1. 실험제목- 미생물 콜로니 관찰 실험2. 실험내용실험실 조건에서 미생물을 키우기 위해 연구자들이 사용하는 배지를 직접 만들어보고 인위적으로 오염시켜 그로부터 생성되는 다양한 모양과 색깔의 미생물 콜로니를 관찰해본다.3. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)2일차 배지와 3일차 배지를 비교해보면 하루 사이에 콜로니의 형태에 큰 변화가 있음을 알 수 있다. 이를 통해 미생물은 적정조건이 되면 언제든 그 수가 급격히 늘어날 수 있다는 사실을 알 수 있었다.미생물은 종류에 따라 요구하는 영양물질이 조금씩 다르다는 사실에 근거하면, 이번 실험에서 사용한 배지의 영양조건에서 자랄 수 없는 미생물도 있었을 것이라는 추측을 할 수 있다. 만약 배지의 조성을 이번 실험과 다르게 한다면, 이번 실험에서 사용한 배지에서 자랄 수 없었던 또 다른 미생물을 관찰할 수 있을 것이다.이번 실험에서는 각각의 실험도구를 살균하는 과정을 진행하지 않았다. 이에 따라 배지에서 관찰되는 콜로니의 일부는 실험도구에서 유래한 것이라 추측할 수 있다.4. 균수를 정확히 산정하기 위해서는 확산집락의 발생을 억제해야 한다는 것을 알게 되었다. 4구역으로 분리하여 오염시킨 페트리접시를 보면 확산집락의 발생을 확인할 수 있다. 따라서 해당 페트리접시는 확산집락의 발생에 의해 정확한 균수의 산정이 어렵다는 것을 알 수 있다.5. 이번 실험에서는 시료를 채취하여 이를 희석한 용액을 배지에 접종하는 방식을 사용하지 않았다. 이번 실험에서는 시료를 일회용 면봉으로 채취하였고, 배지에 접종 후 바로 폐기하였으므로 육안으로 관찰하는 것 외에는 표준평판법이나 계수반법 등의 세균 수 측정방법을 사용할 수 없다.6. 문헌조사를 통해 포도상구균은 보통한천배지에서 1~2mm 크기의 우윳빛 광택이 있는 집락을 형성하며, 색소 생성은 변화가 심해 배양조건에 따라 다양하다는 사실을 알 수 있었다. 이를 바탕으로 페트리디쉬에서 가장 많이 있는 콜로니 중 하나인 불투명한 색의 원형 콜로니는 포도상구균일 것으로 추측된다.배지에도 종류가 있을까?- 실험배지는 크게 만드는 데 사용되는 영양분의 종류와 배지의 사용목적에 따라 구분할 수 있다. 영양분의 종류에 따라 나누면 자연배지와 합성배지로 나눌 수 있다. 자연배지는 감자, 토마토, 우유와 같은 자연산물을 이용해 만든 배지이다. 합성배지는 여러 화합물을 넣어 만든 배지이다. 배지를 사용목적에 따라 나누면 선택배지와 분별배지로 나눌 수 있다. 선택배지는 특정 미생물을 배양하기 위해, 그 미생물만이 이용할 수 있는 영양물질을 포함하여 만든 배지이다. 분별배지는 특정 미생물을 다른 종류의 미생물과 구별하기위해 배지에 특수한 생화학적 지시약을 넣어 만든 배지이다.2. 확산집락을 억제하기 위한 방법이 있을까?다음은 표준평판법을 이용한 생균 수 측정 실험 시 사용하는 방법이다. 시험용액과 표준평판배지를 잘 섞어서 굳히는데, 이때 20분 내에 표준평판배지를 더 넣어 중첩시킨다. 이와 같은 방법으로 확산집락의 발생을 억제할 수 있다.3. 분별배지를 만들 때에는 보통한천배지와 어떤 점을 달리 할까?