반응형

자연 과학 Natural Science/생명 Life sciences 114

삼투, 삼투압, 반투막, 역삼투, 滲透, osmosis, 반트 호프 법칙, 체내 삼투 현상, 능동수송, TCA 회로, 동물 소화기관

삼투(滲透, osmosis)  1. 삼투현상 ① 삼투 : 반투막을 사이에 두고 있을 때 농도가 낮은 용액에서 농도가 높은 용액으로 용매 분자가 이동하는 현상 ② 반투막 : 물과 같은 작은 용매 분자는 자유롭게 통과시키지만 설탕과 같은 큰 용질 분자는 통과시키지 못하는 막예) 셀로판 종이, 세포막, 달걀 속껍질 등.. ③ 삼투현상의 예- 김장을 할 때 배추를 소금에 절이면 배추의 수분이 빠져나가 부피가 줄어들면서 쭈그러듬- 진한 설탕물을 적혈구를 담가 두면 쭈글러 들고, 물에 담가 두면 부풀어 터진다.   2. 삼투압① 삼투압 : 삼투가 일어날 때 반투막에 작용하는 압력            (가) 반투막을 경계로 물과 설탕물을 같은 높이만큼 넣는다.(나) 반투막을 경계로 물에서 설탕물 쪽으로 이동하는 물 ..

동화작용, anabolism, 합성대사(合成代謝), 생합성, ATP, 동화 호르몬, 동화 스테로이드, 인슐린

동화작용(anabolism), 합성대사(合成代謝) 어원동화작용(anabolism)이라는 용어는 "위쪽으로(upward)"라는 의미의 그리스어 "ἁνά"와 "던지다(to throw)"라는 의미의 그리스어 "βάλλειν"로부터 유래동화작용은 더 작은 단위의 분자를 더 큰 단위의 분자로 합성하는 일련의 대사 경로이다. 합성대사(合成代謝)라고도 한다. 이러한 반응에는 에너지를 필요로 하며, 이는 에너지 흡수반응이다. 동화작용은 물질대사의 합성 과정이며, 이화작용은 물질대사의 분해 과정이다. 동화작용은 일반적으로 생합성과 동의어로 간주된다.  경로핵산, 단백질, 다당류와 같은 거대 분자를 만드는 데 사용되는 동화경로는 축합 반응을 사용하여 단량체들을 서로 연결한다. 거대 분자는 효소와 보조 인자를 사용하여 더 ..

이화작용, 異化作用, catabolism, 분해대사, 이화작용 물질대사 분해 과정, 동화작용 물질대사 합성 과정

이화작용, 異化作用, catabolism 분자를 더 작은 단위로 분해하여 에너지를 방출하거나 다른 동화 반응에 에너지를 사용하는 일련의 대사 경로이다. 분해대사(分解代謝)라고도 한다. 이화작용은 다당류, 지질, 단백질, 핵산과 같은 큰 분자를 단당류, 지방산, 아미노산, 뉴클레오타이드와 같은 작은 단위로 분해한다. 이화작용은 물질대사의 분해 과정이며, 동화작용은 물질대사의 합성 과정이다. 세포는 새로운 중합체 분자를 합성하거나 단위체를 더 단순한 노폐물로 분해하면서 에너지를 방출하기 위해 중합체를 분해하여 얻은 단위체를 사용한다. 세포의 노폐물에는 젖산, 아세트산, 이산화 탄소, 암모니아, 요소 등이 있다. 이러한 분해 과정은 일반적으로 화학적인 자유 에너지를 방출하는 산화 반응이며, 방출된 에너지의 일..

독소, 내독소, endotoxin, 외독소, exotoxin, 균체 내 독소, 리포 다당류(lipopolysaccharide, LPS), 소분자, 펩타이드, 단백질

독소(毒素, toxin) 일반적으로 생물(식물이나 동물) 안에서 생성되는 독성 물질을 말한다. 독소는 인체의 정상적인 생리기능을 방해하고 인체 기능에 부정적인 영향을 주는 물질이다. 인체에 작용하는 독소는 크게 균체 내 독소(endotoxin)과 균체 외 독소(exotoxin)로 나눌 수 있다. 독소는 효소나 세포 수용체와 같은 생물학적 거대분자와 상호 작용하는 신체 조직과 접촉하거나 흡수되면 질병을 일으킬 수 있는 소분자, 펩타이드 또는 단백질일 수 있다. 독성은 일반적으로 경미한 것(예: 벌침)부터 극히 낮은 용량에서도 치명적일 수 있는 것(예: 보툴리눔 독소)에 이르기까지 매우 다양하다.   생물독소 생물독소(生物毒素, biotoxin)라는 용어는 생물학적 기원을 명시적으로 확증하기 위해 사용된다...

