침
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1. 개요
침은 구강 내에서 생성되는 액체로, 무기질과 유기물로 구성되어 있다. 침은 음식 소화, 구강 위생 유지, 맛 감지, 구강 pH 유지 등 다양한 기능을 수행하며, 하루에 약 1500ml가량 생성된다. 침의 생성은 교감 및 부교감 신경계의 자극에 의해 조절되며, 타액 분비량의 변화는 유연, 구강 건조증 등의 질환을 유발할 수 있다. 침은 또한 감염의 매개체가 될 수 있으며, 문화적으로 다양한 의미를 지닌다. 침 대체제는 구강 건조증 환자를 위해 사용되며, 침 뱉기는 사회적 금기시되는 행위이다.
침은 침샘에서 생성되며, 99.5%가 물로 이루어져 있다. 하지만 전해질, 점액, 항균 화합물, 다양한 효소 등 여러 중요한 물질들도 포함하고 있다.[1] 이러한 침의 구성 성분은 구강 및 전신 질환과 관련된 중요한 진단 정보를 제공하기도 한다.[5]
2. 구성 성분
침의 구성 성분은 크게 무기질과 유기물로 나눌 수 있다.
침은 완충액[26]으로서 pH가 급격하게 저하되지 않도록 작용하여 우식(충치)을 예방한다. 또한 구강 점막 보호,[26] 세정, 살균, 항균,[27] 배설[28] 등의 작용을 한다. 전분을 말토스(맥아당)로 분해하는 아밀라아제[25]를 포함하는 소화액[26]이기도 하다.
공복 시에는 끈적임이 적은 장액성 침이 대량 분비되어 음식물을 적셔 분쇄를 쉽게 하고, 식괴 형성과 연하를 돕는다. 구토 전조로 쓴맛이 나는 침이 대량 분비되는 것은 구토물에 수분을 공급하여 배출을 쉽게 하기 위함이다.
침은 인체에 상처를 주지 않고 조직 일부를 채취할 수 있어 유전자 진단·검사에 이용되기도 한다.[30]
2. 1. 무기질
사람의 침에 포함된 무기질에는 다음과 같은 다양한 이온들이 존재한다.
이 외에도 Mg2+, 아질산 이온,[31] F-[32] 등이 포함되어 있다. 침 속의 중탄산염과 인산염은 완충 작용을 통해 구강 내 pH를 유지하는 역할을 한다.[33]
2. 2. 유기물
침은 99.5%가 물이지만, 전해질, 점액, 항균 화합물, 다양한 효소 등 여러 중요한 물질들을 포함하고 있다.[1] 이러한 성분들은 구강 및 전신 질환 진단에 중요한 정보를 제공하기도 한다.[5]침에는 다음과 같은 유기물이 포함되어 있다.
- '''점액''' (주로 뮤코다당류 및 당단백질로 구성): 구강 점막을 보호하고 윤활 작용을 한다.[1]
- '''항균 화합물''': 티오시안산염, 과산화 수소, 분비성 면역글로불린 A
- '''다양한 효소'''
- 아밀레이스(프티알린): 녹말의 소화를 돕는다.
- 설하 리파아제: 지방 분해를 돕지만, 위산에 의해 활성화된다.
- 칼리크레인: 브라디키닌을 생성하여 혈관 확장에 기여한다.
- 항균 효소: 리소자임, 침 락토페록시다아제, 락토페린,[8] 면역글로불린 A,[8] 베타-데펜신
- '''프롤린이 풍부한 단백질''': 에나멜 형성, Ca2+ 결합, 미생물 사멸 및 윤활 작용에 관여한다.[8]
- '''기타 효소''': 침 산성 인산분해효소 A+B, N-아세틸무라모일-L-알라닌 아미다아제, NAD(P)H 탈수소효소(퀴논), 슈퍼옥사이드 디스뮤타아제, 글루타티온 S-전이효소, 3군 알데히드 탈수소효소, 포도당-6-인산 이성질화효소, 조직 칼리크레인 (기능 미상)[8]
- '''오피오르핀''': 진통 작용을 하는 물질
- '''합토코린''': 비타민 B12를 보호하는 단백질
침은 완충액[26]으로서 pH를 조절하여 충치를 예방하고, 구강 점막 보호,[26] 세정, 살균, 항균,[27] 배설[28] 등의 작용을 한다.
공복 시에는 끈적임이 적은 장액성 침이 분비되어 음식물을 적셔 연하를 돕고, 구토 전에는 쓴맛이 나는 침이 분비되어 구토물 배출을 돕는다.