포도상구균의 대표적인 분별배지로 난황첨가 만니톨식염한천배지가 있다. 이는 만니톨분해에 의한 황색불투명 집락 형성 및 난황반응 양성에 의한 백색환이 있는 균주를 포도상구균으로 추정하는 원리의 배지이다. 이를 바탕으로, 세균마다 분비하는 특정물질(독성물질 등)이 있고, 이와 반응성을 갖는 물질을 배지에 첨가하면 분별배지를 만들 수 있다는 것을 알 수 있다.실험과정에서 살균작업을 꼼꼼히 하였다면, 실험결과에 어떤 변화가 있었을지 궁금하다.세균 수를 산정하고자 하는 시험용액을 희석하여, 이를 배지에 접종한 후 콜로니 개수를 세어 수학적인 계산을 통해 생균수를 측정하는 방식의 표준판정법이 신기했다. 살아있는 생물을 다룰 때에 수학적인 계산이 적용된다는 것이 신기하다.식품미생물학(수학사(2016)) (유상렬 외)식품의약품안전처 제 8. 일반시험법 > 4. 미생물시험법 > 4.5 세균수 > 4.5.1 일반세균수황색포도상 구균 분리배지의 원리 및 특성(오민희 외 3명)1. 실험제목- 미생물 콜로니 관찰 실험2. 실험내용실험실 조건에서 미생물을 키우기 위해 연구자들이 사용하는 배지를 직접 만들어보고 인위적으로 오염시켜 그로부터 생성되는 다양한 모양과 색깔의 미생물 콜로니를 관찰해본다.3. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)2일차 배지와 3일차 배지를 비교해보면 하루 사이에 콜로니의 형태에 큰 변화가 있음을 알 수 있다. 이를 통해 미생물은 적정조건이 되면 언제든 그 수가 급격히 늘어날 수 있다는 사실을 알 수 있었다.
1. 실험제목- 현화식물(국화과 식물 생식구조) 관찰2. 실험내용국화를 실험재료로 이용하여, 현화식물의 생식구조인 꽃을 관찰해본다.3. 실험준비물 및 실험방법1. 국화과식물2. 생체현미경3. 광학현미경4. 루페5. 핀셋6. 가위- 생체현미경과 광학현미경을 사용하여 국화의 통상화와 설상화를 관찰해본다.4. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)생체현미경은 빛이 위에서 아래로 조사되기 때문에, 시료를 편집하는 과정 없이 있는 그대로 관찰하는 것이 가능하다. 그에 반해 광학현미경은 빛이 아래에서 위로 조사되기 때문에, 시료의 크기와 굵기가 각각 매우 작고 얇아야 한다. 국화과 식물은 각각의 구조가 앞선 실험에서의 미생물과 비교했을 때 상대적으로 크기가 크다. 또한 각각의 구조를 2차원의 형태로 편집하기가 까다롭다. 따라서 이번 실험에서는 광학현미경보다 생체현미경이 더 적합하다고 할 수 있다.이번 실험에서 사용한 국화의 설상화는 수술 없이 암술만을 가지는 단성화임을 알 수 있었다. 설상화에서 관찰되는 구조가 수술이었다면, 꽃가루주머니와 다량의 꽃가루가 관찰되었을 것이다. 하지만 이러한 구조는 찾아볼 수 없다. 따라서 이번 실험에서 사용한 국화의 설상화는 암술만을 가지는 단성화이고, 암꽃임을 알 수 있다.단성화 식물은 자웅동주와 자웅이주로 나뉜다. 자웅동주는 한 개체에서 암꽃과 수꽃이 같이 피는 것을 말한다. 자웅이주는 암꽃과 수꽃이 서로 다른 개체에서 핀다. 이러한 단성화 식물은 자가수분을 방지하기 때문에, 그 종의 유전적 다양성을 증가시키는 데 도움을 준다.