[생1 지엽을 찾아서] 근육섬유와 관련된 용어들

서문

안녕하세요. ‘줄거리가 있는 생명과학’ 저자입니다.

얼마 전에 한 독자분과 이야기를 하던 중, 독자분께서 “근육 관련용어를 어원으로 풀어주면 훨씬 이해가 쉬울 것 같다.” 라는 조언을 주셨습니다.

그래서 이번에 근육관련 용어들을 정리해보려고 합니다.

본문1

근육 관련 용어 중에 가장 헷갈리는 부분이 A대, I대, H대, M선, Z선일 것입니다.

분명히 각각의 용어가 지칭하는 실체가 무엇인지는 확실히 알겠습니다. 그리고 별로 어렵지도 않습니다.

그러나 직관적으로 혹은 반사적으로 떠오르지 않는 것도 사실입니다. 그리고 시간이 지나면 금세 잊어버리곤 합니다.

누군가는 “무조건 외우는 것이 장땡이다.”라고 생각하실지 모르겠으나, 좀 더 현명한 방법을 사용해봅시다.

먼저 각각의 용어가 실제로 상징하는 단어들을 나열해보겠습니다.

A대 - Anisotropic (영어)

I대 - Isotropic (영어) 

H대 - Heller (독일어) = Brighter(영어로 번역)

M선 - Mittelscheibe (독일어) = middle disk(영어로 번역)

Z선 - Zwischenscheibe (독일어) = between disc(영어로 번역)

우선 Isotropic과 Anisotropic 이라는 용어를 살펴봅시다. 

Isotropic이란 ‘등방성’으로 해석되고 어느 방향에서도 똑같아 보인다는 뜻이 있습니다.

반대로 Anisotropic은 “An + Isotropic = not + Isotropic”으로 ‘비등방성’으로 해석되고 보는 방향에 따라서 달라 보인다는 의미가 있습니다. 아래 영상(링크)을 보면서 정확한 의미를 알아봅시다.(11초 까지만 보시길 바랍니다.)

https://www.youtube.com/watch?v=l18dEnEfsDU

영상을 보시면 아시겠지만 ‘Isotropic’한 물체(영상에서는 벨)는 회전하여도 반사광이 똑같아 보이지만, ‘Anisotropic’한 물체(영상에서는 보온물통)는 회전시키면 반사광이 변합니다.

근육원섬유를 편광현미경(현미경의 한 종류. 주로 암석을 관찰할 때 사용됨)으로 관찰하면, A대에서 복굴절현상이 나타납니다. 복굴절현상은 아래 영상을 통해 확인해보시길 바랍니다.

https://www.youtube.com/watch?v=WdrYRJfiUv0

A대의 복굴절 현상으로 인해 방향성이 생기고 따라서 ‘비등방성’이라고 이름이 붙었습니다. 반대로 I대에서는 그러한 현상이 없어서 ‘등방성’ 이라고 이름 붙었습니다.

(Isotropic(등방성)과 Anisotropic(비등방성)이라는 용어는 지구과학2 에서도 사용되는 모양입니다. ‘우주등방성’이라는 단어가 있군요.)

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여기까지가 제가 설명할 수 있는 한계입니다. 사실 A대 I대 H대 같은 단어들은 실제 근절의 기능과는 전혀 상관없는 이름입니다. 왜냐하면 처음 발견한 사람이 이름을 붙였고, 그 당시에는 근육이 어떻게 움직이는지 전혀 감을 잡을 수 없었기 때문입니다. 그래서 어원과 의미를 알고 있더라도 실질적인 암기에는 도움이 되지 않습니다.

다만 어원을 탐구하지 않아도 암기할 수 있는 방법은 있습니다.

꿩 대신 닭으로 개인적인 암기방법을 소개해 드리도록 하겠습니다.

(사실 이게 더 효과적입니다.)

A대 - Absorb (어브졸브) : 블랙홀처럼 I대를 흡수하는 부분 (수축해도 길이가 변하지 않음, H대는 처음부터 포함되어 있음)

I대 - Ice skate(아이스 스케이트) : 수축하면서 미끌어져 들어가는 부분(수축하면서 사라짐)

H대 - Highlight(하이라이트) : 어두운 A대 안에서 밝게 빛나는 한줄기 빛

M선 - Middle(미들) : 가장 중간 디스크(선)

Z선 - Zipper(지퍼) : 옷에 달린 지퍼같이 양쪽에서 오므려드는 디스크(선)

참고로 Z선과 M선은 각각 액틴과 마이오신 섬유들을 고정하기 위해 존재하는 구조물입니다. 그래서 A대(H대)의 가운데에 M선이 있고, I대의 가운데에 Z선이 있습니다. 헷갈리지 않도록 주의하시기라 바랍니다.

마지막으로 실제 움직이는 근육 현미경 영상입니다.

https://sguenther.eu/science/muscle-waves/