해설 보기
정답배뇨 반사는 감각뉴런(㉡)→척수(㉣)→운동뉴런(㉢)의 경로로 일어납니다.
핵심 개념
신경계의 구성과 반사궁(reflex arc)
신경계는 중추신경계와 말초신경계로 나뉩니다. 중추신경계(A)는 뇌와 척수로 구성되어 정보를 처리하고 명령을 내리는 중심 역할을 합니다. 말초신경계는 감각과 운동을 담당하는 체성신경계와, 내장을 조절하는 자율신경계(B)로 나뉘며, 자율신경계는 다시 서로 길항 작용을 하는 교감신경과 부교감신경으로 구분됩니다. 반사는 대뇌의 판단 없이 척수 등에서 즉각 일어나는 반응으로, 그 경로(반사궁)는 자극 → 감각(구심성)뉴런 → 척수 → 운동(원심성)뉴런 → 반응근육 순서로 진행됩니다. 배뇨 반사처럼 무의식적 반응은 척수를 중추로 하여 빠르게 일어납니다.
선지별 해설
①A는 말초신경계와 대비되는 중추신경계이므로 뇌와 '척수'가 속합니다. 그러나 선지의 '척추'는 신경이 아니라 척수를 감싸는 뼈(등뼈)이므로 신경계인 A에 속한다고 볼 수 없어 틀린 설명입니다.
②㉡은 자극을 받는 감각뉴런, ㉢은 반응근육으로 향하는 운동뉴런으로 반사궁을 이루는 말초신경입니다. B는 자율신경계로 내장을 조절하므로, 골격근 반응을 매개하는 ㉡·㉢이 B에 속한다고 볼 수 없습니다.
③㉠은 대뇌(뇌)로 중추신경계에 속하므로 세 구조가 모두 말초신경계라는 설명은 틀립니다. ㉡(감각뉴런)과 ㉢(운동뉴런)만 말초신경에 해당합니다.
④배뇨 반사는 대뇌를 거치지 않고 척수를 중추로 일어납니다. 자극을 받은 감각뉴런(㉡)이 척수(㉣)로 신호를 전달하고, 척수가 운동뉴런(㉢)을 통해 반응을 일으키므로 경로는 ㉡→㉣→㉢으로 옳습니다.
해설 보기
정답탈분극이 일어나는 B 구간에서는 Na+이 뉴런 내부로 유입됩니다.
핵심 개념
뉴런의 활동전위와 이온의 이동
뉴런은 자극이 없을 때 세포막 안쪽이 바깥쪽보다 음(-)전하를 띠는 분극 상태(휴지전위 약 -70mV)를 유지합니다. 이때 세포 밖은 (+), 안은 (-)입니다. 자극을 받으면 Na+ 통로가 열려 Na+이 세포 안으로 대량 유입되어 막전위가 +30mV까지 상승하는 탈분극이 일어납니다(그래프의 상승 구간 B). 이후 Na+ 통로가 닫히고 K+ 통로가 열려 K+이 세포 밖으로 유출되면서 막전위가 다시 내려가는 재분극이 일어납니다(하강 구간 C). 휴지전위로 돌아온 뒤에도 나트륨-칼륨 펌프가 이온 농도 기울기를 회복시키므로 세포막을 통한 이온 이동은 계속됩니다.