활동전위, action potential, AP, 뉴런, 축삭, 동작전위, 근세포, 신경세포, 세포막 전위 상승 현상, 이온, 단백질, 나트륨, 칼륨

활동전위  활동전위, action potential, AP, 동작전위  근세포·신경세포 등 일부 세포의 막 전위가 일시적으로 크게 상승하는 현상을 가리킨다. 세포막에는 각종 이온 통로와 수송 단백질이 있어 나트륨·칼륨 등 이온의 농도가 안팎이 서로 다르다. 이온 조성의 차이로 말미암아 안정 상태에서 세포막 안쪽의 전위는 바깥쪽에 비해 보통 -60∼90 mV 정도 낮은데, 이 전위차를 휴지 전위라고 한다. 일부 흥분성 세포(영어: excitable cell)는 자극을 받거나 스스로 흥분하면 막 전위를 빠르게 역전시켜 순간적으로 휴지 전위보다 훨씬 높은 +30~40 mV에 이르도록 할 수 있다. 이것이 활동전위이다. 활동전위에 의한 막 전위 변동은 수 밀리초(ms) 정도만에 원래대로 회복되므로 스파이크 전위..

동물의 구성 단계, 세포, 조직, 기관, 기관계, 개체, 식물의 구성 단계

​동물과 식물의 구성 단계 차이​ 1. 생물의 구성 단계 : 세포 ➡ 조직 ➡ 기관 ➡ 개체    2. 동물의 구성 단계 조직상피 조직 몸이나 내장 기관의 표면을 덮어 보호, 분비샘을 형성    (예) 피부, 손톱, 입안 상피결합 조직 서로 다른 조직들을 결합시키거나 지지    (예) 뼈, 힘줄, 혈액, 인대, 지방 조직근육 조직 신체의 운동이나 내장 기관의 움직임을 담당    (예) 골격근, 심장근, 내장근신경 조직 뉴런(신경 세포)으로 되어 있어 자극에 의한 흥분을 전달    (예) 운동 신경, 감각 신경 기관입, 위,간, 소장,대장 장, 동맥, 정맥,모세 혈관폐, 기관,기관지뇌, 척수,감각 기관콩팥,방광,요도뇌하수체,갑상샘골수,림프관기관계소화계순환계호흡계신경계배설계내분비계면역계음식물의소화 및흡수영양..

이기적 유전자, 개체, 후손, 죽음, 투자, 근연도(Degrees of Relatedness)

근연도(Degrees of Relatedness) 당신이 유전자 H의 사본을 1개 가지고 있다면, 당신 아이들 중 어느 한 아이가 그것을 갖게 될 확률은 50퍼센트다. 왜냐하면 당신의 생식 세포의 하나로부터 만들어졌기 때문이다. 당신이 유전자 J를 1개 가지고 있다면, 당신 아버지가 J를 가지고 있을 확률은 50퍼센트다. 왜냐하면 당신은 자신의 유전자 절반을 아버지로부터, 나머지 절반은 어머니로부터 받았기 때문이다. 편의상 두 사람의 혈연자가 1개의 유전자를 공유할 확률을 나타내는 근연도라는 지표를 쓰기로 하자.  두 사람이 형제간인 경우 한 사람이 가지고 있는 유전자의 절반을 그 형제도 갖고 있을 것이므로 그 근연도는 2/1이다. 이것은 평균적 수치다. 즉, 감수 분열이라는 제비뽑기에서 얼마나 행운이 ..