이번 실험에 사용한 국화는 통상화 각각의 발생 시기가 다르다. 노란부분의 가장자리의 통상화가 암술과 수술을 피운 것에 비해, 중심부의 통상화는 꽃잎조차 벌어지지 않았다는 것을 관찰을 통해 알 수 있다. 이를 통해 노란부분의 가장자리에 있는 통상화가 중심부의 통상화보다 먼저 발생한다는 것을 알 수 있다.한 통상화에서의 암술과 수술의 발생시기도 다르다. 통상화에서는 수술이 암술보다 먼저 발생한다. 암술은 수술 내부에 존재하다가 때가 되면 수술 위로 올라오게 되는데, 이 과정에서 수술의 꽃가루가 묻을 수밖에 없다. 하지만 같은 개체에서 생산한 꽃가루를 통한 수정은 일어나지 않는다. 이를 통해 자가수분을 막기 위한 기작으로써 암술과 수술의 발생시기를 달리할 뿐만 아니라, 자가불화합성도 이용하고 있음을 알 수 있다.이번 실험에서 사용한 국화과식물은 자가수분을 막는 기작으로 세 가지 방법을 사용하고 있음을 알 수 있다. 첫 번째는 암술과 수술의 발생시기를 달리함으로써 자가수분을 방지하는 기작이다. 두 번째는 설상화에서 찾아볼 수 있는데, 암술과 수술의 공간적인 거리를 달리함으로써 자가수분을 방지하는 기작이다. 세 번째는 자가불화합성이다. 국화는 이러한 기작들을 통해 유전적 다양성을 증가시킬 수 있으며, 유전적 다양성의 증가는 그 종의 멸종을 방지하는 데 기여한다.전형적인 현화식물은 화탁, 꽃받침, 꽃잎, 수술대와 꽃밥으로 이루어진 수술과, 암술머리, 암술대, 씨방으로 이루어진 암술(심피)로 이루어진다. 종에 따라 수술과 암술 중 하나만을 갖는 것(단성화)도 있고, 수술과 암술 모두 갖는 것(양성화)도 있으며, 수술과 암술을 모두 갖지만 종자를 생산할 수 없는 것(웅성불임성)도 있다. 현화식물에서 수정이 일어나는 기관은 수술과 암술이다. 수술은 꽃가루주머니에서 꽃가루를 생산하고, 암술은 꽃가루에 의한 수분을 통해 종자를 만들게 된다.현화식물의 전형적인 생활사는 다음과 같다. 수술의 꽃가루주머니에서 발생한 꽃가루가 암술머리에 옮겨짐으로써 수분이 시작된다. 이때 꽃가루는 생식세포와 관세포로 이루어지는데, 관세포는 암술에서 꽃가루관을 형성하며, 생식세포는 꽃가루관을 통해 암배우체와 만나게 된다. 속씨식물에서는 중복수정이 일어나는데, 생식세포가 체세포 분열을 통해 2개의 정자를 만듦으로써 발생한다. 중복수정을 통해 배와 배젖이 만들어지며, 배젖의 영양분과 외부의 환경조건이 갖추어지면, 배가 종자에서 성체로 발생하게 되는 것이다.한 개체에서 암술과 수술을 다 갖춘 것(통상화)과 암술만 있는 것(설상화)이 함께 존재한다는 것은 무슨 의미일까?한 꽃에 암술과 수술을 모두 갖추고 있는 것은, 수분매개자를 통해 수분이 훨씬 수월하게 일어나게끔 할 수 있다. 설상화는 암술만을 갖춤으로써 수정이 불가하지만, 통상화에 비해 색이 화려하고 크기도 크다. 따라서 설상화는 수분매개자를 끌어들이는 역할을 수행한다고 할 수 있다. 국화과 식물은 이러한 구조를 통해, 온도 하강에 대해 더욱 빠르고, 많은 자손을 생산하는 데 집중할 수 있도록 한다.2. 국화과 식물은 특별한 꽃의 구조를 통해 얻을 수 있는 이점이 무엇일까?한 개체에 수많은 꽃을 품음으로써, 한 개체가 꽃 그 자체인 종보다 많은 자손을 남기는 데 유리할 것이다.