고등학교 1~2학년 (15-17세)

항상성 유지

Homeostasis

항상성은 체온, 혈당, 체액의 삼투압처럼 몸 안의 환경을 일정한 범위로 유지하려는 성질이에요. 그 바탕은 음성 피드백으로, 어떤 값이 정상에서 벗어나면 그 변화를 되돌리는 쪽으로 반응이 일어나요. 혈당이 오르면 이자(췌장)에서 인슐린이, 내리면 글루카곤이 더 많이 나와 혈당을 제자리로 돌리고, 체온은 간뇌 시상하부가 피부 혈관과 땀, 근육 떨림을 조절해 맞춰요. 그림에서는 혈당을 40 mg/dL에서 180 mg/dL까지 바꾸면서 두 호르몬의 분비량과 간 · 몸의 세포에서 일어나는 일이 어떻게 달라지는지 볼 수 있어요.

항상성이란

🌡️ 몸은 스스로 균형을 맞춘다

①추운 곳에서는 몸이 떨리고 더운 곳에서는 땀이 나는데, 둘 다 체온을 제자리로 돌리려는 반응이다

②몸 안의 환경(체온, 혈당, pH, 삼투압)을 일정한 범위로 유지하려는 성질을 항상성이라 한다

③항상성은 대부분 음성 피드백으로 유지된다. 변화가 생기면 그 변화를 줄이는 쪽으로 반응이 일어난다

혈당 조절

혈당 (mg/dL)100 mg/dL

💡 혈당을 바꾸면

①혈당을 정상 범위보다 높이면 이자 β세포의 인슐린 분비가 크게 늘고, α세포의 글루카곤 분비는 거의 멈춘다

②혈당을 정상보다 낮추면 반대로 글루카곤 분비가 늘고 인슐린 분비는 줄어든다

③정상 범위 안에서도 두 호르몬은 조금씩 나오며, 그 비율이 혈당을 약 100 mg/dL 안팎으로 붙잡아 둔다

④혈당이 정상으로 돌아오면 분비를 부른 자극이 사라져 분비도 줄어드는데, 이것이 음성 피드백이다

항상성 조절의 원리

음성 피드백

변화 감지 → 변화를 되돌리는 반응 → 원래 상태로 복귀 → 자극이 사라져 반응도 줄어듦

체온, 혈당, 삼투압 같은 대부분의 항상성 조절에 쓰이는 원리

혈당 조절

인슐린과 글루카곤

구분	인슐린	글루카곤
분비 세포	이자 β세포	이자 α세포
분비가 느는 때	혈당이 높을 때	혈당이 낮을 때
작용	혈당을 낮춘다 (포도당 → 글리코겐, 세포의 포도당 흡수 촉진)	혈당을 높인다 (글리코겐 → 포도당)
주요 표적 기관	간, 근육, 지방 조직	간

체온 조절

체온이 오를 때와 내릴 때의 반응

구분	체온이 오를 때	체온이 내릴 때
피부 혈관	확장 (열 방출 늘림)	수축 (열 방출 줄임)
땀샘	땀 분비 늘림	땀 분비 줄임
열 발생	물질대사 줄임	근육 떨림, 물질대사 촉진
조절 중추	간뇌 시상하부	간뇌 시상하부

예제로 익히기

예제 1

식사 뒤 혈당이 140 mg/dL로 올랐다. 이때 분비가 늘어나는 호르몬과 그 호르몬을 분비하는 세포, 작용을 쓰시오.

혈당이 정상 범위(공복 약 70 ~ 110 mg/dL)보다 높으므로 혈당을 낮추는 호르몬의 분비가 늘어난다.

이자 β세포에서 인슐린이 분비되어, 간에서 포도당을 글리코겐으로 바꿔 저장하고 몸의 세포가 포도당을 더 많이 흡수하게 한다. 그 결과 혈당이 내려간다.

▸ 인슐린 (이자 β세포): 혈당을 낮춘다

그림에서 혈당을 140에 두면 인슐린 막대는 대부분 차고 글루카곤 막대는 바닥에 붙는다. 혈당이 정상으로 내려오면 인슐린 분비도 함께 줄어드는데, 이것이 음성 피드백이다.

예제 2

추운 곳에 나갔을 때 체온을 유지하려고 몸에서 일어나는 반응 두 가지를 쓰고, 조절 중추를 밝히시오.

체온이 내려가면 열 방출을 줄이고 열 발생을 늘리는 반응이 일어난다.

피부 혈관이 수축해 피부로 가는 혈액이 줄어 열 방출이 줄고, 골격근이 떨려 열이 발생한다. 조절 중추는 간뇌 시상하부다.

▸ 피부 혈관 수축, 근육 떨림 / 조절 중추: 간뇌 시상하부

체온과 혈당은 조절하는 기관이 다르지만, 정상에서 벗어난 만큼 되돌리는 반응을 일으킨다는 점에서 같은 음성 피드백으로 조절된다.

총정리

항상성 유지 경로

자극 → 수용기 → 조절 중추 → 반응기 → 원래 상태로 복귀

음성 피드백으로 몸 안의 환경을 일정한 범위로 유지한다

수능 유형 변형

사람의 항상성 조절에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

①혈당이 높아지면 인슐린이 분비된다

②인슐린은 이자 β세포에서 분비된다

③체온 조절 중추는 간뇌 시상하부이다

④대부분의 항상성은 음성 피드백으로 조절된다

⑤혈당이 낮아지면 인슐린이 분비되어 혈당을 더 낮춘다

▸ ⑤ 혈당이 낮아지면 인슐린이 분비되어 혈당을 더 낮춘다

혈당이 낮을 때는 이자 α세포에서 글루카곤이 분비되어 간의 글리코겐을 포도당으로 분해해 혈당을 높인다.

인슐린은 혈당이 높을 때 분비가 늘어 혈당을 낮추므로, 혈당이 낮을 때 인슐린이 나와 혈당을 더 낮춘다는 ⑤는 방향이 반대다.

🎯 시험 포인트

①항상성은 체온, 혈당, pH, 삼투압 같은 몸 안의 환경을 일정한 범위로 유지하는 성질이다

②음성 피드백은 변화를 되돌리는 반응을 일으키고, 원래 상태가 되면 그 반응을 줄인다

③혈당이 높으면 이자 β세포의 인슐린이 혈당을 낮추고, 혈당이 낮으면 이자 α세포의 글루카곤이 혈당을 높인다

④체온 조절 중추는 간뇌 시상하부이다

⑤당뇨병은 인슐린이 부족하거나 제대로 작용하지 않아 혈당 항상성이 무너진 상태다

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자극과 반응: 신경계

방어 작용: 면역

마지막 수정 2026-10-17

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