부패, 부패균, putrefying bacteria, 질소 순환

부패腐敗, putrefaction 미생물에 의하여 물질이 변하여 인간에게 해롭거나 아무런 이익이 되지 않는 현상을 의미한다. 미생물의 대사 산물이 인간에게 이로운 물질일 경우, 부패 대신 발효라고 말하기도 한다. 또한, 부패를 일으키는 미생물을 부패균이라고 부르기도 한다. 열역학적 측면에서 모든 유기 조직은 화학 에너지로 구성되어 있으며, 살아있는 유기체의 지속적인 생화학적 유지에 의해 유지되지 않으면 가수분해로 알려진 물과 아미노산의 반응으로 인해 화학적으로 분해되기 시작한다. 분해되는 신체의 단백질 분해는 자발적인 과정이다. 소화관의 혐기성 박테리아가 신체의 세포 단백질을 소비, 소화 및 배설함에 따라 단백질 가수분해가 가속화된다. 세포 단백질의 박테리아 소화는 신체 조직을 약화시킨다. 단백질이 지속..

냉혈동물, 변온동물, 장점, 신진대사

냉혈동물(冷血動物, Cold-blooded animal)  외부의 온도 변화에 따라 체온이 변화하는 동물이다. 포유류와 새를 제외한 거의 모든 동물이 속한다. 크게 2가지 종류가 있다. 외온동물 (Ectotherm) - 체온 향상, 유지에 의미 있을 만큼 열을 내지 못하는 동물 변온동물 (Poikilotherm) - 스스로 열을 낼 수 있지만 온도를 정온으로 유지시키지는 못하고, 다양한 체온 조건에서 살 수 있는 동물  특징포유류와 수각류를 제외한 거의 모든 동물들이 여기에 해당한다. 과거에는 냉혈동물로 불렸으나 변온은 피가 차갑다는 의미가 아니기에 잘못된 표현으로 지금은 사용하지 않는다. 상대적으로 항온동물들의 체온에 비해 대부분의 날씨에서 더 낮은 온도를 띄기 때문에 붙은 표현으로 보인다. 자체적인 ..

알부민, 수용성 단백질, 혈중 알부민(plasma albumin)

알부민 라틴어 달걀흰자, albumen에서 유래하는 이름의 단백질 또는 단백질 그룹이다. 이름처럼 달걀흰자에서 많이 발견되며(ovalbumin), 보통 알부민이라고 하면 사람 혈액 속의 수용성 단백질을 일컫는 단어로 사용된다. 그림에서 보듯 기본적으로 알파나선 구조로만 되어 있는 형태이며, 당질이 붙어 있지 않다는 점에서 다른 혈중 단백질(예를 들면 항체)과 차별되는 특징을 갖는다. 혈장 속에서 물, 온갖 종류의 양이온들, 지질, 호르몬, 기타 등등과 결합할 수 있는 만능의 역할을 한다. 일단 알려져 있는 가장 기본적인 생리학적 기작은 혈액의 삼투압 조절과 완충 작용 및 운반 작용이 있다.   혈중 알부민(plasma albumin)혈장에서 가장 많은 양을 차지하는 단백질이다. 전술한 바와 같이 삼투압 ..

시아노박테리아(Cyanobacteria), 남세균(藍細菌), 남조류(藍藻類), 원핵생물, 원시 조류, 생물학적 세균(박테리아), 최초 광합성, 산소 공급, 오존층, 독소, 브로민, 녹조, 산소 대참사(Oxygen Catastrpphe)

남세균남세균(藍細菌) 또는 남조세균(藍藻細菌)은 광합성을 통해 산소를 만드는 세균을 일컬으며, 라틴어 계열의 언어로는 시아노박테리아(Cyanobacteria)라고 한다 남조류(藍藻類)라고도 하며, 진핵생물이 아닌 원핵생물인 원시 조류의 일종을 말한다. 남조류는 그 특성에 따라 조류로 분류되기도 하나, 기본적으로 생물학적 특성이 다른 세균(박테리아)의 일종이다.    남세균 특징현재로부터 38억 년 ~ 25억 년 전 시생누대 중에서 고시생대에 발생한 것으로 사료되며, 지구 역사상 최초로 광합성을 시작한 생물이다. 비록 40억 년 전 등장한 최초의 생명체인 혐기성 세균은 아니지만 남세균이 약 4억 년 동안 지구에서 산소를 만들어 내면서 현재 생물군의 지배종인 인간을 비롯한 호기성 생명체에게 중요하다고 볼 수..