기존에 내가 알던 국화꽃은 한 송이가 아니라는 것을 깨닫게 되었다. 사실 내가 알던 국화꽃 한 송이는 여러 꽃으로 이루어진 꽃다발이었다. 이번 실험을 통해 기존에 알고 있던 오개념을 수정할 수 있어서 기쁘다. 과학은 내가 보는 세상을 보다 넓혀주는 것 같다.산림청 산림임업용어사전캠벨생명과학 11판 / 전상학 / p. 843 ~ 856.[보고서]웅성불임의 특징을 이용한 잡종벼 품종개량1. 실험제목- 현화식물(국화과 식물 생식구조) 관찰2. 실험내용국화를 실험재료로 이용하여, 현화식물의 생식구조인 꽃을 관찰해본다.
1. 실험제목: 현미경을 이용한 생물종 추리2. 실험내용: 현미경을 활용하여 정보가 주어지지 않은 생물종을 관찰하고, 해당 생물종이 어떤 생물인지 추리해본다.3. 실험준비물 및 실험방법미지의 생명체, 광학현미경, 실체현미경, 핀셋미지의 생명체 일부를 떼내어 슬라이드글라스 위에 올린다.실체현미경과 광학현미경을 이용하여 미지의 생명체 원본 그대로를 관찰한다.미지의 생명체를 자르거나, 눕히는 등 여러 방향에서 관찰한다.특징적으로 보이는 구조를 관찰하고, 해당 생명체가 어떤 생물인지 추측한다.4. 실험결과[사진1]미지의 생명체 일부를 슬라이드글라스 위에 올려둔 모습이다.언뜻 보기에는 흙에서 자라고 있는 식물처럼 보인다. 이끼처럼 보이기도 한다.관찰동안 수분이 말라서 그런 건지, 해당 생명체의 겉부분이 시간이 갈수록 딱딱해지는 것을 관찰할 수 있었다. ‘수분’이 해당 생명체의 생존에 중요한 역할을 할 것이다.[사진2] : 실체현미경 8배미지의 생명체를 실체현미경으로 관찰한 모습이다.위쪽의 새싹과 비교해볼 수 있는데, 해당 생명체는 일반적인 새싹과는 완전히 다른 구조를 하고 있다.표면이 울퉁불퉁하고, 잎맥이나 가지, 정단분열조직 등이 관찰되지 않는다. 이를 통해 해당 생명체가 일반적인 식물이 아닐 것이라고 추측할 수 있었다.[사진3] : 광학현미경 40배미지의 생명체를 광학현미경으로 관찰한 모습이다.해당 생명체에서 컵과 비슷하게 생긴 구조의 내부를 관찰하였다. 내부에 초록색 구형의 무언가가 관찰된다. 초록색 구형은 내부뿐만 아니라, 해당 생명체의 표면에도 많이 붙어있다.[사진4] : 광학현미경 100배초록색 구형의 물질을 광학현미경으로 관찰한 모습이다.초록색 구형의 물질 주변에 특정한 구조물이 보이지 않는 것으로 보아, 초록색 구형 물질은 해당 생명체에 단순히 붙어있는 것 같다. 따라서 이것은 해당 생명체에서 자체적으로 만들어진 물질이 아니라, 외부에서 만들어져서 해당 생명체에 붙은 물질이라고 추측할 수 있다.내부에 암술이나 수술 등의 구조가 없는 것으로 보아, 초록색 구형의 물질은 꽃가루가 아니라는 것을 알 수 있다.[사진5] : 실체현미경 8배해당 생명체에서 흙을 걷어내보았다. 그 결과 해당 생명체가 흙에서 덩어리째로 나왔다. 하지만 내부에 ‘뿌리’로 보이는 구조물을 관찰할 수가 없었다. 해당 생명체는 줄기와 뿌리가 따로 구분되지 않는다.5. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)해당 생명체는 초록색 구형의 물질과 그 물질이 붙을 수 있는 몸체로 구성되어 있다. 