침은 유전자 진단·검사에도 이용된다.[30]
2. 2. 1. 소화 효소
침에 포함된 소화 효소는 다음과 같다.- 프티알린(아밀레이스): 이하선(80%), 악하선(20%)에서 분비된다.[40] 녹말을 엿당이나 덱스트린으로 가수 분해한다.[41]
- 말테이스
- 설하 리파아제: 설하샘의 샘 세포에서 분비되며, pH 최적치는 약 4.0이므로 위장의 산성 환경에 들어가기 전까지 활성화되지 않는다.
단, 침에는 단백질을 분해하는 효소는 포함되어 있지 않다.
2. 2. 2. 항균 물질
| 항균 물질 | 분비 기관 및 설명 |
|---|---|
| 리소자임[34] | 대타액선, 소타액선, 치은구 침출액, 타액 내 백혈구에서 분비.[35] 세균의 세포벽을 분해. |
| 락토페린[36] | 대타액선, 소타액선에서 분비.[35] 철분과 결합하여 세균 성장 억제. |
| 히스타틴[37] | 항균 및 상처 치유 촉진. |
| 과산화효소[36] | |
| 응집소[39] | 세균 응집. |
| 디펜신 | |
| 면역글로불린 |
2. 2. 3. 기타 유기물
- 점액 (침 속의 점액은 주로 뮤코다당류 및 당단백질로 구성됨): 구강 점막 보호, 윤활 작용을 한다.[1]
- 프롤린이 풍부한 단백질: 에나멜 형성, Ca2+ 결합, 미생물 사멸 및 윤활 작용에 관여한다.[8]
- 스타세린, 시스타틴
- 상피 성장 인자 (EGF): 세포 증식, 분화 및 생존을 유도한다.[14] EGF는 원래 생쥐 턱밑샘에서 정제된 저분자량 폴리펩타이드였지만, 이후 턱밑샘, 이하선 등 많은 인체 조직에서 발견되었다. 타액 EGF는 식이 무기 요오드에 의해 조절되는 것으로 보이며, 구강-식도 및 위 조직의 완전성 유지에도 중요한 생리학적 역할을 한다. 타액 EGF의 생물학적 효과에는 구강 및 위식도 궤양 치유, 위산 분비 억제, DNA 합성 자극뿐만 아니라 위산, 담즙산, 펩신, 트립신과 같은 내강 내 유해 인자, 그리고 물리적, 화학적, 세균성 물질로부터 점막 보호가 포함된다.[15]
3. 생성
침의 생성은 교감 신경계와 부교감 신경계 모두에 의해 자극된다.[16] 부교감 신경 자극은 호흡을 용이하게 하고, 교감 신경 자극은 소화를 돕는다.
부교감 신경 자극은 타액선 세포에 아세틸콜린(ACh)을 방출하게 한다. ACh는 무스카린 수용체, 특히 M3에 결합하여 세포 내 칼슘 이온 농도를 증가시킨다(IP3/DAG 2차 전달자 시스템을 통해). 칼슘 증가는 세포 내 소포가 정단 세포막과 융합되어 분비를 유발한다. ACh는 또한 타액선이 칼리크레인을 방출하게 하는데, 이 효소는 키니노겐을 리실-브라디키닌으로 전환시킨다. 리실-브라디키닌은 타액선의 혈관과 모세혈관에 작용하여 각각 혈관 확장과 모세 혈관 투과성 증가를 생성한다. 그 결과 선방으로의 혈류량이 증가하여 더 많은 침이 생성된다. 또한, 물질 P가 타키키닌 NK1 수용체에 결합하여 세포 내 칼슘 농도가 증가하고 이에 따라 침 분비가 증가할 수 있다. 마지막으로, 부교감 신경과 교감 신경 자극 모두 근상피 수축을 유발하여 분비물의 분비선을 관 안으로, 궁극적으로 구강으로 배출시킨다.
교감 신경 자극은 노르에피네프린의 방출을 초래한다. 노르에피네프린이 알파 아드레날린 수용체에 결합하면 세포 내 칼슘 수치가 증가하여 단백질 분비에 비해 더 많은 액체가 분비된다. 노르에피네프린이 β-아드레날린 수용체에 결합하면 액체 분비에 비해 더 많은 단백질 또는 효소가 분비된다. 노르에피네프린에 의한 자극은 혈관 수축으로 인해 타액선으로의 혈류를 초기에는 감소시키지만, 이 효과는 다양한 국소 혈관 확장제에 의해 유발된 혈관 확장에 의해 극복된다.