유성 생식, 사멸, 죽음, 죽음은 유전자를 위한 유전자의 소멸, 대장균, 무성 생식, 무한 증식, 죽음 진화 과정 발생

리처드 도킨스의 저서 이기적 유전자에 나온 묘사처럼, 생명체의 주인을 유전자로 두고 인간의 육신을 '유전자를 후대에 전파하기 위한 운반 수단'으로 보는 관점에서는 자식이 있어 자신의 유전자가 복제, 전달된다면 죽지 않은 것이 된다. 반대로 내 후손의 대가 끊기면 죽는 것이다.  유성 생식, 有性生殖, Sexual Reproduction 유성생식이란, 암컷과 수컷의 생식세포가 유전자를 결합하여 새로운 자손을 생산하는 생식방법이다. 유성생식의 시작으로 성의 시작과 탄생이 이루어졌다. 약 45억년 전 초기 지구의 바다는 5억년뒤인 40억년쯤 최초의 생명체가 탄생한 장소로 단세포 생물이 무성생식으로 번식하기에 적당한 조건이었는데, 이때는 성이 미분화된 상태였으므로 무성생식을 통해 자손을 번식했었다. 그러나 시간..

세포 내 공생설, 진핵세포, 미토콘드리아

세포 내 공생설 Endosymbiotic theory 내부공생이론 또는 내부공생. 서로 다른 종류와 성질을 가진 원핵생물들이 생존 방법으로써 공존을 택하여 진핵생물로 진화했다는 가설이다. 즉, 다른 원핵생물에게 먹힌 또다른 원핵생물이 사라지지 않은채로 남아서 공존하게 되었다는 것.  색소체EndosymbiosisPla... 해당 논문에서 제안된 색소체 내공생 모형. 왼쪽은 Stiller 등에 의해, 오른쪽은 Bodyl 등에 의해 제안되었다. 2021년 색소체 내부공생에 관한 최신 논문이 발표되었다. 논문 제목 및 초록은 다음과 같다. 홍조류에서 파생된 색소체 기원을 함의하는 진핵생물 진화에 대한 분자적 시간 척도 초록 현대 해양 생태계는 진핵 식물 플랑크톤은 규조류, 와편모조 및 coccolithopho..

발생학, Embryology, 발생과 분화

발생학, 發生學, Embryology embryo 어원 - 태아, 배(胚), 배아(胚芽) -em, -en : in + -bryo : swell → '안에서 부풀어 오르는' 발생학은 발생과 분화를 연구하는 생물학의 한 분야 발생은 수정란이 개체가 되는 것을 말하고, 분화는 줄기 세포가 특정 조직이나 기관으로 변하는 것생물 계통 분류 및 진화에 대한 중요한 단서가 발생 과정에 드러나 있어 진화생물학에서도 중요한 연구 분야발생 과정 수정 이전 동물은 깃편모충이 다세포 생물화 하면서 진화한것으로 추정되는데, 깃편모충은 정자와 매우 흡사하다. 이처럼 진핵생물 중에서 동물과 가까운 생물(아메바, 균류)들은 단편모 생물, 후편모 생물로 분류되며, 이들은 생식 세포나 기본적인 구조가 매우 비슷하다. 반면 식물 같은 쌍..

외부 생식기, 외 성기, 음핵, 귀두, 생식 기관(生殖器官)

생식 기관(生殖器官) 생물이 생식(자손 생산)에 사용하는 기관이다. '성별이 나뉘어진 생물체의 생식기관'을 일상적으로 이르는 말. 사실 성기라는 단어는 거의 다 이 의미로 사용되며 다른 의미로는 거의 사용되지 않는 상황이다. 생식기(生殖器)라고도 한다. 흔히 일반적으로는 성기(性器)라고 부르지만 성기는 '성별이 나뉘어진 생물체의 생식기관'을 일상적으로 이르는 말이다. 즉, 버섯의 자실체 등 무성생식을 하는 생물의 생식기관은 성기가 아니다. 식물 식물의 유성 생식용 생식기에는 암술, 수술, 장정기, 장란기가 있으며 무성 생식용 생식기에는 홀씨주머니(포자낭)가 있다. 선태식물과 양치식물의 정자를 만드는 곳을 장정기라고 하고, 난자를 만드는 곳을 장란기라고 한다. 홀씨(아포, 포자)는 식물이 무성생식시 형성하..

