콩팥은 매일 여과한 나트륨의 99% 이상을 재흡수한다. 재흡수하지 않으면 그날 몸의 볼륨 대부분이 빠져나가 사망하기 때문이다. Na⁺-K⁺-ATPase가 이 과정의 핵심 엔진이다.
❶ 생각해 보셨나요?
콩팥이 하루에 여과하는 나트륨은 25,560 mEq에 달합니다. 그런데 소변으로 실제 나가는 양은 150 mEq에 불과합니다. 나머지 99% 이상은 어떻게, 그리고 왜 되돌아가는 걸까요?
❷ 재흡수하지 않으면 죽는다
수치를 보면 이유가 명확해진다.
- 여과량: 25,560 mEq/일
- 재흡수량: 25,410 mEq/일
- 배설량: 150 mEq/일 (약 0.6%)
만약 재흡수가 0이라면, 하루에 25,560 mEq의 나트륨이 소변으로 빠져나간다. 나트륨은 물을 잡아당기므로, 대량의 수분이 함께 손실된다. 결과는 치명적인 탈수와 쇼크다.
진화 과정에서 염분이 희귀한 환경에 살아온 포유류에게 나트륨을 지키는 기전은 생존의 조건이었다.
❸ Na⁺-K⁺-ATPase — 재흡수의 엔진
나트륨이 여과액에서 세포로, 세포에서 혈액으로 이동하는 데는 구동력이 필요하다. 그 구동력을 만드는 것이 **Na⁺-K⁺-ATPase(나트륨-칼륨 펌프)**다.
작동 방식:
- 세뇨관 세포 기저막(혈관 쪽)에 위치
- ATP를 소모해 세포 내 Na⁺ 3개를 밖으로 내보내고, K⁺ 2개를 세포 안으로 들여온다
- 세포 내부가 음전하(-70 mV)가 되어 여과액의 Na⁺가 전기적 인력으로 세포 안으로 끌려 들어온다
- 세포에서 나온 Na⁺는 간질을 거쳐 혈관으로 이동한다
이 펌프는 콩팥의 가장 큰 에너지 소비원 중 하나다.
나트륨이 동반 수송하는 것들
Na⁺가 여과액에서 세포 안으로 들어올 때, 포도당·아미노산 같은 물질을 함께 끌고 들어오는 공동수송체(cotransporter)가 작동한다. 나트륨이 재흡수되는 힘을 이용해 다른 영양소도 함께 되돌려 보내는 구조다.
❹ 그래서
Na⁺-K⁺-ATPase가 과도하게 나트륨을 재흡수하면 혈압이 오르고 부종이 생긴다. 이뇨제는 이 재흡수 경로의 일부를 차단해 나트륨과 수분을 함께 배출시킨다. 콩팥에서의 나트륨 재흡수를 이해하는 것이 고혈압·심부전·부종 치료의 생리적 기반이다.
영상으로 더 깊이 보고 싶다면: ▶ 영상으로 보기 (멤버십)
선행: tubule-how-urine 연관: ecfvolcon-sodium-key, bp-how-set 다음: tubule-glucose-cotransport