르몬은 
배란 1일 전에 최소값에 달한다.
  황체자극호르몬(LTH): 뇌하수체 전엽에서는 제3의 성선자극 호르몬으로서 
황체자극 호르몬이 분비된다. 그 분비시기 및 분비량은 확실치 않으나 작용은 
황체의 발달을 더욱 촉진하고 황체에서의 estrogen 과 progesterone의 분비가 
다량으로 일어나게 한다. 황체는 임신이 되지 않을 경우에는 월경황체로 되어 
약 2주간에 걸쳐 최대로 발육하였다가 위축하여 반흔조직이 된다 이것을 
백체(corpus albicans)라고 하며 장시일 남아 있다. 황체가 퇴화하기 시작할 무렵 
선하수체에서 다시 FSH가 분비되고 다음의 여성 성주기가 시작한다.
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  (2) 난소 호르몬(ovarian hormones)
  난소는 골반간내에서 자궁광산막(uterine latument)에 부착되어 있는 
여성생식기의 한 부분이다. 난소에는 estrogens과 progesterone의 두가지 
호르몬이 생산되어 여성 생식기를 발육시키고 여성의 성주기(sexual cycle)가 
일어나게 한다. estrogen은 화학구조상으로 보아 서로 다름 몇 다지 물질이 
있으나 모두 작용이 비슷하여 한가지 호르몬으로 생각하여도 무방하다.
  Estrogens: 이 호르몬은 포상난포(vesicular folliele)에서 형성되는 steroid 
hormone이다. 생물학적으로 보면 estrogen은 동물의 발정호르몬이며 자궁의 
평활근을 증식시켜 자궁이 커지도록하고 , 여성의 2차 성징을 발달시킨다.2차 
성징이란 생식기 이외의 남성 혹은 여성의 성적 특징을 말한다. 또한 유선을 
자극하여 발달하게 하고 사춘기 이후의 자궁질을 발육케하며 골반도 여성형이 
되게하며 음모(pubic hair)도 나게 하고 피하지방을 축적시켜 여성다운 몸매를 
갖추게 하며 차츰 이성에 눈을 뜨고 관심을 갖게 한다. 즉 여성다운 체격과 
체모를 갖추게 하는 작용을 한다.
  특히 뼈에 대해서는 사춘기 직후부터 증식을 촉진하나 그 작용은 4~5년에 
끝난다. 그러므로 사춘기 이후의 여아의 신장의 발육속도는 남아보다 크지만 그 
작용기간이 비교적 짧기 때문에 사춘기 이후 오랫동안 신장의 발육이 계속되는 
남아 보다 결국 키가 작게 된다.
  (그림 16-19) 여성 성활동기(sexual life)의 에스트로겐 분비. 생략.
  에스트로겐의 분비는 사춘기에 시작하여 여성 성활동기 (약30년)동안 
계속되는데 폐경기(45세경에는 난소에서 estrogen을 분비 할수 없게 되어 성 
주기가 멎는다.
  이와 같이 estrogen 은 성적을 발달하여 성숙하게 하며 난자를 기르는 동시에 
월경주기의 증식기(proliferatitve phase)를 일으켜 월경과 배란주기를 조절하는 
호르몬이다(그림16-19참조)
  progesterone: 황체호르몬 progesterone은 주로 임신에 관여하는 호르몬으로서 
estrogen이 자궁내막에 대해 성장을 촉진하는데 비해 progesterone은 착상된 
수정란을 유지 보호한다. 즉 난소에 배란이 일어난 후에는 난포가 황체로 
되는데 이것은 난자가 자궁벽에 착상될수 있게 자궁을 변화시키고 또한 
임신유지 특히 임신 초기에는 없어서는 아니되는 물질이다. 이러한 
progesterone은 황체(corpus luteum에서 형성되며 월경주기의 분비기를 
일으키고 유방의 유선에 작용하여 유즙 분비를 시작하게 한다. 또한 
progesterone이 없이는 유산이 되거나 조산아를 낳게 되는데 이것은 
progesterone이 태아를 보호하며 자궁의 운동을 억제하는 호르몬이기 때문이다. 