초식동물, Herbivore, 셀룰로스, 소금, 채식주의자

초식동물, 草食動物 / Herbivore 식물을 주식으로 먹고 사는 동물. 반대말로는 육식동물, 중간은 잡식동물이다. 보통 식물의 주 성분인 셀룰로스를 소화시켜 에너지로 사용할 수 있어 이것만 먹고도 살아갈 수 있는 동물들을 의미한다. 돼지, 대부분의 설치류나 영장류 등 채식의 비율이 높지만 셀룰로오스를 소화하지 못해 풀 자체를 잘 먹지 못하고 고기를 잘 먹는 동물은 보통 초식동물이라고 부르지 않고 잡식동물이라고 부른다.   초식동물 기원언제 처음으로 등장했는지, 육식동물보다 먼저 등장했는지 나중에 등장했는지는 불명이다. 초식동물이 먼저 등장했다고 보는 쪽은 생물의 생존에 필요한 에너지는 제일 먼저 식물에게서 생산되고 이것이 초식동물을 거쳐 육식동물에게 전달되는 구조이기 때문이다. 즉, 초식동물이 없으..

물질 순환, 질소 순환(Nitrogen cycle), 탄소 순환(Carbon cycle)

질소 순환(Nitrogen cycle): 질소는 모든 살아있는 조직의 기본 구성요소인 단백질(아미노산)의 필수 구성요소로서 일반적으로 식물은 질소를 오직 두 가지 화학적 형태인 암모늄 이온과 질산 이온으로만 이용할 수 있다. 지구에서 질소의 가장 큰 저장고는 대기에 존재하는 질소로써, 이는 식물이 흡수할 수 없다. 아미노산은 단백질을 구성하는 기본적인 성분들이다. 조직의 성장과 유지에 관여한다. 또한 호르몬과 효소, 항체 등의 주요 구성성분이 된다. 각기 고유의 기능을 가지고 있다. 부족하면 성장기 어린이의 성장 지연과 성인의 체중 감소를 유발하고 인체 대사 조절에 영향을 미칠 수 있다.식물은 광합성 과정에서 합성하고, 동물은 다른 식물이나 동물을 먹어서 얻는다. 구성 원자 중에 질소가 들어가 있는데 식..

식물 플랑크톤, 영양염(인삼염, 질산염), 산소, 지구온난화, 부영양화, 조류 대증식(algal bloom), 녹조, 적조

식물 플랑크톤, 영양염(인삼염, 질산염), 산소 식물 플랑크톤은 바다에서 가장 중요한 유기체다. 햇빛이 닿는 바다 표층에 주로 서식하며 광합성을 통해 바다 생물의 먹이인 유기탄소를 합성하고, 인류 호흡에 필요한 산소를 내놓는다. 지구온난화는 해양의 심층부보다 표층부 바닷물을 더 데운다. 표층수가 따뜻해지면 밀도가 가벼워지며 심층부와 층이 더 명확히 분리(성층화)된다. 식물 플랑크톤은 영양염과 이산화탄소를 광합성에 이용하는데, 해양이 성층화되면 심층부에 풍부한 영양염이 표층부에 덜 도달한다. 즉, 지구온난화는 식물 플랑크톤의 먹이를 줄인다.1) 식물 플랑크톤(Phytoplankton):: 바다 표면에 떠다니는 작은 조류로 해양 먹이사슬의 기초를 형성한다. 광합성을 하는 동안 식물 플랑크톤은 물에 녹은 영양..

양, 羊, 양의 가축화, 무플런, 기원전 1만년, 메소포타미아, 메리노, 옥스퍼드 다운스, 코리데일, 콜럼비아 양

양(羊, 학명: Ovis aries)은 우제목 소과에 속하는 가축화된 포유류이다. 양속에는 아르갈리와 같은 야생종도 있으나 일반적으로 양이라고 하면 가축으로 기르는 양을 가리킨다. 전세계에서 사육되는 개체수는 약 1억 두가 조금 넘고 몇몇 아종과 품종이 있다. 어린양을 뜻하는 한자는 고(羔)이다.양과 가장 가까운 생물로는 무플론이 있으며 중동 지역에서 가축화되어 전세계로 전파되었다. 농업의 시작과 함께 가장 먼저 가축화된 동물 가운데 하나로 양모, 양고기, 양유 등을 얻기 위해 길러졌다. 양모는 동물의 털 가운데 가장 널리 쓰이는 섬유 재료로 양털깎이를 통해 채집된다. 양고기는 선사시대에서 현대에 이르기까지 유라시아 여러 문화의 중요한 단백질원이고, 양은 인류의 여러 문화에 깊은 영향을 주었다. 그리스 ..

