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일반생물학및실험1 식물(브로콜리) DNA extraction 실험 보고서 [A+] 평가A+최고예요

식물(브로콜리) DNA extraction1. Title : 브로콜리의 DNA extraction2. Date : 20**년 **월 **일3. Name : *조 학번 ********** 이름 ***4. Purpose : 실생활에서 가까이 접할 수 있는 식물의 잎에서 DNA를 추출함으로써식물 세포의 구조 및 DNA의 특성을 이해하고 추출한 DNA를 이용하여 다른 실험에 적용한다.5. Materials브로콜리, 99.9% 에탄올, 계면활성제, 소금, 막자사발, 가위(or 칼), 나무젓가락, 100mL 비커, 유리막대, 고운 체망, 증류수6. Methods① 증류수 150mL 에 소금 2g과 계면활성제 7mL을 넣고, 소금이 완전히 녹을 때까지잘 섞어 소금-계면활성제액를 만든다.② 브로콜리 약 20g을 막자사발에 넣고 가위로 잘게 자른 후막자로 아주 곱게 간다. (20g은 대략 주먹의 반크기로 브로콜리 1/4에 해당한다.)③ 실험 전에 바로 만든 소금-계면활성제액 50mL를 막자사발에 약 10분 동안 힘차게섞으면서 갈아준다.④ 고운 체망을 이용하여 용액을 걸러 찌꺼기를 제거한다.(브로콜리 DNA추출액)⑤ 브로콜리 추출액을 적당량 비커에 담은 후, 유리막대를 비커 벽에 대고차가운 에탄올이 유리막대를 타고 내려가게 하면서 조심스럽게 비커에 붓는다.(에탄올은 추출액(20ml) 부피의 2배 (약 40ml) 를 넣어준다.)⑥ 흰색의 가는 선 모양의 물질이 생기면 나무젓가락으로 여러 번 휘감아 건져본다.사진을 촬영한다.7. Results :나무젓가락으로 휘감아 올린 흰색의 가는 선 사진을 찍어 첨부.그림 1. 추출한 브로콜리 DNA원래는 나무젓가락으로 휘감아 올린 흰색의 가는 선을 관찰해야 하지만, 아무리 나무젓가락으로 휘감아 올려도 잘 관찰되지 않아 계속 시도하다가 과 같이 DNA가 잘게 쪼개져 버렸다. 나무젓가락으로 DNA를 제대로 감아올렸다면 와 같은 희미한 흰색 선을 관찰할 수 있었을 것이다.8. Discussion :브로콜리의 DNA 추출 실험을 진행하였다. 세포 내 DNA를 추출하기 위해서는 우선 세포를 파괴해야 한다. 브로콜리를 막자로 곱게 갈아 세포 내 DNA가 밖으로 빠져나올 수 있도록 했다. 이후 세제와 소금 혼합용액을 이용하여 DNA가 파괴된 세포막 밖으로 쉽게 유출되고, 육안으로도 잘 관찰할 수 있도록 잘 뭉쳐지게 했다. 이후 망으로 찌꺼기를 걸러 낸 후 에탄올을 넣어 DNA의 용해도를 낮춰 안정적으로 DNA를 응축시켰다. 그 결과 용액 내에 가느다랗고 불투명한 흰 선이 다량 검출된 것을 관찰할 수 있었다.실험을 하면서 관찰한 흰 선이 실제 DNA인지를 확인하는 작업이 추가적으로 필요함을 느꼈다. 실제 세포에는 수많은 물질들이 존재하기 때문에, 관찰한 반투명한 하얀색 선이 DNA인지, DNA가 아닌 다른 물질인지, 아니면 이물질인지 확인해야 할 필요가 있다. 조사해 본 결과 DNA임을 확인하는 방법에는 두 가지가 있었다.우선 간단한 실험 방법으로는 염색약을 이용한 것이다. 이전 현미경 관찰 실험에서 식물세포와 동물세포의 핵을 염색시키는 데 사용했던 아세트올세인이나 메틸렌블루 등의 염색약들은 사실 DNA로 구성된 염색사를 염색시키는 것이다. 관찰한 물질이 염색약으로 염색이 된다면, 이 물질이 정말로 DNA임을 확인할 수 있을 것이다.더 정확하게 DNA임을 확인하기 위해서는 전기영동실험을 시행해야 한다. 아가로오스 겔 전기영동법(agarose gel electrophoresis)을 이용하여 전기영동을 한 후, DNA를 EtBr 염색약으로 염색한 후 자외선을 쪼이면 우리가 관찰한 물질이 DNA인지 확인할 수 있다. 이러한 실험은 전문적인 도구나 위험한 시약이 사용되기 때문에 실험실에서 실제로 하기에는 어려울 것 같았다.둘 중 어느 방법이든 실험 결과 관찰한 물질이 진짜 DNA인지를 확인하는 과정을 추가로 진행했다면, 실험을 옳게 진행한 것인지 확인할 수 있었을 것이다.9. Project① 이 실험에서 소금과 세제를 넣어주는 이유는 무엇인지 조사하세요.이 실험에서 세제는 계면활성제 역할을 한다. 계면활성제(surfactant)는 한 분자 내에 극성인 부분과 비극성인 부분이 함께 존재하는 물질이다. 실험 시 세포에 계면활성제를 넣어주면 세포막, 핵막 등의 주성분인 인지질을 녹여 막을 파괴하는데 도움이 된다. 