생명과학32 16. 세포분열과 세포주기 16. 세포주기와 세포분열 세포분열은 단일세포로부터 생명체의 발생, 다세포성 생물의 생장, 조직의 재생, 모든 생물의 생식을 통해 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있다. 원핵생물과 진핵생물의 세포분열은 네 가지 특징을 가지고 있다. 먼저 세포 내부 또는 외부의 신호가 세포분열을 개시한다. 이렇게 새로 만들어진 두 세포는 모두 온전하며 동일한 유전자 세트를 가지도록 세포의 유전물질이 복제되어야 한다. 복제된 DNA는 두 딸세포에 동일하게 분배되어야 한다. 2개의 새로운 세포를 분리하기 위해서 세포에 필요한 효소와 세포 소기관이 합성되어야 하며, 새로운 물질이 세포막(과세포벽을 가진 생물의 경우는 세포벽)에 첨가되어야 한다. 원핵생물은 이분법으로 분열한다. 원핵생물에서 세포분열은 단세포성 개체를 생성한다... 2022. 12. 26. 15. 광합성(3) 15. 광합성(3) 광합성에서 포획된 화학에너지는 탄수화물 합성에 이용된다. CO2 고정반응을 촉매하는 효소의 대부분은 반응이 일어나는 곳인 엽록체의 스트로마에 있다. 이들 효소는 ATP와 NADPH의 에너지를 사용하여 CO2를 탄수화물로 환원시킨다. 따라서 일부 예외는 있을지라도, CO2 고정은 ATP와NADPH가 생성될 때, 즉 빛이 존재할 때만 발생한다. CO2의 탄소가 최종적으로 탄수화물을 형성한다는 사실을 확인하기 위해서 과학자들은 광합성 중에 생성되는 화합물들을 분리하여 확인할 수 있도록 CO2를 표지하는 방법을 발견하였다. 캘빈과 벤슨과 이들의 동료들은 방사성 표지 CO2를 사용하였는데, 이때 탄소 원자의 일부는 일반적으로 존재하는 탄소 원자는 12C가 아닌 방사성 동위 원소인 14C로 구성.. 2022. 12. 23. 15. 광합성(2) 15. 광합성(2) 빛을 흡수한 색소 분자는 들뜬 상태에 진입한다. 이는 불안정하므로 분자는 흡수된 에너지 대부분을 방출하며 바닥 상태로 빠르게 돌아간다. 이 과정은 너무 빠르기 때문에 피코 초 단위로 측정된다. 광계의 안테나계 내부에서 색소 분자에 의해서 방출되는 에너지를 인접한 다른 색소 분자가 흡수한다. 에너지는 광계의 반응 중심 엽록소 a에 도달할 때까지 분자들을 통과한다. 반응 중심에 있는 바닥 상태의 엽록소 a는 인접한 엽록소로부터 에너지를 흡수하여 들뜬 엽록소 a가 된다. 하지만 이 엽록소는 바닥 상태로 돌아가기 위해 에너지를 또 다른 색소 분자로 전달하지는 않는다. 반응 중심은 빛에너지를 화학에너지로 전환한다. 반응중심의 엽록소 분자는 들뜬 전자를 화학적 수용체에 전달하기에 충분한 에너지를.. 2022. 12. 16. 15. 광합성 15. 광합성 광합성은 빛에너지를 통해 이산화탄소를 더 복잡한 탄소화합물로 전환하는 이화작용 과정이라고 할 수 있다. 식물, 조류 및 남세균은 유산소(호기성) 환경에서 살며 산소 발생 광합성을 수행한다. 이때 이산화탄소와 물이 탄수화물과 산소로 전환된다. 산소가 없는 무산소성 환경에서 서식하는 세균 중에 일부는 태양에너지를 이용하여 산소 발생 없이 이산화탄소를 더 복잡한 분자들로 전환하는 광합성을 수행한다. 1941년 버클리 캘리포니아 대학교의 루빈과 카멘은 광합성 과정 동안 생성된 산소의 공급원을 알아보기 위해 산소의 동위원소를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험 과정에서 반응식을 보면 반응식의 양쪽에 물이 모두 존재하는데, 이것은 물이 반응물로도 사용되며, 생성물로도 방출됨을 알 수 있다. 이 수정된 .. 2022. 12. 14. 이전 1 2 3 4 ··· 8 다음