무악류, 無顎類, 무악강, 무악상강, 턱없는 척추동물, 먹장어, 칠성장어, 먹장어 피혁

무악류(無顎類)는 무악강(無顎綱) 또는 무악상강(無顎上綱, 학명: Agnatha)에 속하는 턱이 없는 척추동물을 일컫는 말이다. 먹장어, 칠성장어 등이 있다. 척추동물아문에 속한 동물군이지만, 척색이 일생 동안 사라지지 않는다. 하위 분류 원구류 (Cyclostomes) 먹장어강 (Myxini) - 먹장어 칠성장어류 (Hyperoartia) 칠성장어과 (Petromyzontidae) - 칠성장어 갑주어 (Ostracoderms) † 익갑류 (Pteraspidomorphi) † 강인류 (Thelodonti) † 결갑류 (Anaspida) 두갑류 (Cephalaspidomorphi) † 갈레아스피스류 (Galeaspida) † 피투리아스피스류 (Pituriaspida) † 골갑류 (Osteostraci)  ..

해파리, 어원, 海(바다 해), 파리(蠅), 해타, 海蛇, 자포동물, 단일 개체, medusa, jellyfish

해파리는 해삼(海蔘)처럼 海(바다 해)자를 쓴다. 해파리는 대부분 바다에 살기 때문이다. 해파리를 영어로는 jellyfish 또는 sea jelly라 한다. 그 육질이 마치 젤리처럼 생겨서이다. 이는 한자문화권에서의 해양(海䑋)이란 말과 상통한다. 해양(海䑋)에서의 '䑋(살찔 양)'자는 해파리의 통통하고 식감 좋은 육질을 강조한 말이다. 해파리냉채가 연상되는 긍정적인 명칭이다. 반면, 해파리는 영어로 medusa라고도 하는데, 해양(海䑋)에 비해 부정적이고 무서운 명칭이다. 메두사는 그리스 신화에 나오는 괴물로 머리카락이 모두 뱀이다. 해파리 머리의 수많은 촉수에서 뱀독처럼 무서운 독을 쏘기 때문에 메두사라는 별칭이 생긴 것이다. 그래서 蜇(쏠 철)자가 곧 '해파리'이다. 그와 마찬가지로 한자문화권에서도..

성염색체, XX, XY, 남성 X 염색체 Y 염색체, 성 결정 체계, 상동염색체, 성 전환, XY sex-determination system, 자녀의 성별 결정은 아버지 염색체

성염색체, Sex Chromosome 세포핵에 있는 염색체들 중 상염색체를 제외한 나머지 염색체. 생물의 성별을 결정하는 데 관여하는 염색체. 사람의 경우, 전체 23쌍의 염색체 중 1쌍만이 성염색체이다. 인간 여자의 경우 생식세포분열 시 모든 염색체는 자신과 같은 염색체쌍끼리 2가염색체를 이루지만, 남자의 경우는 X와 Y가 서로 접합한다. 그래서 보통 두 성염색체 X와 Y는 크기와 모양 등이 다르지만 상동염색체라고 본다. Y염색체를 발견하고 이것이 태어나는 아이의 성별에 관여한다는 것을 밝혀낸 사람은 세포생물학자인 네티 마리아 스티븐스(Nettie Maria Stevens)이다. 네티 스티븐스는 1905년에 '부염색체를 중심으로 한 정모발생 연구'라는 논문으로 이를 발표했으나, 같은 해 동일한 연구를 ..