그러므로 임신 말기의 임산부에게 progesterone을 대량 투여하면 예정일에 
분만하지 않게 되며 임신기간이 연장된다. estrogen과 progesterone의 
분자구조는 (그림16-20)과 같다.
  
  ---------313
  8) 유즙분비
  여아가 사춘기에 달하면 estrogen과 progesterone의 분비가 시작되는데 이들 
호르몬의 작용으로 유방의 발육이 시작되고 선세포 조직도 증식을 한다. 그러나 
이들 호르몬의분비량이 크지 못하기 때문에 어느 정도의 발육상태에 머무르게 
된다. 그러나 유방은 임신기간동안에 estrogen과 progesterone에 의하여 유즙을 
생산하고 분비하기에 충분하도록 성장한다. 임신기간 동안에는 높은 농도의 
estroges과 progesrerone의 최유호르몬의 분비를 억제하며 유선조직의 
prolactin에 대한 감수성을 감소시켜 임신기산중에는 유즙분비가 되지않는다. 
분만후에는 태반도 만출되기 때문에 태반에게 분비되던 estrogen과 
progesterone이 없어져 이들 호르몬의 혈중농도가 급격히 낮아짐에 따라 이들 
호르몬의 유즙생산에 대한 억제효과가 없어지고 prolactin의 분비가 급격히 
증가하여 유방은 이 호르몬의 작용으로 비로소 유즙의 생산을 시작한다.
  생산된 유즙이 배출되고 따라서 유선에서 계속 유즙을 생산할때는 
최유호르몬도 계속 분비케한다. 그러나 유즙의 생산이 정지되면 반대로 
최유호르몬의 생산도 중지된다.이것은 아마 유아가 엄마의 유방에서 젖을 빠는 
동작을 하면 이것이 중추로 흥분을 보내서 시상하부에서 최유호르몬 유리효소가 
생산되고 이것이 시상하부선하수체문맥계를 거쳐 선하수체에 작용하므로써 
prolactin의 생산이 유지되는 것으로 생각된다.
  유즙의 배출은 유아가 유두를 빨더라도 처음 약 45초간은 나오지 않으나 그 
후에는 갑자기 나오기 시작하고 빨지않는 반대편 유두에서도 유즙이 분비되는데 
이렇게 유즙 분비가 시작되는 기전은 호르몬이 관여하는 일종의 반사기전이다. 
즉 유아가 젖을 빨므로서 유두에서 감각흥분이시작하여 이것이 시상하부에 
전도되므로서 뇌하수체후엽에서 oxytocin이 배출된다. 이렇게 생성된 oxytocin이 
혈류에 의하여 운반되어 유방의 선포벽에 있는 근상피세포를 수축시킴으로서 
선세포내에 간직되었던 유즙이 유두를 통해 배출되는 것이다.
  한편 사람의 유즙은 유아초기 발육에 필요한 모든 성분을 고루 갖추고 있다. 
단백질로서는 casein과 lactalbuin이 있고 당류로서는 유당(lactose)이 다량 
들어있는데 유당은 포도당과 galactos가 각각 1분자씩 결합한 이탄당이다. 
지방은 중성지방, cholesterol 및 phospholipid가 풍부하게 들어있다. 이는 
우유보다 유당함량은 약 50%정도 많이 들어 있다. 그러나 단백질의 농도는 
우유가 인유에 비해 2~3배가 많으며 지방은 비슷하고 회분은 우유가 인유와 
우유의 주성분을 비교하여보면 표16-1과 같다.
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  (그림 16-22) 유즙분비와 유방의 발육을 조절하는 호르몬. 생략.
  표16-1 유즙의 성분비교(%)
  성분: Water, 인유: 88.5, 우유: 87.0
  성분: Fat, 인유: 3.3, 우유: 3.5
  성분: lactose, 인유: 6.8, 우유: 4.8
  성분: Casein, 인유: 0.9, 우유: 2.7
  성분: Lactalbumin and other proteins, 인유: 0.4, 우유: 0.7
  성분: Ash, 인유: 0.2, 우유: 0.7 
  유즙(milk)에는 소량의 비타민이 있으며, 특히 인산칼슘이 다량으로 들어있다. 
