핵심 개념
곤충의 소화계는 먹이의 섭취, 소화, 영양분 흡수 및 배설을 담당하는 관상 구조로, 발생 기원에 따라 전장(Foregut), 중장(Midgut), 후장(Hindgut)의 세 부분으로 구분됩니다. 전장과 후장은 발생학적으로 외배엽에서 유래하여 내벽이 큐티클(Cuticle)층으로 덮여 있는 반면, 중장은 내배엽에서 유래하여 큐티클층이 없고 영양분 흡수에 최적화되어 있습니다.
상세 설명
- 전장(Stomodaeum): 먹이를 섭취하여 저장하고 물리적으로 파쇄하는 단계입니다. 인두, 식도, 먹이를 일시 저장하는 소낭(Crop), 먹이를 잘게 부수는 전위(Proventriculus)로 구성됩니다.
- 중장(Mesenteron): 소화 효소를 분비하여 화학적 소화가 일어나고 영양분을 흡수하는 핵심 부위입니다. 표면적을 넓혀주는 위맹낭(Gastric caeca)과 중장 세포를 보호하는 위주막(Peritrophic membrane)이 존재합니다.
- 후장(Proctodaeum): 소화되지 않은 찌꺼기를 배출하고 수분 및 이온을 재흡수합니다. 유문, 회장, 결장, 대변을 형성하고 수분을 최종 흡수하는 직장(Rectum)으로 구성됩니다.
- 말피기소관(Malpighian tubules): 중장과 후장의 경계 부위에 연결된 실 모양의 기관으로, 혈림프 속의 노폐물을 걸러 후장으로 보내는 배설 작용을 담당합니다.
| 구분 | 발생 유래 | 큐티클 내벽 | 주요 기능 |
|---|---|---|---|
| 전장 | 외배엽 | 존재 (탈피 시 교체) | 섭취, 저장, 분쇄 |
| 중장 | 내배엽 | 없음 | 소화, 영양분 흡수 |
| 후장 | 외배엽 | 존재 (탈피 시 교체) | 수분 재흡수, 배설 |
시험 포인트
- 전장과 후장은 외배엽 기원이므로 곤충이 탈피할 때 소화관의 내벽(큐티클)도 함께 벗겨진다는 사실이 자주 출제됩니다.
- 위주막(Peritrophic membrane)은 중장 상피세포가 먹이 입자에 의해 손상되는 것을 방지하고 미생물의 침투를 막는 장벽 역할을 합니다.
- 전위(Proventriculus)는 딱정벌레목과 같이 단단한 먹이를 먹는 곤충에서 특히 잘 발달하여 기계적 파쇄 기능을 수행합니다.
- 소화관의 길이는 식성에 따라 다르며, 일반적으로 초식성 곤충이 육식성 곤충보다 소화관의 길이가 긴 경향이 있습니다.
관련 용어
- 내배엽(Endoderm)
- 외배엽(Ectoderm)
- 위맹낭(Gastric caeca)
- 위주막(Peritrophic membrane)
- 말피기소관(Malpighian tubules)
- 소낭(Crop)