지의류, 地衣類, Lichen

지의류(地衣類, Lichen)는 보통 녹조류, 혹은 남조류(시아노박테리아])가 균류(주로 자낭균류)와 공생하는 복합 유기체다. 지의류의 구조, 생리, 그리고 생화학 기능은 격리 집단인 균류와 조류와는 많이 다르다. 지의류는 북극의 툰드라, 사막, 바닷가에 있는 돌, 유독한 화산암 더미와 같은 극한 환경에서도 자라며, 또한 열대우림이나 온대 지방의 나뭇잎 혹은 가지, 벽이나 묘비 같은 바위에 기착하여 자라기도 한다.  지의류는 지구상 여러 곳에 퍼져있는 강인한 장수 생물이지만, 외부 환경 변화에 약해, 과학자들이 오존층의 손상 정도나 금속의 오염도를 산정하기 위해 지의류를 이용하기도 한다. 또한, 물감, 향수, 민간 약품을 제조할 때도 이용된다.  공생체의 특성 지의류의 황단면을 현미경으로 살펴보면 피층 ..

진화는 개체 아닌 유전자, 이기적 유전자

이기적 유전자, The Selfish Gene는 영국의 진화생물학자 리처드 도킨스가 1976년에 출판한 진화생물학 교양서이다. 유전자 중심 진화론과 밈(meme)의 개념을 소개하는 등, 도킨스의 저서 가운데 가장 큰 반향과 논쟁을 불러온 책이며 동시에 일반인을 대상으로 한 생물학 교양 서적 가운데 가장 많이 팔린 책의 하나이기도 하다.도킨스가 직접 연구하여 쓴 책은 아니고 조지 윌리엄즈, 윌리엄 D. 해밀턴, 로버트 트리버즈, 존 메이너드 스미스 등의 진화생물학자들의 연구 결과를 집대성하여 대중들이 이해하기 쉽게 쓴 책이다. 이들의 연구가 20세기 중반부터 본격적으로 나타나기 시작한 신다윈주의 이론이다. 해밀턴의 '포괄 적합도', 트리버즈의 '호혜적 이타주의', 메이너드 스미스의 '진화적으로 안정된 전략..

칼로리, calorie, 에너지 단위, 물 1그램 1°C 올리는 열량, 온도 높이는 열의 양, 줄(J), 1칼로리(cal)는 4.184J(줄), 킬로줄(kJ)

칼로리, calorie, 에너지 단위, 온도 높이는 열의 양 에너지의 단위로, 온도가 다른 물체 사이에 전해지는 에너지의 양이다. 즉 물질의 온도를 높이는 데 소요되는 열의 양이다. 라틴어의 '"열"을 의미하는 단어인 "calor"에서 유래하였다. 칼로리 단위의 기호는 mcal(1/1000cal), cal, kcal(1000cal)을 쓴다. 영양학에서는 주로 Cal을 사용한다. 1948년의 국제도량형총회에서 칼로리는 가능한 한 사용하지 말고 사용할 경우에는 줄(J)을 병기할 것을 결의했다. 에너지, 열량의 국제 단위계(SI)의 표준 단위는 줄이며, 칼로리는 병용 단위로서도 채택되어 있지 않다. 칼로리의 정의 일반적으로 알려진 정의는 "물 1그램을 1°C 올리는 데 필요한 열량"이나, 물의 비열이 온도에 ..

물, 생명 근원, 물 분자 구조, 수소 결합, 생명체와 물의 관계, 끓는 점 높다, 물의 탄생

물, 생명 근원 지구 밖 행성에서 생명체를 찾기 위해서는 무엇보다 그 행성에 물이 있나 없나를 먼저 따진다. 물은 지구 상에 생명체가 탄생하는 데 가장 큰 역할을 했고, 생명체를 구성하는 물질 중 가장 많은 비중을 차지하기 때문이다. 물은 어떠한 성질을 가졌기에 생명의 탄생과 구성에서 가장 중요한 물질이 되었을까?  물 분자 구조, 수소 결합물 분자는 산소 원자 ‘O’와 수소 원자 ‘H’ 두 개가 약 104.5도의 각도를 이루며 결합하여 만들어진다. 이때 산소 원자와 수소 원자는 공유 결합을 하는데, 이 결합에서는 원자들이 전자들을 서로 공유한다. 그런데 공유 결합한 원자들이 서로 공평하게 전자를 공유하는 것은 아니다. 원자들은 전자를 끌어당기는 힘인 인력을 가졌고, 이 인력은 원자마다 차이가 있다. 이..

