How big is 난자?
120 micrómetros!
난자, 곧 사람의 난세포는 정자와 결합해 새로운 사람이 생겨나게 하는 여성 생식세포이다. 지름은 약 0.12밀리미터(120마이크로미터)로, 사람 머리카락의 굵기보다 조금 크다. 이는 세포 자체의 지름이며, 세포를 둘러싼 투명한 껍질은 포함하지 않는다. 1마이크로미터는 1밀리미터의 1,000분의 1이다.
크기
난소를 떠날 무렵 사람의 난자는 지름이 약 110~120마이크로미터로 완전히 자란 상태이다. 2022년의 한 연구는 난자 1,563개를 현미경으로 측정해 평균 115마이크로미터라는 결과를 얻었다. 실험실에서 성숙을 마친 난자는 평균 123마이크로미터로 이 범위보다 컸는데, 더 큰 난자일수록 성숙을 끝낼 가능성이 높기 때문이다.
난자 둘레에는 투명대라는 투명한 껍질이 있으며, 두께는 약 17마이크로미터이다. 2011년에 성숙한 난자 314개를 조사한 연구에서는 세포의 지름이 약 114마이크로미터로 측정되었고, 껍질과 함께 세포와 껍질 사이의 액체로 찬 좁은 틈까지 포함한 난자 전체는 약 164마이크로미터로 측정되었다. 나이 든 여성의 난자는 약간 더 작고 껍질도 더 얇은 경향이 있었다.
엄밀히 말하면 난소에서 배출되는 세포는 이차 난모세포라고 한다. 정자가 안으로 들어와 마지막 분열을 마쳐야 비로소 난자가 된다. 일상에서는 둘 다 난자라고 부른다.
크기 비교
- 일반적인 사람 머리카락은 굵기가 약 0.1밀리미터이므로, 난자는 지름이 머리카락 굵기의 약 1.2배이다.
- 지름이 각각 약 7.5마이크로미터인 적혈구 약 16개를 옆으로 나란히 늘어놓으면 난자의 지름 안에 들어간다.
- 난자 약 8개를 옆으로 나란히 늘어놓으면 1밀리미터의 너비에 해당하며, 이는 미터법 자에서 가장 작은 눈금 한 칸이다.
- 큰 종의 짚신벌레는 길이가 약 0.2밀리미터로, 난자 지름의 약 1.7배이다.
난자가 큰 이유
난자는 불균등한 분열을 거쳐 만들어진다. 새로 생긴 두 세포 중 하나가 세포질, 곧 세포에서 핵 둘레를 채우는 물질의 대부분을 가져가 난자가 된다. 훨씬 작은 다른 세포는 극체라고 하며, 분해된다.
난자가 지닌 풍부한 세포질은 수정된 순간부터 배아가 자궁벽에 착상할 때까지 배아에 영양을 공급한다. 정자는 DNA만 제공한다. 초기 배아의 세포질은 난자에서 오고, 그 안의 세포소기관, 곧 미토콘드리아처럼 세포 안에서 일을 하는 작은 부분도 모두 난자에서 온다.
난자가 자라는 과정
여자 아기는 난소에 미성숙한 난자 100만~200만 개를 지니고 태어나며, 각 난자는 지지세포층에 싸여 난포를 이룬다. 사춘기에는 약 40만 개가 남는다. 그 뒤로는 새 난포 하나가 보통 약 28일마다 난자를 배출한다.
휴지 상태의 난자는 지름이 약 35마이크로미터이다. 난포가 자라기 시작하면 난자도 함께 자라, 난포에 액체가 차기 시작할 무렵에는 100마이크로미터를 넘는다. 휴지 상태의 난포가 난자를 배출할 준비가 된 난포로 자라기까지는 최대 반년이 걸린다. 그 끝에 이르면 난자는 지름이 처음의 약 3.4배가 되고, 부피는 약 40배가 된다.
출처
- Oocyte diameter predicts the maturation rate of human immature oocytes collected ex vivo. Pors et al., Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 2022.
- Correlation of oocyte morphometry parameters with woman's age. Valeri et al., Journal of Assisted Reproduction and Genetics, 2011.
- 27.2 Anatomy and Physiology of the Ovarian Reproductive System. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.
- Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Coordination Office.
- 18.3 Erythrocytes. In Anatomy and Physiology, 2nd edition. OpenStax, 2022.
- Integrative Neuroscience of Paramecium, a "Swimming Neuron". Brette, eNeuro, 2021.