그러나 철분은 거의 없다. 태아기에 모체로부터 철분을 받아 신생아의 간에는 
많은 양의 철분이 저장되어 있기 때문에 출생후 약 2개월간은 
적혈구(erythrocytes) 생산에 필요한 철분이 부족하지 않다. 그러나 그 후에는 
유아에게 적절한 방법으로 철분을 섭취시키지 않으면 빈혈(anemia)이 될 
가능성이 있다.
  수유중인 모체는 임신중과 같이 영양물의 섭취량이 커야 한다. 특히 단백질, 
지질, 및 칼슘이  유즙으로 많이 지출된다.
  임신 첫 3개월경부터 유방에서 분비되는 노랗고 진한 액을 
초유(colostrum)라고 하며 주로 혈장(serum)과 백혈구로 구성되어 있다.이 
속에는 염, 단백질 및 지방등이 포함되어 신생아의 태변(meconium)의 배출을 
용이하게 하는 역할을 한다. 특히 초유에는 단백질 성분이 많으나 칼로리는 
30ml당 21cal 로서 거의 같다 
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  유방(mamma)에는 특별히 유즙을 저장한다든지 하는 기관은 없다.(그림16-23) 
유즙분비는 단지 그때 그때의 자극으로 이루어 진다. 즉, 자극이 많을수록 더 
많은 양이 분비된다. 그 내용이나 질은 산모의 음식이나 건강상태 및 정서적인 
문제와 관련이 있다. 이러한 사실을 볼 때 행복한 산모가 충분한 수유를 할 수 
있다는 것은 사실이다.
  (그림16-23) 여성유방의 시상단면(sagittal section). 생략.
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  9) 남여 생식기의 상동관계
  상동 기관이란 발생학적으로는 동일기관에 해당하던 것이 발생과정중 형태가 
다르게 분화된 기관을 말하는데 표 16-2와 같다.
  표16-2 남녀 생식기의 상동기관
  남성: 정소,여성: 난소
  남성: 전립선, 여성: 요도선
  남성: 요도구선, 여성: 대전정선
  남성: 음경, 여성: 음핵
  남성: 음낭, 여성: 대음순
  남성: 정구, 여성: 처녀막
  
  3. 태아의 생리(Fetal physiology)
  1) 자궁내태아의 영양과 태반
  (1) 영양세포 영양기
  착상 후 처음 수주일간은 태반의 발달이 불완전하므로 태반을 거치는 
영양공급은 불가능하고  영양세포의 파괴와 식작용을 통해서만 영양분이 
공급된다. 자궁내막의 주기적 변동에서 본 바와 같이 증식의 자궁내막은 다량의 
단백질, 지질 및 당원질을 간직하고 있을 뿐만 아니라 소량의 철분 및 비타민을 
함유하고 있다. 따라서 영양세포의 자궁내막의 파괴와 식작용으로 얻어지는 
영양분으로 초기태아는 충분한 영양분을 받는다. 임신 3개월에서 5개월 즉, 
12주에서 20주가 되면 태반은 완성된다. 그러므로 수정 후 12주가 되면 태반을 
통하는 영양공급이 완전해지고 영양세포 영양기는 끝나게 된다(그림16-24참조)
  (2) 태반 영양기
 그림16-25에서 보는 바와 같이 태아는 태아막에 둘러 싸여 있는데 이 막과 
태아 사이에는 양막강이 있고 그 안에는 양수가 있어 태아는 이 양수내에 
부유하고 있는 상태이다. 양수는 태아를 자유롭게 움직일수 있는 상태이다. 
양수는 태아를 자유롭게 움직일수 있게 하고 자궁과의 유착을 방지하며 온도를 
알맞게 유지시킨다. 또한 분만중 태포를 이루어 경관개대를 도울 수 있으며 
파수될 때는 산도를 씻어내고 태아의 배출을 용이하게 한다.
  태반은 자궁 내면의 약사분의 일의 넓이에 부착되어 있으며 태아와 태반 
사이에는 제대가 있어 이것으로 모체와 연결된다. 이 제대(umbilical cord)를 
거쳐서 혈액이 태아와 태반사이에서 왕래한다.