침 생성은 타액 분비 촉진제에 의해 약리학적으로 자극될 수도 있고, 타액 분비 억제제에 의해 억제될 수도 있다. 냄새나 미각 자극, 구강 내 기계적 자극, 온도 자극 등에 의해 반사적으로 분비되는 타액은 뇌간의 지배를 받는 것으로 추정되지만, 아직 불명확한 점이 많다. 반사 타액은 노화의 영향을 받기 어렵고, 고령자에게서도 분비 능력이 좋다고 알려져 있다.
4. 기능
침은 소화, 구강 위생, 미각 감지, 윤활, 완충 작용 등 다양한 기능을 수행한다.
침은 탄산 탈수 효소(구스틴)를 분비하는데, 이는 미뢰 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.[13] 공복 상태에서 음식물을 보거나 씹을 때 끈적임이 적은 장액성 침이 대량 분비되어 음식물을 적셔 분쇄를 쉽게 하고, 음식 덩어리 형성과 연하를 돕는다. 구토 전조 증상으로 쓴맛이 나는 침이 대량 분비되는 것 역시 구토물에 수분을 공급하여 배출을 쉽게 하기 위한 작용으로 생각된다.
조직의 일부를 채취하여 유전자 진단·검사에 이용되기도 한다.[30]
이 외에도 침은 다음과 같은 기능을 수행한다.
- '''보습 및 윤활 작용''': 구강 점막을 적셔 음식이 부드럽게 연하되도록 돕는다.[46]
- '''기타''':
- 중화 요리에서 사용되는 제비집은 칼새의 특별한 타액으로 만들어진다. 붉은색을 띠는 제비집은 피가 섞인 것이 아니라 산화 발효의 결과이다.[47]
- 뱀독은 타액을 만드는 유전자가 변형된 결과이다.[48] 뱀 외에도 코모도왕도마뱀, 땃쥐, 슬로우 로리스, 박쥐 등 다양한 동물들이 타액에서 변화한 독을 가지고 있다.[49]
- 피를 빠는 모기는 쏘기 전에 감각을 마비시키는 타액을 주입한다.[50]
- 인간은 타액을 이용하여 구강주를 제조한다.
- 개나 조류 등 땀샘이 적거나 없는 동물은 침으로 체온 조절을 한다.[51]
4. 1. 소화
침의 소화 기능에는 음식물을 적시고 음식 덩어리를 만드는 것이 포함된다. 침의 윤활 작용은 음식 덩어리가 입에서 식도로 쉽게 통과할 수 있게 한다. 침에는 아밀레이스(프티알린)라는 효소가 들어 있는데, 이 효소는 전분을 소장에서 더 분해될 수 있는 엿당 및 덱스트린과 같은 더 단순한 당으로 분해할 수 있다. 전분 소화의 약 30%가 구강에서 일어난다. 침샘은 또한 침 리파아제를 분비하여 지방 소화를 시작한다. 침 리파아제는 신생아의 지방 소화에 큰 역할을 하는데, 췌장 리파아제가 발달하는 데 시간이 필요하기 때문이다.[11]침은 소화액으로 알려져 있으며, 전분을 말토스(맥아당)로 분해하는 프티알린(아밀레이스)을 포함하고 있다.[25][26] 프티알린(아밀레이스)은 이하선(80%)·악하선(20%)에서 분비된다.[40] 또한, 침에는 말테이스와 리파아제도 포함되어 있다.
4. 2. 구강 위생 및 보호
침은 음식 소화와 구강 위생 유지에 중요한 역할을 한다. 침의 기능이 저하되면 충치, 치은염, 치주염을 포함한 다양한 구강 문제가 발생할 가능성이 높아진다. 침은 세균 증식을 억제하여 구강 및 전신 건강을 유지하는 데 기여한다.[11]침은 다음과 같은 작용을 통해 구강 위생 및 보호에 기여한다.
- 음식물 찌꺼기 제거 및 항균 작용: 침은 음식물 찌꺼기를 분해하고, 분비형 면역 글로불린, 리소짐(살균성 효소) 등을 포함하여 세균 증식을 억제한다.[42]
- 충치 예방: 침은 완충액[26]으로서 pH가 급격히 낮아지는 것을 막아 우식 (충치)을 예방한다.
- 구강 점막 보호: 침은 음식을 먹고, 삼키고, 말하는 동안 구강 점막을 덮어 보호한다.[26] 특히 구강 건조증으로 침 분비가 줄어든 사람들은 구강 통증을 흔하게 겪으며, 음식물(특히 건조한 음식)이 입안에 달라붙는 현상이 나타난다.