새똥, 하얀색, 오줌, 질소계 배설물, 요산

새똥, 하얀색, 오줌, 질소계 배설물, 요산 일반적인 포유류의 똥은 갈색인데 새똥은 하얀색이다. 그 이유는 새의 경우 오줌을 배설하는 기관이 없어 오줌에 해당되는 질소계 배설물(요산)도 같이 배설하기 때문이다. 이 미끈하고도 하얀 부분에 요산 성분이 많다. 새똥이라고 표현하지만 정확히는 똥+오줌인셈. 수중 생물은 암모니아를 즉각 배설하고, 포유류와 같이 오르니틴 회로가 있는 육상동물은 요소를 배설한다. 조류 외에도 파충류가 요산을 배설한다. 새똥염초(焰硝)(질산 칼륨)를 만들 때 인간이나 동물의 똥보다 요산을 함유한 닭똥 등 새똥이 더 좋다.새똥 중에서 남미에서 가마우지 등이 싼 새똥이 퇴적된 구아노는 잉카제국 시대에는 그 자체로도 에너지원 역할을 했으며, 19세기 들어 비료, 화약등의 주원료가 되는 자..

자연 선택, Natural Selection, 자연 도태, 돌연변이, 선택압(Selection Pressure)

자연 선택, 自然選擇, Natural Selection 자연 선택은 자연계에서 환경에 적합한 종이 더 잘 살아남아 자손을 남긴다는 원리로, 찰스 다윈이 주장한 진화론의 핵심이다. '자연 도태'라고도 한다. 자연 선택에 따르면, 현재 지구상에 존재하는 생명체는 모두 돌연변이(突然變異, Mutation)의 후손이다. 즉 모든 자식들은 서로 다른 조합의 유전자를 가지며, 이중에서 환경에 알맞은 유전자를 가진 개체가 번성하여 시간이 지남에 따라 그 숫자가 많아지고 그렇지 못한 유전자를 가진 개체는 번식에 불리하여 시간이 지남에 따라 숫자가 줄어드는 것.   약간 오해의 소지가 있는 표현인데, 당연히 자연이 어떤 능동적인 의지를 갖고 살아남을 생물을 선택한다는 의미가 아니다. 자연에 잘 적응해야 생물들이 살아남는..

유전자의 수평적 전달, 바이러스, 박테리오 파지

유전자의 수평적 전달 수평적 유전자 이동(水平的 遺傳子 移動, 영어: horizontal gene transfer, HGT 또는 lateral gene transfer, LGT)은 생식에 의하지 않고 개체에서 개체로 유전형질이 이동되는 현상을 가리키는 유전학의 개념이다. 수평적 유전자 전달(水平的 遺傳子 傳達) 또는 수평적 유전자 전이(水平的 遺傳子 轉移)라고도 한다. 주로 단세포 생물에서 관찰된다. 같은 종간에 이루어지는 박테리아 이동과는 달리 수평적 유전자 이동은 종간의 차이를 뛰어넘어 이동할 수 있다. 유전공학은 실험을 통해 인위적인 수평적 유전자 이동을 일으키기도 한다. ⑴ 바이러스⑵ 박테리아의 재조합 ⑶ 이동성 DNA ⑷ 원형질 연락사    바이러스바이러스(Virus)는 살아있는 세포를 통해서만..

세포분열, 유전자의 수직적 전달, 유사분열 과정, 세포질 분열 과정, 감수분열 과정

유전자의 수직적 전달 : 세포분열  세포 분열(細胞分裂, cell division)은 하나의 모세포가 분열하여 2개 또는 그 이상의 딸세포로 나뉘는 과정이다. 세포 분열은 주로 세포 주기의 한 부분으로 발생한다. 진핵생물의 세포 분열은 각 딸세포가 모세포와 유전적으로 동일한 체세포분열과 딸세포의 염색체 수가 반으로 줄어들어 홑배수체 생식자를 만드는 생식적인 세포 분열인 감수분열로 2가지로 구분된다. 세포생물학에서 체세포분열(mitosis)이란 세포 주기의 한 부분으로, 복제된 염색체가 2개의 새로운 핵으로 분리되는 과정이다. 세포 분열은 전체 염색체 수를 유지하면서 유전적으로 동일한 세포를 만든다. 일반적으로 체세포분열 이전에 사이기(간기) 중 한 단계인 S기(DNA가 복제되는 시기)가 일어나며, 체세포..

반응형