막이 파괴되면 세포 내 DNA가 더 쉽게 밖으로 빠져나올 수 있다.소금의 경우 에탄올을 넣어줬을 때 DNA가 잘 뭉치게 도와준다. DNA는 인 성분 때문에 음전하를 띄고 있다. 소금은 나트륨 이온(Na+)과 염화 이온(Cl-)으로 이루어진 물질이다. 소금도 극성이라서 극성 물질인 물에 잘 녹고, 물에 용해될 경우 나트륨 이온과 염화 이온으로 분리된다. 실험에서 소금을 넣어줄 경우 음전하를 띠는 DNA와 나트륨 이온이 만나 결합해서 서로 뭉쳐지고, 흰색을 띠게 된다.② DNA 추출법에 대해서 조사하여 서술하세요.1) 세균의 DNA 추출법DNA 추출법은 세포 내 단백질, 지질막 등의 다른 세포 구성 물질로부터 DNA를 분리해내는 방법이다. 세포로부터 DNA 추출은 크게 세포의 수확, 파괴, DNA 추출 및 정제의 세 단계 과정으로 구성된다.우선 DNA를 추출할 세포를 배양한 후, 원심분리기를 이용하여 배양액을 회전시켜 가라앉는 세포 침전물을 얻는다. 이후 세포 내 DNA가 세포 밖으로 나올 수 있도록 세포벽과 세포막을 파괴시켜야 한다. 물리적인 힘을 가하여 세포벽과 세포막을 파괴할 수도 있지만, 주로 라이소자임(lysozyme), ethylenediaminetetraacetic acid(EDTA), Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) 등을 이용하여 세포벽과 세포막을 용해시킨다. 세균의 세포벽은 주로 N-아세틸글루코자민(NAG)과 N-아세틸뮤람산(NAM) 이당류가 연속된 펩티도글리칸으로 되어 있는데, 라이소자임은 NAG와 NAM 사이 결합을 끊어 세포벽을 분해시킨다. EDTA는 세균의 외피 구조를 유지하는 역할을 하는 마그네슘 이온을 제거할 뿐만 아니라 핵산가수분해효소들의 활성을 저해시킨다. 또한 세척제의 일종인 SDS는 세포막을 분해시킬 뿐 아니라 단백질을 변성시키기도 하므로 핵산가수분해효소들의 활성을 저해시켜 DNA의 분해 위험을 방지한다. 이러한 방법으로 세균를 용해시키면, DNA가 세포 밖으로 유출된다.이렇게 얻은 세포 추출물에는 DNA 뿐만 아니라 단백질이나 RNA 등 다양한 물질이 들어 있다. 그러므로 추출물로부터 DNA를 정제하는 과정이 필요하다. 단백질을 제거하기 위해서는 주로 페놀-클로로포름 추출법을 사용한다. 페놀과 클로로포름 1:1 혼합물을 첨가한 후, 원심분리를 시행하면 단백질은 침전되고 수용액 층에 DNA, RNA 등의 핵산만 남는다. 이 용액에 단백질 분해효소나 RNase를 처리하면 남아있는 단백질과 RNA를 모두 제거할 수 있다. 여기에 에탄올(ethanol)이나 아이소프로판올(isopropanol)을 처리하면 DNA의 용해도를 낮추어 DNA를 안정적으로 응축시킬 수 있다. DNA를 정제하는 또 다른 방법으로는 컬럼(column)을 이용하는 방법도 있다. 적절한 농도의 염(Na+)과 높은 pH를 갖는 완충 용액(buffer solution)에 DNA를 넣고 고체 실리카 겔로 된 컬럼을 통과시키면 정전기적 인력으로 인해 컬럼에 DNA가 결합하게 된다. 이후 결합된 DNA는 물 또는 TE 완충액을 이용하여 따로 분리할 수 있다.그림 3. 세균 DNA의 추출 방법2) 전혈 DNA 추출혈액의 55%는 혈장, 45%는 혈구로 구성되어 있다. 혈구 중에서도 적혈구가 대다수를 차지하여 혈액 내 백혈구와 혈소판의 비율은 1%정도밖에 되지 않는다. 성숙하면 핵이 없어지는 적혈구와 달리 백혈구는 핵을 가지고 있으므로, 혈액으로부터 생물의 DNA를 추출할 수 있다.혈액으로부터 DNA를 추출하기 위해서는 먼저 혈구들을 모두 용해시키고, 혈액 내 잔존하는 단백질과 RNA를 제거해야 한다. 이러한 혈액 DNA 추출 방법에는 2-step lysis method와 1-step lysis method 두 가지 방법이 있다.그림 4. 침전법을 이용한 두 가지 DNA 추출법2-step lysis method에서는 적혈구부터 용해시킨다. 혈액에 DNA 안정제를 넣은 상태에서 sodium dodecyl sulfate (SDS)와 Triton™ X-100 같은 음이온 계면활성제를 넣으면 적혈구가 용해된다. 그런 후 백혈구를 용해시켜 세포 내 DNA, RNA 등 다양한 물질이 세포 밖으로 나오도록 한다. 이 용액에 RNase를 처리하여 RNA를 제거하고, 염처리를 하여 단백질을 침전시킨다. 그렇게 되면 상층액에서 혈액의 순수한 DNA를 얻을 수 있다.