  태반은 모체측 성분과 태아측 성분의 두가지 조직이 합쳐져서 이루어진 
기관이다. 자측성분으로서 많은 융모가 돌출되어 있고 이 융모에는 태아의 
모세혈관이 발달되어 있다. 모측 성분으로서는 자궁내막의 바닥 근처에 
큰혈액동(blood sinus)이 많 있으며 이에는 모측 혈관이 연결되어 다량의 혈액이 
여기를 통과한다.이 혈액동내에 자측성분인 융모가 떠 있다. 융모에 있는 
모세혈관에는 제대종맥을 거쳐서 태아의 혈액이 들어오고 모세혈관을 거쳐 
혈액은 제대정맥을 거쳐 태아로 돌아간다.
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  모체의 혈액속에 들어있는 태아의 배설물질은 순물리학적인 확산에 의하여 
유모막을 통과한다. 즉 혈액동 내의 모체혈액의 산소 분압은 20~30mmHg이므로 
이 분압차에 의해서 확산이 일어나는 것이다. 포도당, 아미노산, 지질, 비타민 및 
무기질도 같은 원리로 모체 혈액에서 태아 혈액으로 들어온다. 태아 배설물질을 
태아측 혈액내 농도가 높고 모체측 혈액내 농도가 낮기 때문에 영양물질과는 
반대방향으로 확산이동한다.
  태반에서의 물질이동에 대한 투과성은 임신일수가 증가함에 따라 증가하고 
32주~36주에서 최고가 되며 그 이후는 태반의 세포들이 노후하여 점차가 
감소한다. 어린이의 분만은 40주에서 일어나므로 이 투과성의 감퇴는 그다지 
문제되지 않는다.(그림16-24참조)
  (그람16-25) 초기의 태아와 태외막과의 상호 관계. 생략.
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  (3) 태반의 역할과 기능
  태반은 태아의 발육에 따라서 커지며 임신말기에는 둥글고 넙적한 
원반형으로서 직경20~22cm두께2.5cm무게는 태아의 육분의 일에 해당하며 
500~600g 정도가 된다. 제대(태줄)는 길이 50~60cm, 직경 1.2cm로서 2개의 
제동맥과 1개의 제정맥이 관통하고 있다. 태반은 태아가 분만된 후 약 
10~30분사이에 자궁 점막으로부터 박리되어 배출된다. 성숙태반의 구조는 
(그림16-26)과 같다. 태반의 역할과 기능은 다양하다.
  가. 영양공급
  모체 혈액내의 탄수화물 지방 단백질 수분 무기염류,비타민 호르몬 항체 등을 
태아의 혈액내로 보낸다. 위의 모든 물질들이 합해서 태아의 성장을 촉진시키는 
역할을 한다. 태아의 간기능이 완성될때까지는 태반에서 당대사를 하며 
여기에서 glucose를 glycogen으로 합성, 저장하였다가 필요한때에 glucose 
바꾸어 태아에게 공급한다.
  나. 호흡작용
  자궁강내의 태아의 호흡작용에서는 폐호흡 운동은 없다.단지 태반에서의 
확산에 의해 모체혈액의 혈색소에서 산소를 받고 태아 혈액내의 이산화탄소를 
돌려주므로서 호흡이 이루어지다.
  다. 배설
  태아의 대사에서 생성된 노폐물질을 태아혈액으로부터 모체혈액내로 
수송한다.
  라. 방어작용
  태반은 어떤 효소의 작용에 의하여 불필요한 물체를 불활성화 시킨다. 대개의 
바이러스는 태반을 통해서 들어가지 않지만 몇가지는 태반을 통해 들어가 
태아에게 영향을 미친다. 매독균은 5개월 이후 태반을 통과하게 된다.혹 
결핵균도 들어갈수 있고 말라리아, 원충, 풍진, 홍역, 수두 등의 바이러스는 
태반의 혈행을 통해 쉽게 들어가므로 만약 임신 8~12주 사이에 감염되었을때는 
태아에게 심장의 결함, 백내장, 농아, 등의 결과를 초래할수 있다.
  때로는 항체와 항원이 태반을 통해 들어가 태아에게 영향을 미친다. 모체가 
갖고 있는 면역체도 또한 태아에게 옮겨진다.