침에는 다음과 같은 다양한 항균 물질이 포함되어 있다.
| 물질 | 설명 |
|---|---|
| 리소짐 | 대타액선, 소타액선, 치은구 침출액, 타액 내 백혈구에서 분비 |
| 락토페린 | 대타액선, 소타액선에서 분비 |
| 히스타틴 | 항균 작용 외에 구강 내 지혈 및 상처 치유 촉진[44][45] |
| 과산화효소 | |
| 응집소 | |
| 디펜신 | |
| 면역글로불린 | IgA, IgG, IgM |
많은 동물들이 Wound licking영어 행동, 즉 상처를 핥는 행동을 보이는데, 침 속의 살균 성분이 어느 정도 작용하지만, 소독약이나 항생제만큼 효과적이지는 않다. 오히려 구강 내 세균으로 인해 감염될 위험이 있으므로, 의료 전문가들은 상처 부위를 핥는 것을 권장하지 않는다.[43]
4. 3. 맛 감지
침은 미각에 매우 중요하다. 침은 화학 물질이 미뢰 세포(대부분 설유두와 관련됨)로 운반되는 액체 매개체이다.[25] 침이 적은 사람들은 종종 미각 이상(즉, 미각 장애, 예를 들어 맛을 느끼는 능력 감소 또는 항상 나쁜 금속성 맛이 나는 경우)을 호소한다. 미각에 영향을 미치는 것으로 확인된 드문 상태는 다른 상태(예: 쇼그렌 증후군)에 의해 유발되지 않고, 침에 과도한 양의 나트륨이 있는 침 고나트륨혈증으로 인해 모든 것이 '짠맛'이 난다.4. 4. 완충 작용
침은 다양한 이온으로 과포화되어 있으며, 특정 타액 단백질은 염 형성을 방지한다. 이러한 이온들은 완충제 역할을 하여 구강의 산성도를 특정 범위(일반적으로 pH 6.2–7.4)로 유지한다. 이는 치아 경조직의 미네랄이 용해되는 것을 막는다.[13] 침에 포함된 중탄산염과 인산염은 완충 작용을 한다.[33] 이러한 완충 작용은 pH가 급격하게 저하되지 않도록 하여 우식 (충치) 예방에도 기여한다.4. 5. 기타 기능
침에는 상처 치유를 촉진하는 기능이 있다. 히스타틴은 항균 작용과 함께 입 안의 지혈과 상처 치유를 빠르게 하는 효과가 있다.[44][45] 또한, 침에는 EGF가 포함되어 있어 세포 증식, 분화 및 생존을 유도하며, 구강 및 위식도 궤양 치유, 위산 분비 억제, DNA 합성 자극뿐만 아니라 위산, 담즙산, 펩신, 트립신과 같은 내강 내 유해 인자, 그리고 물리적, 화학적, 세균성 물질로부터 점막을 보호한다.[15]운동 시에는 타액 무친(Mucin 5B) 농도가 높아져 입의 건조함을 막는 역할을 한다.[29]
개나 조류 등 땀샘이 적거나 없는 동물은 침으로 체온 조절을 한다.[51]
5. 일일 생성량
건강한 사람은 하루에 약 1500ml의 침을 생성하는 것으로 알려져 있으나, 수면 중에는 침 생성량이 크게 줄어든다.[9] 침의 대부분은 턱밑샘(70~75%)과 귀밑샘(20~25%)에서 분비되며, 기타 침샘에서도 소량이 분비된다.[10]
6. 침 관련 질환 및 문제
타액 과다증(유연)은 임신 중 입덧, 소화 불량, 위염, 위궤양, 구내염 등이 원인이 되어 발생하지만, 원인이 밝혀지지 않는 경우도 있다. 구강 건조증은 침 분비가 적을 때 발생하며, 인공 타액이나 타액 분비 촉진제를 사용한다. 스트레스나 약물 부작용으로 인해 발생할 수 있으며, 쇼그렌 증후군의 경우에도 타액 분비량이 감소한다.