자연과학| 2020.07.09| 7페이지| 1,000원| 조회(2,196)

생물실험, 에탄올, DNA extraction, 일반생물학및실험, DNA 추출법, 브로콜리 DNA

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일반생물학및실험1 Cell counting (Colony Counting) [A+] 평가A+최고예요

1. Title : Cell counting2. Date : 20**년 **월 **일3. Name : *조 학번 ********** 이름 ***4. Purpose : 균의 colony forming 형태를 관찰하고, 대략적인 cell의 농도를 확인한다.5. MaterialsEscherichia coli, 균 키울 plate(LB plate), spreader, 알코올램프, Pipette, tip, ep-tube6. Methods① 각 ep-tube에 증류수 900ul를 넣어준다.② cell suspension 100ul와 증류수 900ul를 섞어준다.③ 1000ul pipette으로 pipetting해준다.④ 완성된 10-2로 dilution된 용액을 100ul옮겨주고 pipetting해준다.⑤ 10-5 까지 희석액을 만들어준다.① LB plate에 실험한 날짜, 조, 이름, 접종 균주의 이름, 희석 정도를 labeling한다.② pipette을 이용하여 미생물 배양액 100ul 따서 plate에 접종한다.③ 멸균된 삼각봉을 이용하여 배양액을 골고루 펴서 도말한다.④ 퍽퍽해지는 느낌이 들 때 까지 골고루 펴준다.⑤ 도말이 끝난 배지는 뒤집어서 37도 incubator에 24시간 배양한 후, 형성된 colony를 관찰한다.① 배양이 끝난 plate를 희석 배수별로 정리한다.② 확산 colony가 없고 한 plate에 30~300개의 colony가 있는 plate를 선택하여 colony 수를 센다.③ 동일 희석배율의 평판배지에 형성된 colony 수의 평균을 구하고 희석 배율을 곱하여 시료의 미생물 밀도를 구한다.④ 결과는 CFU/g 또는 CFU/ml로 표시하고, 지수함수 형태로 표시하며, 유효숫자는 두 자리 또는 세 자리를 사용한다. (A.BC×10dCFU/g또는 CFU/ml)7. Results희석농도10 ^{-6}10 ^{ -7}10 ^{-8}10 ^{-9}Colony 수(개)29535144사진각 plate의 colony 수가 30-300개인 희석 배수는 10-6, 10-7 두 가지가 있다.미생물 밀도 = colony 수 x 희석배율 x 10 (CFU/g or CFU/ml)ⅰ) 희석농도 10-7일 때의 colony 수로 미생물의 밀도를 계산할 경우미생물 밀도 = 35 x 107 x 10 = 3.5 x 109 (CFU/g or CFU/ml)ⅱ) 희석농도 10-6일 때의 colony 수로 미생물의 밀도를 계산할 경우미생물 밀도 = 295 x 106 x 10 = 2.95 x 109 (CFU/g or CFU/ml)따라서 미생물의 밀도는 2.95~3.5 x 109 CFU/g(or CFU/ml)이다.8. DiscussionColony counting 방법을 이용해 희석 전 원액에 있던 미생물 밀도를 구하였다. Colony counting의 경우 분열하여 colony를 형성하는 미생물 수만 세기 때문에 살아있는 미생물 밀도만 파악할 수 있는 장점이 있었다. 원액을 희석시킨 후 배양해야 하는 이유는 원액에 미생물이 너무 많아 원액을 사용하여 plate에 도말하여 배양할 경우 colony 수가 지나치게 많아 전부 셀 수 없기 때문이다. 그러므로 여러 가지 적당한 농도로 희석시켜 plate에 배양한 후, 사람이 직접 세기에 적당한 정도로 colony가 생겼을 때 colony 수를 센 후 희석 배수를 곱하여 원액에서의 미생물 밀도를 계산하였다.실험을 진행하기 위해서는 배양 시 미생물이 잘 자라는 환경에서 배양시켜야 한다. 실험에서 사용한 미생물은 Escherichia coli이다. E. coli는 대장에서 주요 서식하는 미생물이므로, 섭씨 37도에서 가장 잘 서식하며 산소에는 별로 민감하지 않다. 이러한 특징을 고려하여 37도 incubator에서 배양하였다. 실온보다 따뜻한 온도에서 배양하기 때문에 배지에서 수분이 잘 증발하여 뚜껑에 물이 생긴다. 이 물이 배지 위로 떨어져 미생물의 배양에 영향을 미치는 것을 막기 위해 plate를 뒤집어서 배양하였다.