본문내용
1. 서론
1.1. 생물학과 다른 과학과의 연관성
생물학은 생물의 구조와 기능을 과학적으로 연구하는 학문으로, 지극히 넓은 범위의 학문이며 물리학이나 화학을 포함하는 물질과학에 대응하여 생물(명)과학이라는 용어도 쓰인다. 생물학은 생물의 종류, 구조, 기능, 그 밖의 연구대상에 따라 여러 가지 분야로 나눌 수 있지만, 크게는 구조를 다루는 형태학적인 분야와 기능을 다루는 생리학적인 분야로 나누어 생각할 수도 있다. 연구 대상으로 분야를 나누는 경우에는 식물학, 동물학, 미생물학, 인류학 등이 있다. 세포학, 조직학, 형태학 등은 구조를 기준으로 구분된 분야이고, 분류학이나 해부학 등은 생물의 종류 또는 구조의 연구수단의 측면에서 붙여진 분야라고 할 수 있다. 또한, 발생학, 유전학, 생태학, 생물지리학, 고생물학, 진화학, 생리학, 생화학, 생물물리학 등은 주로 대상으로 삼는 현상에 의거하여 나눈 분야이다. 이처럼 생물학의 다양한 분야가 종횡으로 얽혀 있어서 흔히 어느 한 분야의 연구가 다른 분야의 연구 방향을 터 주기도 하고, 새로운 분야가 성립되기도 한다. 근년 분자생물학을 비롯한 생화학, 생물물리학 분야가 발전함에 따라 생물학은 분자수준에서 연구되었고 많은 진전이 이루어졌다. 그 결과 생물학 분야는 분자수준에 바탕을 둔 여러 학문분야로 발전하였는데, 이에는 분자유전학, 분자생리학, 분자진화학 등이 있다. 이제 생물학은 농학, 의학의 중요 기초 학문으로서 뿐만 아니라, 인간을 위한 학문으로서 농학, 의학과 함께 해결해야 할 식량문제, 인구문제, 환경문제를 해결하는 데 주역이 되는 학문으로 자리 잡아 가고 있다. 따라서 오늘날의 생물학은 자연과학으로서 뿐만 아니라 사회과학까지 포함하는 광대한 영역의 인간을 위한 학문, 즉 생물(명)과학으로 발전하게 되었다. 생명과학에는 생명공학이, 더욱 구체적으로는 유전공학 분야가 내포되며, 앞으로 인간을 위한 쾌적한 생활여건을 달성키 위한 많은 노력이 이 분야의 기술 활용으로 이루어질 것으로 기대하고 있다. 유전공학 기법을 통한 의약품의 생산, 공해물질의 제거, 화석에너지로부터 생물에너지로의 대체 등의 문제 해결을 생물과학에 기대하고 있다.
1.2. 무성생식과 유성생식의 차이
무성생식은 잠재적으로 볼 때 분열조직세포가 전형성을 가지며, 무성생식을 통해 생긴 개체는 같은 유전자형을 가진다. 또한 무성생식은 암수에 관계없이 이루어지는 생식법이다.
반면 유성생식은 감수분열 시 반수체로 나뉜 유전자의 조합이므로 개체 유전자의 다양성을 유도할 수 있다. 또한 성숙한 나무는 수백의 염색체를 가지고 있으므로 유성생식 시 다양한 조합을 유도할 수 있다. 유성생식은 개체수의 유지에도 기여하며, 환경에 적합한 최적의 개체가 선택되고 적응되지 못한 것들은 서서히 빈도가 낮아져 사라지게 된다. 만약 교차가 일어나지 않는다면 N개의 유전자가 있을 경우 나타나는 유전자의 조합은 2의 n승을 따른다.
즉 무성생식은 유전자 조합이 일정한 반면, 유성생식은 유전자 조합의 다양성을 통해 개체의 적응력을 높일 수 있다는 차이가 있다. 또한 유성생식은 개체수 유지에도 기여하는 등 무성생식과는 구별되는 특징이 있다. 이처럼 생물은 다양한 상황에 적응하기 위해 무성생식과 유성생식을 구분하여 활용한다.
1.3. 생명과학의 전망성
지난 5세기 동안 역사의 한 장을 장식했던 풍요의 상징 산업시대는 어느덧 막바지에 이르러 역사의 장막 뒤로 서서히 사라지고 새 주인공인 생명공학 시대가 열리고 있다고 세계의 석학들은 주장한다....
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