침은 비말 감염이나 접촉 감염을 일으키는 감염증의 원인이 될 수 있다. 따라서 감염 여부를 확인하기 위한 샘플로 타액이 이용된다. 광견병과 같이 물린 부위에 묻은 타액을 통해 감염되는 경우도 있다. 특히, SARS-CoV-2와 같이 감염된 사람의 침에는 다량의 바이러스가 포함되어 있을 수 있으므로, 침 뱉기는 공중 보건에 위험을 초래할 수 있다.[17]
7. 침의 활용
칼새과(Apodidae) 조류는 둥지를 짓는 기간 동안 끈적한 침을 생성하여 재료를 서로 붙여 둥지를 짓는다.[18] Aerodramus 속의 두 종의 칼새는 오직 자신의 침만을 사용하여 둥지를 만드는데, 이는 새둥지 수프의 재료가 된다.[19] 중화 요리에서 제비집은 식재료로 사용되지만, 이는 칼새의 통상적인 타액과는 다른 타액으로 만들어진다. 붉은색을 띠는 제비집도 있지만, 이것은 산화 발효의 결과이며 피가 섞인 것은 아니다.[47]
오래된 일부 문화권에서는 씹은 곡물을 사용하여 치차, 카시리 또는 술과 같은 알코올 음료를 생산했다. 인간은 타액을 이용하여 구강주를 제조한다.
플로리다 대학교 게인즈빌의 연구원들은 생쥐의 타액에서 단백질인 신경 성장 인자 (NGF)를 발견했다. NGF를 적신 상처는 처리하지 않고 핥지 않은 상처보다 두 배 빠르게 치유되었다. 사람의 타액에서는 분비성 뮤신, IgA, 락토페린, 라이소자임, 과산화 효소와 같은 항균 물질도 발견되었다.[20][21] 히스타틴은 항균 작용과 함께, 입 안의 지혈과 상처를 빠르게 치유하는 효과가 있다.[44][45] 많은 동물에게 Wound licking영어 행동이 관찰되지만, 구강 내 세균을 포함한 미생물 감염을 일으킬 가능성이 있으므로 상처 부위를 핥는 것은 의료 관계자는 권장하지 않는다.[43]
뱀독은 타액을 만드는 유전자가 변환된 결과로 생겨난 것이다.[48] 뱀 외에도 타액에서 변화한 독을 가진 종이 많으며, 파충류에서는 코모도왕도마뱀, 포유류에서는 땃쥐, 슬로우 로리스, 박쥐 등이 확인되고 있다.[49]
인체를 상처 입히거나 고통을 주지 않고 조직의 일부를 채취할 수 있기 때문에 유전자 진단·검사에 이용되기도 한다.[30] 타액에 의한 비말 감염, 접촉 감염을 일으키는 감염증이 있다. 이 때문에 감염을 확인하는 샘플로 타액이 이용된다. 광견병 등은 물린 부위에 묻은 타액으로 감염된다.
8. 한국인의 침과 관련된 문화 및 속담
- 침을 뱉다: 경멸, 무시, 결의 등을 표현하는 행위이다.
- '''손에 침을 뱉다''': 어떤 일을 하기 전에 하는 행위이다.
- '''하늘을 보고 침을 뱉다''': 남을 해치려다 결국 자신이 피해를 본다는 의미이다.
- 침을 삼키다: 욕망, 긴장 등을 나타내는 표현이다.
- '''침을 질질 흘리다(침이 나오다)''': 매우 갖고 싶어 견딜 수 없는 모습을 형용하는 표현이다.
- 침이 마르다: 칭찬을 많이 하거나, 말을 많이 하는 상황을 나타낸다.
- '''그림의 떡''': 닿을 수 없는 것을 보며 침만 삼키는 상황을 비유하는 표현이다.
- '''미심쩍은 물건''': 어떤 물건에 침을 발라 소유권을 주장하는 행위에서 유래하여, 출처나 소유 관계가 불분명하거나 의심스러운 물건을 가리키는 표현이다.
- '''턱받이''': 유아의 목에 걸어 침을 받쳐주는 천이다.[58]
9. 침 대체제
10. 참고: 침 뱉기
침 뱉기는 입에서 침이나 다른 물질을 억지로 뱉어내는 행위이다. 세계 여러 지역에서 이것은 무례한 행위이자 사회적 금기로 여겨지며, 때로는 불법으로 규정되기도 한다. 예를 들어, 일부 국가에서는 공공 예절을 해치고 질병 확산을 줄이려는 이유로 침 뱉기를 금지하고 있다. 이러한 법률이 엄격하게 시행되지 않을 수도 있지만, 싱가포르에서는 침 뱉기에 대한 벌금이 여러 번 위반 시 최대 2000SGD에 이를 수 있으며, 심지어 체포될 수도 있다. 중국에서는 가래를 뱉는 행위가 (공식적으로는 금지되거나 불법일지라도) 더 사회적으로 용인되며, 침통이 일부 문화권에서 여전히 흔히 보인다.
감염된 사람(예: SARS-CoV-2에 감염된 사람)의 침에 다량의 바이러스가 포함되어 있다면, 침 뱉기는 공중 보건에 위험을 초래한다.[17]
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