특히 흙에서 자라며 초록색의 몸체를 갖고, 줄기와 뿌리, 잎 등의 구분이 확실치 않기 때문에, 해당 생명체가 조류일 것이라 추측했다. 하지만 초록색 구형의 물질이 붙어있는 것으로 봤을 때, 해당 생명체는 조류와 그 외의 다른 생명체가 ‘공생’하고 있는 형태일 것으로 추측된다.해당 생명체에 붙어있는 초록색 구형의 물질은 해당 생명체에서 자체적으로 만들어낸 것으로 보이지 않는다(초록색 구형의 물질과 그것이 붙어있는 몸체 사이에 특별한 구조물이 보이지 않으므로). 따라서 서로 다른 생물종이 공생하고 있는 형태의 생명체일 것이다. 이러한 공생의 형태를 갖는 생물에는 지의류와 균근이 있음을 알 수 있다. 하지만, 해당 생명체에 뿌리, 줄기 등의 구조가 관찰되지 않으므로, 해당 생명체는 균근이 아니라 ‘지의류’라고 판단할 수 있다.지의류는 조류와 균류가 공생하고 있는 형태의 복합 유기체이다. 균류가 조류를 둘러싸고 있으며, 균류는 균사로써 물을 흡수하여 보존하고, 조류는 광합성을 하여 균류와 자신이 필요한 영양분을 만드는 식으로 공생하고 있다. 지의류는 대부분 온난한 기후에 많이 분포하고 있다. 따라서 우리나라에서는 산지가 많고 비교적 도시화가 덜 되어있는 강원도 산간지대와 남해안 일대에서 지의류가 많이 관찰된다고 한다.지의류는 크게 고착지의, 수상지의, 엽상지의로 크게 구분할 수 있다. 고착지의는 바위면이나 나무껍질 등에 붙어서 자란다. 수상지의는 나무처럼 자라는 경향이 있으며, 엽상지의는 잎모양이며 뒷면에 고착부가 있어서 바위면에 고정된다.외형적 유사성을 바탕으로 해당 생명체와 비슷하게 생긴 지의류를 발견할 수 있었다. 결과적으로, 해당 생명체의 정체는 ‘꼬마요정컵지의’일 것이다.1. 지의류를 오염의 판단 지표로 활용하기도 한다는 사실을 알게 되었다. 지의류를 어떻게 환경오염의 지표로써 활용할 수 있을까?- 지의류는 대기 중으로 배출된 오염물질과 산성비 등에 큰 영향을 받는다. 특히, 아황산가스나 수은 등의 오염물질은 지의류의 지의체를고사시키거나, 지의류의 물질대사나 포자형성을 방해하는 등의 형태로 영향을 주어 결국 지의류의 소멸이나 감소를 초래하게 된다. 따라서 지의류의 다양성과 출현빈도가 오염도에 대한 판단자료로 활용될 수 있다.지의류의 성장과 분포에 영향을 미치는 대기 중 주요 화합물질로는 SO2, NO2, F 등이 있고, 1차 오염물질에 대한 화학반응으로 발생하는 오존, PAN, H2SO4, HNO3 등이 있다. 이러한 물질을 지의류가 ‘입자포획’, ‘이온교환’, ‘가수분해’, ‘세포내흡수’ 등의 기작으로 체내에 축적하게 된다.2. 지의류는 환경오염의 지표 이외에 인간생활에서 어떻게 활용될 수 있을까?지의류 곰팡이에서 생성되는 물질은 일반곰팡이에서는 전혀 찾아볼 수 없는 것들이라고 한다. 이러한 지의류 물질(식물병원성 곰팡이의 성장을 억제하는 물질, 목재 부식 곰팡이의 성장을 억제하는 물질 등)들은 천적에 대한 화학적 방어기작이나 극한 환경에 적응하기 위한 다양한 생태적 적응을 위해 합성되는 것으로 알려져 있다. 특히, 항산화제,항암제, 면역조절제, 항바이러스제, 치매치료제로서 개발할 수 있는 물질을 생산할 수 있는 다양한 종류의 지의류가 발견되고 있다.