실험 시 colony수가 30~300개 사이인 희석배수 10-6, 10-7 plate를 이용하여 미생물 밀도를 계산하였다. colony 수가 많은 plate의 경우 colony 수에 비해 plate가 너무 작아 서로 영역이 겹친 colony 수가 많아 오히려 정확하게 colony 수를 셀 때 방해가 되었다. plate의 넓이도 정확한 colony 수를 파악하는 데 중요하게 작용한다는 생각이 들었다.이렇게 미생물의 밀도를 구하는 이유는 원액에서의 미생물의 농도를 구하면 다양한 곳에서 유용하게 쓰일 수 있기 때문이다. 예를 들어, 특정 환경에서 채취한 미생물의 농도를 구하여 해당 환경의 오염 정도를 파악할 수 있다. 그리고 식품 위생 검사 시 식품 내 있는 미생물의 농도를 구하면 해당 식품에 미생물이 인체에 무해할 정도로 적게 있는지 판단할 수 있다. 또한, 용액에 있는 미생물의 농도를 알아내면 해당 용액을 이용하여 다른 실험을 진행할 때 실험을 정밀하게 진행할 수 있다.9. Projects① 미생물의 세포량을 측정할 수 있는 방법을 조사하시오.1) 직접 계산법페트로프-하우저 계수기(Petroff-Hausser counting chamber), 쿨터 계수기 등 눈금이 그려져 있는 유리판을 이용해서 직접 현미경으로 보고 세균 수를 셀 수 있다. 예를 들어, 아래 와 같이 1mm² 당 16개의 네모 눈금이 그려져 있고 깊이는 0.02mm인 계수기가 있다면, 16개의 네모 눈금에 들어 있는 미생물 수를 세서 ‘세균 수/mm³’로 농도 계산을 할 수 있다. 아래 에서 관찰된 미생물 수를 계산하면11개 / 1×1×0.02mm³ = 550 개/mm³이다.그림 5 . 페트로프-하우저 계수기2) 평판배지를 이용한 방법세균을 희석해서 평판 배지 위에 깔고 배양한 후 생기는 colony 수를 확인하는 실험 방법이다. 분열하여 colony를 형성할 수 있는, 즉 살아있는 세균의 수만 셀 수 있다는 장점이 있다. 그러나 세포 덩어리를 개개의 세포로 잘 분리하지 못하면 세균 수가 더 적게 측정될 수 있다. 평판 배지를 이용하여 미생물 수를 측정하는 방법에는 표준평판법, 건조필름법 등이 있다.표준평판계수법(Standard plate count, SPC)는 시료를 희석바탕값에 따라 희석한 후 배지에 접종하여 colony 수를 계산하는 방법이다. 이때 분열하여 colony를 형성하는 종말점까지 미생물이 희석되었다고 가정하며, 원액의 미생물 수는 집락 수에 희석률을 곱하여 알아낼 수 있다. 건조필름법은 영양성분을 필름에 코팅한 건조필름배지를 이용한 실험 방법이다. 표준평판계수법처럼 배지에서 형성된 colony 수를 센 후 여기에 희석배수를 곱하여 미생물 수를 산출한다.그림 6. 표준평판법(왼쪽) 과 건조필름법(오른쪽)3) 분광광도계를 이용한 방법분광광도계(spectrophotometer)는 특정 파장의 빛이 물체에 닿으면 빛이 흡수되거나 산란되는 현상을 이용하여 시료 중의 빛을 흡수하는 물질의 양을 정량하는 실험 기구이다. 분광광도계에서는 다음과 같은 식이 성립하는데, 이를 Beer‘s law라 한다.A = ε ×b×c여기서 A는 흡광도(=-log(시료를 통과한 빛의 양)), ε는 몰흡광계수, b는 cuvette의 직경이나 폭 또는 셀의 두께(cm), c는 물질의 농도(M)를 말한다. 즉, 분광광도계를 이용하여 물질의 흡광도 또는 투과도를 측정하면, 미리 알고 있던 ε와 b값을 이용하여 물질의 농도를 구할 수 있다.분광광도계를 이용한 미생물 수 측정 방법에는 혼탁도 측정법과 분광광도계 측정법이 있다. 혼탁도 측정법은 미생물에 의해 빛이 산란되어 투과양이 줄어드는 현상을 이용하여 이를 측정한 방법이고, 분광광도계 측정법은 세포배양액의 흡광도와 투과도를 측정하는 방법이다. 두 실험 모두 미지 용액의 미생물 수를 알아내기 전 미생물 수를 알고 있는 표준세포액을 이용하여 흡광도에 따른 미생물 수를 나타낸 표준곡선을 먼저 만들어야 한다. 이후 미지 용액의 흡광도를 측정한 후 표준곡선으로 용액 내 미생물 수를 계산할 수 있다. 또한 죽은 세균도 빛을 산란시키기 때문에 살아 있는 세균 수만 측정하기는 어렵다.10. ReferencesElectron Microscopy Science, “Petroff-Hausser Counting Chamber”, https://www.emsdiasum.com/microscopy/technical/datasheet/63512-20.aspx

