핵심 개념

곤충의 이뇨호르몬(Diuretic Hormone, DH)은 신경분비세포에서 방출되어 말피기소관(Malpighian tubules)의 세포막 수용체에 결합함으로써, 이온의 능동 수송을 촉진하고 이에 따른 삼투압 차이로 수분을 배출시켜 체내 수분 균형과 삼투압을 조절하는 물질입니다.

상세 설명

  1. 신경분비 및 수용체 결합: 뇌나 복신경절의 신경분비세포에서 생성된 이뇨호르몬이 혈액(혈림프)으로 방출되어 말피기소관 상피세포의 특이적 수용체와 결합합니다.
  2. 2차 전령 활성화: 수용체 결합 후 세포 내에서 cAMP 또는 $Ca^{2+}$와 같은 2차 전령이 활성화되어 대사 과정을 조절합니다.
  3. 이온의 능동 수송: 활성화된 신호 전달 체계에 의해 말피기소관 내부(내강)로 칼륨 이온($K^{+}$)이나 나트륨 이온($Na^{+}$)을 능동적으로 퍼 올립니다.
  4. 수분의 삼투적 이동: 이온 농도가 높아진 관 내부로 체액 속의 수분이 삼투 현상에 의해 수동적으로 유입됩니다.
  5. 원뇨 형성 및 배출: 수분과 함께 질소 노폐물이 섞인 원뇨가 형성되어 후장(직장)으로 이동하며, 이 과정을 통해 과도한 수분을 체외로 배출합니다.

시험 포인트

  1. 이뇨호르몬은 말피기소관에서 이온의 수송 속도를 변화시켜 간접적으로 수분 이동을 조절한다는 점이 중요합니다.
  2. 이뇨호르몬과 반대 작용을 하여 후장에서 수분을 재흡수하는 호르몬은 항이뇨호르몬(Antidiuretic Hormone)입니다.
  3. 곤충의 배설과 수분 조절은 말피기소관에서 생성된 원뇨가 후장(직장)을 거치며 최종적으로 조절되는 협력 구조를 가집니다.
  4. 수목해충학 시험에서는 곤충의 생리적 특징 중 배설계의 기능을 묻는 문항으로 자주 출제됩니다.

관련 용어

  1. 말피기소관(Malpighian tubules): 곤충의 주요 배설 및 삼투압 조절 기관입니다.
  2. 혈림프(Hemolymph): 곤충의 체강을 흐르는 혈액 역할을 하는 액체입니다.
  3. 원뇨(Primary urine): 말피기소관에서 처음 만들어진 여과액 상태의 오줌입니다.
  4. 항상성(Homeostasis): 체내 환경을 일정하게 유지하려는 성질입니다.