  진정제, 설파제, 항생제, 및 무통분만을 위한 가스마취도 태반을 통해서 
태아에게 영향을 미친다.
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  morphine 주사는 태아의 호흡 중추 신경을 저하시키므로 아기 만출 
3시간전에 몰핀을 주었을 때 호흡 곤란 증상이 나타난다. 모체가 마취중인 
때에도 태아 순환으로 들어간다.
  가령 매독치료로서 약을 쓸 때 태아에게도 똑같은 효과가 있다. 그외 어떤 
기형을 일으킬수 있는 약품들이 태반을 통과하면 무서운 결과를 초래한다.
  마. 호르몬의 분비
  가. 융모성선자극호르몬: 생식선자극호르몬은 태반의 영양막 합세포층에서 
분비되며 이는 뇌하수체전엽에서 분비되는 황체형성호르몬과 유사한 효과를 
갖는다.
  이들 호르몬은 난의 착상 후 임신 초기부터 임부의 요중에 많이 나타나므로 
항체반응검사나, 그외 임신조기 진단에 응용한다. 또 임신중 황체를 계속 
유지시키는 중요한 역할을 한다.
  임신 7-10주사이에 분비량은 최고조에 달하고 12주가 되면 점차 저하되어 
임신말기까지 지속된다. HCG는 화학적으로 당단백이며 분자량은 약 
100,000이고 일명 태반성 성선자극호르몬이라고도 한다.(그림 16-27 16-28참조)
  (그림16-27) 정상임신부인의 소변 및 혈청주의 HCG값. 생략.
  (그림 16-28) 출산하기전의 소변중의 estrogen 및 estrone 값. 생략.
  나. 황체호르몬: 임신 12주경부터 태반에서 분비하기 시작하여 임신기간 동안 
계속 증가하다다 태반이 만출되고 나면 소실된다.
  다. 에스트로겐: 임신 6주에서 12주사이에 태반에서 분비되기 시작하여 
말기까지 계속 증가한다. 태반의 만출과 동시에 소실되고 이 estrogen의 소실은 
뇌하수체에서의 prolactin 의 분비를 일으켜서 유즙분비의 자극이 시작된다.
임신말기에 estrogenqnsql의 증가는 oxytocin에 대한 자궁근의 감수성을 
높이므로 분만할 때 자궁수축에 유리하다.
  띵. human chorionic somatommotrophin(H.C.S.): 태반에서 분비되는 H.C.S.는 
탄수화물의 대사에 관여하며 태아의 성장에도 관계한다.또 insulin 파괴작용으로 
임부에게 당뇨병을 유발하게하기도 한다.(그림16-16참조)
  
  2) 태아의 생리
 임신4-5개월이 되면 태아의 신체 각 부위는 어린이의 형태를 모두 갖추게 
되며, 임신 6개월에서는 극히 일부를 제외하고는 기능도 정상적인 어린이와 
같아진다.
  ---------320
  (1) 태아의 성장
  태아의 신장은 주수에 비례하여 커지는데, 체중은 16주까지는 거의 증가하지 
않다가 그후 갑자기 커지며 출생 2개월전에는 출산기의 반이 되고 1개월전에는 
사분의 삼이 된다. 즉 체중의 증가는 임심최종 3개월 간에 대부분이 
일어난다.그러므로 이 시기에 태아의 성장을 위한 어머나의 영양섭취가 
다량으로 필요하다. 그러나 그 이전에도 자궁, 태반 및 태아막의 발육이 
일어나고 있으므로 평상시보다는 영양섭취량이 더 많아야 한다.(그림16-29참조)
  임신주수에 따른 변화를 보면 임신 3주경에는 수정란이 포도알만하며 배아는 
4mm정도 된다. 4주말이 되면 배아의 크기는 10mm 정도 되며 머리는 커지고 
굴곡이 둥글게 되며 눈과 귀, 코가 나타나기 시작하고 심장이 뛰기 시작하며 
순환혈액이 흐르기 시작한다. 이때의 배아는 가장 위험한 시기로서 모체혈약에 
어떤 바이러스나 박테리아가 침범한때 태아의 영구적인 기형을 초래하게 되므로 
주의 해야 한다. 임신 초반기의 난자 배아 및 태아의 발육 양상은(그림 16-30)과 
같다.