- 해당 생명체에 대한 어떠한 정보도 없이 관찰만으로 생명체의 정체를 밝혀나가는 과정이 재밌었다. ‘지의류’에 대해서는 자세히 배운 바가 없었는데, 이번 실험을 계기로 지의류에 대한 여러 정보들을 알게 되었다.지의류에서 조류는 균류가 없어도 생존할 수 있다는 것을 알게 되었다. 그렇다면 지의류에서 조류와 균류의 관계는 ‘편리공생’의 관계일 것이다. 지의류 이외에도 ‘편리공생’의 관계에 있는 생물은 많다. 개인적으로 궁금한 것인데, 이러한 생물 중, 아무런 이익을 얻지 못하는 생물의 경우 왜 공생하는 생물을 가만 두는 것일까 궁금하다. 에너지 절약차원에서 공생하는 생물을 두는 것인가...
1. 실험제목- 광학현미경을 활용한 식물 잎의 구조 관찰2. 실험내용광학현미경의 구조 및 사용 방법을 숙지하고, 광학현미경을 활용하여 야외에서 채집한 식물 잎의 구조를 관찰한다.3. 실험준비물 및 실험방법광학현미경식물의 잎슬라이드글라스와 커버글라스핀셋가위광학현미경의 구조 및 사용방법을 숙지한다.2. 관찰에 필요한 식물의 잎을 야외에서 채집한다.3. 채집해온 식물의 잎을 광학현미경을 통해 관찰하고 기록한다.4. 채집해온 각각의 식물의 잎의 구조를 비교해본다.4. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)1. 현미경을 통한 관찰실험 시, 현미경의 렌즈는 저배율에서 고배율의 순서로 관찰해야 한다.처음부터 고배율의 렌즈로 대상을 관찰하면, 저배율로 관찰할 때에 비해 초점을 잡는 데 오랜 시간이 걸린다.2. 실험 초반, 관찰하고자 하는 식물의 잎이 움직여서 관찰하는 데 어려움을 겪었다. 이는 재물대에 식물의 잎을 제대로 고정하지 않아서 생기는 현상이었다. 이를 해결하기 위해 잎의 일부를 가위로 자른 후, 슬라이드글라스와 커버글라스를 활용하여 평평하게 고정해주었다. 그 결과, 잎이 고정되어 현미경의 초점을 잡는 데 걸리는 시간을 단축시킬 수 있었고, 잎의 구조 또한 더욱 명확히 관찰할 수 있었다.3. 이번 실험에서 채집해온 식물 모두 잎의 앞면에 비해 뒷면에 공변세포의 수가 많은 것을 확인하였다. 이러한 관찰 결과를 통해 ‘공변세포는 외부의 영향을 적게 받아 기공을 보다 효율적으로 조절하고, 잎의 구조상 빛을 효율적으로 흡수하기 위해 잎의 뒷면에 많이 존재한다,’는 사실을 확인할 수 있었다.4. 식물의 잎에 물을 떨어트린 후 공변세포 모양의 변화를 관찰하였다. 그 결과, 물을 떨어트리기 이전에 비해 공변세포가 팽창하면서 기공이 열렸다. 이를 통해 기공의 개폐가 식물 내.외부의 변화에 따라 유동적으로 조절된다는 사실을 알게 되었다.5. 식물마다 관찰되는 공변세포는 모양과 크기가 각자 조금씩 달랐다. 이와 관련하여 식물은 서식지와 주변 환경에 따라 공변세포의 모양과 크기가 조금씩 달라질 수 있다는 사실을 확인하였다.소나무 잎의 경우 바늘처럼 생겼는데, 잎의 앞면과 뒷면을 어떻게 구분하는 것일까?소나무 잎에서 냄새가 나는 이유가 무엇일까? 그리고 그 냄새는 어떻게 만들어지는 것일까?현미경을 이용한 관찰실험 시, 광원의 밝기를 조절할 수 있다. 