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학습자료/과학

배설과 배출

대한민국 교육부 2015. 8. 4. 09:50


배설과 배출



생명을 유지하기 위해 우리는 물질대사를 통해 에너지를 계속 만들어야 합니다. 이 과정에서 여러 가지 노폐물이 생기게 되는데 이러한 노폐물에는 수분, 이산화탄소, 암모니아 등이 있습니다. 이들이 체내에 쌓이면 체내의 항상성이 깨지고 여러 가지 독성이 나타나므로 우리 몸은 노폐물을 체외로 내보내게 되는데 이와 같이 생명의 물질대사 결과로 몸에서 생긴 노폐물을 땀과 오줌의 형태로 내보내는 것을 '배설'이라고 합니다. 이는 대변을 몸 밖으로 내보내는 배출과 구분되는데 ‘배출’은 소화된 음식물 찌꺼기를 단순히 몸 밖으로 내보내는 과정을 말합니다. 


따라서 대변(똥)은 배설물이 아니라 배출물이 됩니다. 섭취한 음식물로부터 영양분을 흡수하고 남은 찌꺼기인 똥에는 각종 세균들이 포함되어 있는데 이러한 똥이 몸 밖으로 배출되지 못하면 각종 피부염과 대장염, 대장암과 같은 질병에 걸릴 가능성이 높아지게 되므로 똥을 제때 싸는 것도 매우 중요하답니다.

 

그럼 맛있게 먹은 음식물들은 어떻게 똥이 되는 것일까요? 우리는 날마다 배부르게 음식을 먹지만, 음식을 먹고 얼마 정도의 시간이 지나면 다시 배가 고프게 되는데요 이는 소화가 다 되었기 때문입니다. 음식물이 입을 통해 식도로 들어가 위와 작은창자, 큰창자를 거치는 과정에서 음식물에 있던 영양분은 우리 몸으로 흡수되고 남은 찌꺼기들은 항문으로 배출되게 됩니다. 이처럼 이 모든 소화, 흡수 과정이 끝나고 몸 밖으로 나오는 것이 바로 '똥'입니다.


위에서 살펴본 것처럼 공기와 함께 입속으로 들어온 음식물은 위, 작은창자, 큰창자를 거치면서 잘게 부서지는데 이 과정에서 만들어진 가스와 공기가 바로 방귀입니다. 사람은 음식을 삼킬 경우 평균 10~20cc의 공기를 섭취하는데 소화 기관을 통과한 가스 중 일부가 입으로 나오면 트림이, 발효되며 발생한 공기가 항문을 통해 나오면 방귀가 되는 것이지요.


▲방귀가 만들어지는 과정(출처: 에듀넷)


어른의 경우 하루 평균 500~1500cc의 방귀를 5번에서 20번에 걸쳐 뿜어냅니다. 방귀의 양은 입을 통해 위로 들어간 공기의 양에 의해 좌우됩니다. 음식을 빨리 먹는 사람은 입을 통해 위에 들어가는 공기의 양이 많아지기 쉬워 방귀의 양도 많아진답니다. 방귀의 성분은 질소, 메탄, 이산화탄소, 수소, 황화수소 등인데 방귀에서 역한 냄새가 나는 주요 원인은 방귀의 성분 중 '황화수소'에 있습니다. 황화수소의 원료는 황을 포함한 아미노산으로, 모든 음식에는 황을 포함한 아미노산이 함유되어 있습니다. 또 방귀를 방출할 때 소리가 나는 이유는 항문 괄약근이 진동하기 때문이랍니다.

 

동물 배출물의 재탄생

코끼리는 몸무게가 2톤에 달하는 동물로 매일 130~270kg의 음식을 섭취하고, 먹는 양의 절반이 넘는 60% 정도를 소화하지 않은 채 배출하는 것으로 알려져 있습니다. 코끼리가 하루에 배출하는 양은 무려 100kg에 달하는데 이 배설물은 섬유질이 풍부해 종이를 만드는 데 사용됩니다. 태국에 있는 한 기업이 실제로 100% 코끼리 배출물로 만든 종이와 이 종이를 활용한 공책, 다이어리, 문구 등을 생산하고 있다고 하니 놀랍지 않을 수 없습니다. 종이는 코끼리 배출물을 씻은 다음 끓여서 펄프를 추출하는 과정을 통해 만들어지는데 코끼리의 말린 똥 10kg으로 A4용지 660장을 만들 수 있다고 합니다. 또한 이 코끼리 똥 종이는 화학 약품을 첨가하지 않고 생태학적으로 안전한 방법으로 제작되어 친환경적이기까지 하다고 하는군요.


▲코끼리 똥으로 만든 종이(출처: 에듀넷)


세계에서 가장 비싼 커피는 어떤 커피일까요? 이름하여 코피 루왁. 긴꼬리고양이 배출물에서 꺼낸 원두를 볶아 내린 커피가 바로 세계에서 최고로 비싼 커피라고 합니다. 코피 루왁의 ‘코피’는 인도네시아 말로 커피, 루왁은 ‘사향고양이’를 뜻하는 것으로 로부스타(Robusta)나 아라비카(Arabica)와 같이 질이 좋은 커피 열매를 먹은 사향고양이의 배설물에서 커피 씨앗을 채취하여 가공하는 커피입니다. 커피 열매를 먹은 사향고양이는 껍질은 모두 소화하고 열매의 씨앗은 배출하게 되는데 사향고양이의 소화 기관을 거치는 과정에서 이 씨앗인 원두가 적당한 습도와 온도로 숙성된 커피가 되는 것입니다. 수요에 비해 양이 너무 적기 때문에 가격이 비싸 최근 우리나라에서는 50g에 45만~70만 원 정도로 거래되고 있다고 합니다.



 

▲커피 열매를 먹고 있는 긴꼬리고양이와 루왁 커피(출처: 에듀넷)



[자료출처: 에듀넷]














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