  (그림16-29) 태아의 성장곡선. 생략.
  (그림16-30) 임신초반기의 난자배아 및 태아의발육. 생략.
  임신3개월 (혹은 13주)태아에서는 거의 모든 기관들이 발생하고 성의 구별이 
가능하다. 발육이 매우 왕성한 시기로서 길이10cm, 무게 45kg에 이르고 간혹 
태아심음이 들릴수도 있다.또 연골로 시작된 뼈조직에 활성화 작용이 일어난다.
  임신 5개월(혹은 18주)태아에서는 길이 25cm 무게 450g (1 pound)이 
된다.임신 4-5개월경에 다리와 팔의 근육이 발달하고 강하게 움직이기 
시작하는데 이것을 태동이라고 하며 모체가 느낄수 있다.
  ---------321
  임신 7개월(혹은30주) 말이 되면 생존 가능하다. 이때 출산된 아이를 
미숙아라고 하는데 중추신경이 완전히 발달되지 않아 체온조절이 잘안될 뿐말 
아니라 주위환경에 따라 체온이 변하므로 보육에 세심한 관리가 있어야 한다. 
그러므로 보육기내에서 수 주일 이상을 보육하여 신경계의 발육을 기다여야 
한다. 이때 태아의 무게는 1500g 길이는 35cm가 되고 남아는 배속에 있던 
고환이 음낭으로 내려 온다. 이 무렵 즉 임신28주 이후에 분만된 태아가 
숨졌거나 생명에 다른 이상이 있어서 호흡이 정지되는 경우를 사산이라고 한다.
  임신 8개월(혹은32주)이 되면 체중 2500g 길이 42cm에 이르며, 이때 피하의 
지방조직이 생기기 시작하고 분홍색의 탄탄한 피부를 가진 상태로 된다. 또한 
뼈 조직의 활성화 작용과 간에서의 철분저장이 시작되므로 많은 양의 광물질이 
필요하게 된다. 이때에 태어나면 강하게 울며 적당한 간호를 해주면 살수 있다. 
그러나 체중이 2267g(5 pound)이내 이면  아직 조산아가 된다.
  임신 9개월(38-40주: 266-280)이 되면 태아의 체중은 1주에 227g(1/2 pound)씩 
증가한다. 이때는 임신 4개월때부터 피부를 덮고 있던 솜털은 거의 소실되며 
태지도 적어져서 이제는 피부의 주름진곳만 남게 된다.손톱과 발톱이 자라서 
손가락 위를 길게 푹 덮는다. 두골은 완전히 석회화 되었으나 아직 봉합사이는 
열려 있어서 막양조직으로 덮여 있다.(그림16-31)은 임신주수에 따른 자궁저의 
높이를 나타낸 것이다.
  모든 분만의 90%는 40주 전후 10일 이내에 일어나는데 신생아의 신장은 
51cm(20inch)체중은 3.3kg(7.5 pound)정도가 된다.
  태아의 발육에 특히 다량으로 소요되는 영양물질은 철분과 
칼슘이다.철분(iron)은 태아증 적혈구 형성에 쓰이는데 초기에는 태아의 
영양세포의 능동적 운반기전에 의하여 모체의 혈액에서 취하지만 후반기에는 
태반에서 확산에 의해 태아 혈액내로 들어온다.후반기에서도 cjfqs이 다량으로 
쓰이는데, 이것은 간 비장 및 골수에서의 적혈구 형성이 왕성해지기 때문이다. 
임신의 처음2^34,34^3시기까지는 주로 뼈의 기질이 만들어지나 임신 후반기 
1^34,34^3기간에는 이 기질에 석회침착이 급속도로 진행되기 때문에 이시기의 
임산부는 칼슘을 다량으로 섭취해야 한다(그림16-32참조)
  또한 태아의 성장에는 신체조직의 구성재료로서 아미노산 및 비타민도 쓰이게 
되므로 이것 또한 임신 최종 3개월간에 특히 다량으로 섭취해야 할 
영양물질이다.
  (그림16-31) 임신주수에 따른 자궁저의 높이. 생략.
  (그림16-32) 임신 각 기별 태아의 칼슘인 및 철분저장량. 생략.