광원의 밝기별로 각각 관찰하는 데 유리한 대상이 있을까(예를 들면, 밝은 상태에서 관찰하기 용이한 대상 / 어두운 상태에서 관찰하기 용이한 대상)?식물마다 잎맥이 조금씩 다르다. 각각의 잎맥이 갖는 이점이 따로 있을까? 왜 강아지풀의 잎맥과 담쟁이덩쿨의 잎맥이 다를까?강아지풀을 관찰하였을 때, 잎과는 다르게 꽃에서는 공변세포가 관찰되지 않았다. 식물의 꽃에서는 대사작용이 일어나지 않는 것일까?채집해온 식물 중 담쟁이덩쿨이 있었다. 이번 관찰실험에서는 담쟁이덩쿨의 잎부분만 관찰했는데, 담쟁이덩쿨의 줄기에 있는 접착력을 지닌 구조도 관찰해보고 싶다는 생각을 했다.움직이지 않는 식물을 관찰하는 것도 쉬운 일이 아닌데, 움직이는 생물을 관찰하는 일이란 얼마나 어려운 것일지 가늠이 안 된다. 짚신벌레 관찰실험이 매우 기대가 된다.식물에서 기공 형태에 대한 오해와 진실(김대재, 이준상)쉬땅나무족(조팝나무아과 : 장미과) 잎표피 미세형태학적 형질의 분류학적 유용성(송준호, 홍석표)1. 실험제목- 광학현미경을 활용한 식물 잎의 구조 관찰2. 실험내용광학현미경의 구조 및 사용 방법을 숙지하고, 광학현미경을 활용하여 야외에서 채집한 식물 잎의 구조를 관찰한다.3. 실험준비물 및 실험방법광학현미경식물의 잎슬라이드글라스와 커버글라스핀셋가위광학현미경의 구조 및 사용방법을 숙지한다.2. 관찰에 필요한 식물의 잎을 야외에서 채집한다.3. 채집해온 식물의 잎을 광학현미경을 통해 관찰하고 기록한다.4. 채집해온 각각의 식물의 잎의 구조를 비교해본다.4. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)1. 현미경을 통한 관찰실험 시, 현미경의 렌즈는 저배율에서 고배율의 순서로 관찰해야 한다.
1. 실험제목- 원생생물(짚신벌레, 녹색말) 관찰2. 실험내용다양한 형태의 원생생물의 구조와 움직임을 관찰해보고, 관찰한 사실을 논리적으로 기술해본다.3. 실험준비물 및 실험방법광학현미경스포이드핀셋슬라이드글라스와 커버글라스원생생물(짚신벌레, 녹색말)준비되어있는 생물(병에 담겨있음)을 스포이트로 소량 슬라이드글라스로 옮긴다.2. 커버를 덮지 않은 채로 현미경 40배(x4)의 저배율로 관찰한다.3. 커버글라스를 덮은 후 100배, 400배 배율로 관찰한다.4. 고찰(문헌조사, 관찰결과와 관련하여 의문점, 느낀점)1. 짚신벌레가 몸을 나선형으로 비꼬면서 매우 빠른 속도로 이동하는 것을 관찰할 수 있었다. 이번 실험에서는 섬모의 모습을 명확하게 관찰할 수 없었다. 하지만 운동 시 방향 전환이 자유롭고 외부에 편모가 관찰되지 않는 것을 보았을 때, 짚신벌레에게는 섬모가 있으며, 몸 전체에 고르게 분포하고 있을 것이라는 가설을 세울 수 있었다.2. 짚신벌레가 들어있는 액체와 녹색말이 들어있는 액체를 섞은 후 현미경으로 관찰하였다. 그 결과, 짚신벌레들이 세포입을 통해 주변의 물과 함께 녹색말을 빨아들이는 것을 관찰할 수 있었다. 이를 통해 짚신벌레는 유기물을 흡수하거나 큰 먹이 입자를 섭식하는 종속영양생물인 것을 확인할 수 있었다.3. 녹색말을 먹은 짚신벌레를 관찰하였을 때, 공모양의 녹색말이 짚신벌레 내부에 있음을 관찰하였다. 이를 통해 짚신벌레는 식포를 형성함으로써 녹색말을 삼켰으며, 식포작용을 통해 먹이활동을 한다는 사실을 확인할 수 있었다.4. 