큐티클

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큐티클

[ cuticle ]

각피(角皮)라고도 하는 큐티클‏‎(cuticle)은 다양한 기원을 두고 있으며, 무기물이 아닌 화학적 구성으로 견고하지만 유연한 층상구조의 생물 외피이다.

목차

  1. 1.기원 및 명명
  2. 2.인간
  3. 3.동물
  4. 4.식물
  5. 5.관련용어
  6. 6.집필
  7. 7.감수
  8. 8.참고자료
  9. 9.참고문헌

기원 및 명명

1610년대, 라틴어로 "피부"를 뜻하는 "cutis" 중에서도 외곽 층의 피부를 특정하기 위해서 "피부 바깥층 혹은 표피"라는 의미가 되도록, "숨겨주는 혹은 가려주는 것"이라는 의미가 되는 접속어가 더해져서 "cuticula"라는 말이 사용되기 시작했다. 큐티클이라는 명칭으로 변형되어 다양한 생물에서 외피와 유사한 기능을 담당하는 구조나 비슷한 위치의 구조체를 설명하기 위한 용어로 사용되고 있다.

인간

의학 용어와 일상 용어로 동시에 사용되면서, 인체의 손톱과 발톱, 머리카락, 피부에 존재하는 최외곽의 미세부위를 큐티클이라는 동일한 용어로 설명하고 있다.

손발톱 뿌리 가장자리에서 반원형으로 죽은 세포층이 두껍게 형성되어 있는 부위를 큐티클이라고 한다. 태생조피(eponychium)는 태아에게서 주로 관찰되고 출생 후에는 뿌리의 얇은 외피를 형성하는 살아있는 세포이다. 다양한 분야에서 용어가 사용되며 일상용어화 하는 과정에서 태생조피를 위치가 유사한 큐티클에 포함시켜서 손발톱 뿌리부터 위를 덮고 있는 두꺼워진 피부층 전체를 큐티클이라고 한다.

머리카락은 모근부와 모간부로 나누어진다. 큐티클은 모표피라고도 하며 모간부에서 관찰된다. 모간의 가장 바깥쪽에 존재하는 큐티클은 죽은 세포들이 다층구조를 형성하며 비늘 모양으로 겹쳐져 있어서 모간을 보호하는 기능을 수행하며, 멜라닌 색소가 존재하지 않아 투명하게 보인다. 큐티클은 에피큐티클(표면큐티클, epicuticle), A층(A layer), 외큐티클(exocuticle) 및 내큐티클(endocuticle)으로 구성되어 있다.1)

인간 손톱 (출처: )

동물

큐티클 또는 큐티큘라는 선충과 절지 동물을 포함한 많은 무척추동물 들에서 관찰되며, 표층 세포 외부에 다층 구조를 이루며 몸을 지탱하는 외골격을 지칭한다. 선충 큐티클은 콜라겐 및 큐티클린이라고 알려진 특수 불용성 단백질들이 복잡하게 결합된 형태가 당 단백질 및 지질과 함께 작용해서 형성된 거대 구조체로 이루어져 있다.2) 절지 동물 표피는 N-아세틸 글루코사민 단위가 반복되는 형태를 띄는 다당류(polysaccharide)인 키틴(Chitin)과 퀴논(quinone) 결합 단백질로 구성된 경질 물질인 sclerotin이 교차 연결되는 구조로 이루어져 있다. 단백질 종류와 키틴의 양의 변화에 따라 표피의 강성이 달라지게 된다.3)

곤충으로 대표되는 대부분의 육지 절지 동물은 키틴의 유무에 따라 2개의 큐티클 층으로 구분된다. 에피큐티클(상큐티클 혹은 겉큐티클, epicuticle)은 얇은 왁스 같은 형태로 방수 기능을 담당하는 외부층으로 키틴이 없다. 원큐티클이라고도 하는 키틴을 가지는 큐티클은 외큐티클(exocuticle)과 내큐티클(endocuticle)로 구성되며, 종에 따라 외큐티클과 내큐티클 사이에는 독특한 염색 특성을 갖는 중큐티클(mesocuticle)이라는 또 다른 층이 존재하는 경우가 있다.4)

곤충의 외피 (출처: )

식물

식물 큐티클은 잎, 어린 새싹을 포함하는 공기 중에 완전히 노출되는 모든 식물 기관의 표피 세포에서 외부를 향해 생성되는 보호 기능을 수행하는 소수성의 왁스와 같은 덮개를 통칭하며, 주요 구성 요소인 큐틴과 큐탄이라는 독특한 폴리머 구조의 왁스와 같은 물질로 이루어져 있다. 소수성 형질은 물과 수용성 물질에 대한 투과성 장벽 역할로 식물 표면이 젖거나 식물이 건조해지는 것을 방지한다. 선인장과 같은 Xerophytic 식물은 건조한 기후에서 생존 할 수 있도록 매우 두꺼운 큐티클을 가지고 있다. 연꽃과 같이 습하거나 수생 환경에 적응한 식물에서 큐티클은 젖음에 대한 저항력을 높게 유지하도록 하는 결정적인 구성 요소 중에 하나이다.

진정쌍떡잎식물의 잎 ()

관련용어

다당류(polysaccharide), 키틴(Chitin), 퀴논(quinone)

집필

이강록/경상대학교

감수

이정신/강원대학교

참고자료

Blausen.com staff. 2014. [Medical gallery of Blausen Medical 2014]. WikiJournal of Medicine 1(2).

참고문헌

1. Hair. British Medical Association Complete Family Health Encyclopedia. Dorling Kindersley Limited. 1990.
2. Page, A.P. and Johnstone, I.L. 2007. The Cuticle. WormBook: The Online Review of C. elegans Biology.
3. Gullan, P.J. and Cranston, P.S. 2005. The Insects: An Outline of Entomology (3rd ed.). Oxford: Blackwell Publishing.
4. Capinera, J.L. (2008-08-11). Encyclopedia of Entomology. Springer Science & Business Media.