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  (2)태생기와 출생 후의 혈액순환
  가.태아순환의 특성과 산소공급
  태아는 폐와 소화기의 활동이 없으므로 태아의 영양물 산소의 공급 및 
노페물의 배설은 모구 태반을 통하여 이루어진다는 것은 앞서 설명한바 있다. 
따라서 태아의 혈액순환은 출생후와 다른점이 있음은 당연한 일이다.
  태아의 혈액 순환에 대해서 좀더 깊은 이해를 갖기 위해서 다시 강조하고 
싶은 것은 태아는 자신의 혈액을 조성 유지시켜 나아가며 모체 혈액과 섞이는 
일은 태반의 어떤 병적인 결함이 생겼을 때를 제외하고는 거의 없다는 
사실이다.
  이러한 특성을 가진 태아의 혈액 순환에 있어서는 4가지 특성이 있어 성인과 
다른 특수성을 유지한다.(그림16-33참조)
  가.태반은 태아의 폐소화기 및 신장으로서의 기능을 한다.
  (그림16-33) 태아순환의 모형도. 생략.
  나.태반에서 혈약은 정맥관을 통해 간장을 우회하여 우심방으로 직접 
운반된다.이때 혈액은 태아 순환으로부터 돌아오는 혈액과 혼합된다.
  다.난원공(foraman ovale)은 두 심방사이에 위치하는 구멍으로 태반으로부터 
우심방으로 주입된 혈액이 이 난원공을 통해 주로 좌심방으로 들어가게 된다.
  띵.동맥관(ductus arteriosus)은 폐동맥(pulmonary artery)과 대동맥(aorta)을 
연결하는 관으로 이 관을 통해 좌, 우심실의 혈액이 혼합된다.
  이와같이 태아순환은 비교적 저산소증의 상태에서 생존하면서 빠르게 
성장하는 태아의 요구에 적합하도록 고안되어 있다.태반의 혈액은 완전히 
산소화(oxygenated)되어 있지는 않으나 다음의 두가지 요인에 의해태아에게 
충분한 산소 공급이 가능하게 된다.
  가.태아의 헤모글로빈은 성인의 헤모글로빈보다 산소친화력이 더 크므로 같은 
산소포화도에서도 더 완전히 포화된다.태반에서 태아로 운반되는 혈액의 
산소포화도(oxygen saturation)는 약 80%이다(그림16-34참조).
  나.태아의 조직은 성인조직에 비해 저 산소증에 대해 저항력이 
크다.태아순환은 매우 효율적이어서 대사요구도가 높은 조직은 더 많은 
혈약공급을 받게 된다.그러므로 폐, 간과 같이 기능을 하지 않는 기관에는 
혈액공급이 극히 적다는 점이다.
  (그림16-34) 모체 및 태아혈액의 산소포화도. 생략.
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  나.태아의 혈액순환
  태아의 목을 나온 혈액은 2개의 제대동맥(umbilical artery)으로 모여 태반으로 
들어간다. 이 태반에서 영양막(trophoblast)층을 이루는 
영양막세포층(cytotrophoblast)의 선택작용에 따라 일어나는 확산과 삼투작용에 
의해서 태아의 혈액과 모세혈이 교환된다
  태반의 영양막층에서 모세혈로부터 신선한 산소와 영양분을 보충받은 
동맥혈은 한 개의 큰 제대정맥(umbilical vein)으로 들어가 정맥관(ductus 
venosus)을 통해 전량이 간으로 통과하여 하대 정맥으로 들어간다. 이하 
대정맥은 문정맥(portal vein)을 포함하는 횡경막(diaphragm)아래의 모든 
혈관으로부터 오는 정맥혈을 심장으로 보내는 곳이다. 그러므로 심장으로 
들어가는 혈액중에도 제대 정맥을 나오는 혈액만이 가장 신선한 혈액이 된다.