현미경으로 활발히 움직이는 짚신벌레를 관찰하는 것이 쉽지 않았다. 짚신벌레의 활동량을 제한하기 위해 휴지를 이용하여 물을 흡수해보았다. 그 결과, 이전에 비해 짚신벌레가 활동할 수 있는 범위가 좁혀져서 관찰하기에 용이하였다.5. 녹색말을 먹은 후부터 짚신벌레의 활동량은 점점 감소하는 것처럼 보였다. 짚신벌레가 빠르게 움직이기 때문에 고배율에서의 관찰이 힘들었는데, 활동량이 감소한 덕분에 고배율에서도 관찰할 수가 있었다. 고배율에서의 관찰을 위해서 짚신벌레의 식포작용을 유도하는 것도 하나의 방법이 될 수 있겠다는 생각을 했다.6. 식포작용으로 짚신벌레의 내부로 들어간 녹색말이 한쪽으로 몰리는 것을 관찰할 수 있었다. 짚신벌레에게 세포항문이라는 구조가 있음을 생각해보면, 녹색말이 몰린 곳은 세포항문이 있는 쪽이라고 생각할 수 있다. 이를 통해 짚신벌레의 앞과 뒤는 짚신벌레의 세포항문 위치를 기준으로 구분할 수 있을 것이라 추측했다.1. 원생생물은 핵이 있는가?원생생물은 진핵생물로 분류된다. 따라서 원핵생물의 세포와는 다르게 핵과 막으로 둘러싸인 세포소기관이 있다.2. 잘 알려진 대표적인 원생생물에는 어떤 것들이 있는가?짚신벌레(섬모충류이다), 유글레나(유글레나류로 불리는 원생생물이며, 연못 물에서 흔히 발견된다.) 김, 미역, 다시마 등의 해조류(갈조류로 불리는 원생생물이다.) 등이 있다.3. 원생생물과 박테리아, 이스트는 어떻게 다른가?생명은 세균 영역, 고세균 영역, 진행생물 영역의 세 가지 영역으로 분류된다. 이때 원생생물과 이스트(균계에 속함)는 진핵생물 영역에 속하며, 박테리아는 종류에 따라 세균 영역과 고세균 영역에 속한다(보통 극한의 환경에 적응한 박테리아를 고세균 영역으로 분류한다). 원생생물은 대게 핵과 막으로 둘러싸인 세포소기관을 갖고 있다. 박테리아는 원핵생물이고 플라스미드구조의 유전체를 갖는다. 이스트는 진핵생물이며, 특이하게 플라스미드구조의 유전체를 갖는다.4. 살아있는 짚신벌레를 더욱 쉽고 효과적으로 관찰할 수 있는 방법이 없을까?- 기존의 슬라이드글라스에 3d프린팅, 아크릴, 그물망 등을 가공하여 붙여 칸을 만들어, 짚신벌레를 칸에 가둔 채(운동범위를 제한)로 관찰하는 방법이 있다는 것을 알게 되었다.5. 짚신벌레도 배부름을 느낄 수 있는 것일까?1. 맨눈으로는 볼 수 없는 짚신벌레가, 활발히 움직이고 섭식도 하는 것이 신기했다. 모든 생명의 공통조상이 짚신벌레만큼이나, 혹은 짚신벌레보다 더 작은 생명이었을 것이라 생각하니 기분이 묘했다.2. 이번 실험에서는 짚신벌레가 생식하는 모습을 관찰하지 못했는데, 기회가 된다면 짚신벌레의 생식과정도 눈으로 직접 관찰해보고 싶다.초등학생들의효과적인 짚신벌레 관찰을 위한 슬라이드글라스 개발과 적용(신원섭)캠벨 생명과학 11판(전상학)1. 실험제목- 원생생물(짚신벌레, 녹색말) 관찰2. 실험내용다양한 형태의 원생생물의 구조와 움직임을 관찰해보고, 관찰한 사실을 논리적으로 기술해본다.3. 실험준비물 및 실험방법광학현미경스포이드핀셋슬라이드글라스와 커버글라스원생생물(짚신벌레, 녹색말)준비되어있는 생물(병에 담겨있음)을 스포이트로 소량 슬라이드글라스로 옮긴다.