[5일 완성] 2026년 바이오공정기능사 필기시험 핵심요약서

소개

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목차

1. 바이오공정 개론 및 배양 준비
가. 바이오 산업의 개요 및 기초 생물학
나. 미생물 및 세포의 분류와 특성
다. 배양 배지의 성분 및 조제 방법
라. 배양 장치 및 유틸리티(용수, 에어) 준비
마. 살균 및 무균 조작 기초 기술

2. 바이오 배양 공정 관리
가. 종균 배양 및 접종 관리
나. 미생물 본배양 공정 운영
다. 동물 및 식물 세포 배양 관리
라. 배양 환경(온도, pH, DO) 모니터링 및 제어
마. 배양 공정 중 오염 진단 및 조치

3. 바이오 제품 회수 및 정제
가. 배양액 회수 및 고액 분리 기술
나. 세포 파쇄 및 유효 성분 추출 방법
다. 크로마토그래피 정제 공정 원리
라. 막 분리(여과) 및 투석 공정 관리
마. 제품의 농축 및 제형화(건조 등) 기술

4. 바이오 제품 분석 및 품질관리
가. 단백질 및 핵산 분석 기초
나. 바이오 의약품 역가 및 순도 분석
다. GMP(우수의약품 제조 및 품질관리기준) 실무
라. 공정 및 분석 밸리데이션 기초
마. 품질 경영 및 데이터 완전성(DI) 관리

5. 바이오공정 안전 및 환경 관리
가. 생물 안전(LMO) 등급 및 관리 지침
나. 실험실 및 생산 현장 안전 수칙
다. 개인 보호구 착용 및 비상 대응
라. 바이오 폐기물 및 폐수 처리 공정
마. 생명 윤리 및 관련 법규 준수

본문내용

가. 바이오 산업의 개요 및 기초 생물학

■ 바이오 산업의 정의
- 생물체의 기능과 정보를 활용하여 인류에게 필요한 유용 물질을 생산하는 고부가가치 지식 집약 산업
- 보건·의료(Red), 농업·식품(Green), 에너지·공정(White) 바이오 등으로 분류하여 관리
[참고] 최근 해양 자원을 활용하여 고부가가치를 창출하는 블루 바이오 영역이 급부상 중

■ 세포설의 핵심
- 모든 생물은 세포로 구성되며, 세포는 생명의 구조적·기능적 기본 단위이자 생명 활동의 기초
- 모든 세포는 기존의 세포로부터 분열을 통해 생성된다는 생물학적 원리를 포함

■ 원핵세포의 특징
- 핵막이 없어 유전물질이 세포질에 노출되어 있으며, 막 구조의 세포 소기관이 없는 단순한 구조
- 세포벽 성분으로 펩티도글리칸을 보유하며 대표적으로 세균(Bacteria)이 이에 대응
[기출유력] 원핵생물은 진핵생물에 비해 구조가 단순하여 증식 속도가 매우 빠른 것이 특징

■ 진핵세포의 특징
- 핵막으로 보호되는 핵을 보유하며 미토콘드리아, 소포체 등 복잡한 막 구조 소기관 존재
- 효모, 곰팡이, 동물 및 식물 세포가 해당하며 원핵세포보다 크기가 크고 발달한 형태

■ 세포 소기관 - 핵
- 세포의 유전 정보인 DNA를 보관하고 전사 과정을 통해 세포 전체의 대사 활동을 지시
- 핵막에 존재하는 핵공을 통해 물질을 이동시키고 정보를 교환하는 컨트롤 타워 역할 수행

■ 세포 소기관 - 리보솜
- mRNA의 유전 정보를 바탕으로 아미노산을 결합하여 단백질을 합성하는 실질적인 장소
- 막 구조가 아니므로 원핵세포와 진핵세포 모두에서 발견되는 공통 소기관
[주의] 단백질 합성이 활발한 세포일수록 리보솜의 수가 많이 관찰됨

■ 세포 소기관 - 미토콘드리아
- 유기물을 분해하여 생체 에너지인 ATP를 생산하는 세포 내 발전소 역할 수행
- 독자적인 DNA와 리보솜을 가지고 있어 세포 내에서 스스로 증식이 가능한 기관

■ 생명체 구성 물질 - 핵산
- 유전 정보를 저장하는 DNA와 정보 전달 및 단백질 합성에 관여하는 RNA로 구성
- 뉴클레오타이드를 기본 단위로 하며 생명체의 설계도 역할을 수행하는 고분자 물질

■ 생명체 구성 물질 - 단백질
- 아미노산의 중합체로 효소, 호르몬, 항체를 구성하여 생체 내 화학 반응과 면역 담당
- 온도나 pH의 급격한 변화에 의해 입체 구조가 파괴되는 변성 현상이 발생하기 쉬움
[참고] 펩타이드 결합을 통해 1차부터 4차까지 복잡한 입체 구조를 형성함

참고자료

· 없음