하대 정맥으로부터 우심방에 들어온 혈액은 방산중격(interatrial septum)사이에 
뚫려 있는 난원공(foramen ovale)을 통과하는 힘은 하대 정맥내의 판막이 
밀어내는 힘에 의해서 이루어진다. 좌심방에 들어온 혈액은 좌심실내로 들어가 
대동맥(aorta)으로 가서 대동맥궁(arch of aorta)으로 들어가 경부(cervical 
region), 뇌(brain), 상지(upper limb)등의 혈관에 혈액을 공급하므로 결국 제일 
깨끗하고 영양이 풍부한 동맥혈이 먼저 머리와 상지로 가게 된다.극히 적은 
양은 하행하는 동맥으로 들어간다.
  머리와 상지를 돌아온 혈액은 상대정맥(superior venacava)을 통해 심장으로 
다시 되돌아오는데, 이때 우심방(right atrium)에서 우심실(right ventricle)로 
들어가 폐동맥으로 들어간다. 폐동맥으로 들어온 혈액의 대부분은 폐동맥과 
대동맥궁 사이의 동맥관(ductus arteriosus)을 통해 바로 하행하여 
하행대동맥(descending aorta)으로 들어가게 되는데, 극히 적은 양의 혈액은 
폐실질조직 (lung parenchyma)에 퍼져 영양분을 주고 폐정맥을 통해서 다시 
좌심방(left atrium)을 거쳐 좌심실(left ventricle)로 들어가 대동맥으로 나간다.
  결과적으로 폐에 환류하는 혈액은 극소량이 되는데 이로써 태아의 심장은 
많은 에너지를 절약할 수 있을 것이다.
  하행대동맥(descending aorta)으로 온 혈액은 그 일부는 복부(abdominal 
aorta), 골반(pelvis), 하지(lower limb) 등으로 퍼지고 대부분의 혈액은 
내장골동맥(internal iliac artery)의 가지인 하복동맥(hypogastric artery)을 통해 
제대동맥으로 연결되어 태반으로 들어간다.
  하복동맥은 내장골 동맥에서 나온 것으로 2개의 가지로서 제대동맥이 되어 
태반에 바로 연결된다. 태아에서 순수한 동맥혈은 제대정맥의 혈액 뿐이며, 
태아의 모든 동맥은 모두 혼합혈액이 흐르고 있다.
  다. 출생 후의 변화 
  태아가 출생하여 외계로 나온 후 이 혈액 순환은 크게 변한다. 출생 후 
제대결찰(ligation)과 더불어 순환의 변화 즉 호흡의 준비가 시작되어 
폐순환(pulmonary circulation)이 이루어지고 태반순환이 중단된다. 신생아가 
울면 폐(lung)가 확장되고 폐의 도관의 면(surface)이 넓어지면 흡인력이 
강해지므로 동맥관을 통해 바로 하행동맥으로 들어가는 혈액이 폐동맥을 통해 
폐실질(lung parenchyma) 혈관으로 퍼져 들어가 폐에 영양을 주고 산소를 
공급받게 된다. 폐에서 산소를 공급받은 혈액은 폐정맥을 통해서 좌심방으로 
들어간다.
  (그림16-35) 동맥관과 그 폐쇄. 생략.
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  동맥관(ductus arteriosus)은 대개 출생 5분 이내에 그 기능을 상실하게 
되는데, 2개월이면 해부학적으로 완전히 폐쇄되어 결합조직성의 
동맥관삭(ligamentum arteriosum)이 된다.
  난원공(foramen ovale)은 좌심방의 혈액량 증가로 인하여 좌심방의 압력이 
우심방 보다 높아져서 폐쇄되어 난원와(fossa ovalis)가 된다. 폐쇄가 불완전하면 
동, 정맥혈이 혼합되어 여러 가지 상태의 청색아(blue baby)가 되는데, 이 것은 
동맥관의 폐쇄부전과 더불어 선천적인 심장의 기형 중에서 가장 많은 예이다.
  또한 제대동맥(umbilical artery)은 폐쇄되어 제대와 방관상부사이에서 
제동맥사(medial umbilical ligament)이 되고, 제대정맥(umbilical vein)과 
정맥관(ductus venosus)은 폐쇄돼어 전자는 간원삭(round ligament), 후자는 
정맥관삭(ligamenum venosum)이 된다.출생후의 혈액순환의 모형도는 
(그림16-36)과같다.
  (그림16-36) 출생 후의 혈액순환. 생략.
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