자연과학| 2020.07.09| 5페이지| 1,000원| 조회(683)

Serial dilution, 생물실험, cell counting, colon..

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일반생물학및실험1 식물세포와 동물세포의 비교 관찰 실험 보고서 [A]

식물세포와 동물세포의 비교 관찰1. Title : 식물세포와 동물세포의 비교 관찰2. Date : 20**년 **월 **일3. Name : *조 학번 ********** 이름 ***4. Purpose : 식물세포인 양파 표피세포와 동물세포인 인간 구강상피세포의 비교 관찰을 통해식물과 동물 세포의 차이점을 알아보고 모든 생물체의 생명현상이 일어나는 가장기본적인 단위인 세포의 구조를 이해한다.5. Materials광학현미경, Slide-Cover glass, 면도날, 핀셋, 증류수, 이쑤시개, 여과지, 양파, 염색약, 70% 에탄올6. Methods①양파를 면도날로 #자 모양으로 자른 후 핀셋으로 표피세포층을 벗겨낸다.②slide glass 위에 시료를 올리고 증류수를 한 방울 떨어뜨린 후 cover glass를 덮는다.③ 여분의 증류수를 여과지로 닦은 후, 70% 에탄올을 cover glass 한 쪽 면에 조금 떨어뜨린다.④ 반대쪽에 여과지를 대고 에탄올을 빨아들인다.⑤ 여과지를 치우고 약 3분 정도 고정시킨다.⑥ 다시 증류수를 한 쪽 면에 조금 넣고 반대편에서 여과지로 빨아들인다.⑦ Aceto orcein 용액을 cover glass 옆면에 조금 넣고, 반대쪽에 여과지를 대고 빨아들인다.⑧ 약 3분 정도 염색시킨 후, 현미경으로 관찰한다.①이쑤시개로 입 안의 뺨 부분을 가볍게 긁어낸다.②긁어낸 시료를 slide glass에 문지른다.③약 2~3분간 방치 후 70% 에탄올을 떨어뜨려 3분간 고정시킨다.④고정 후 cover glass를 덮고 여분의 에탄올을 여과지로 닦아낸 다음 cover glass 한쪽 면에 증류수를떨어뜨려 여과지로 세척한다.⑤ 다시 cover glass 한 면에 methylene blue 용액 1~2방울(약 50~100ul) 떨어뜨린 후 반대편에 여과지로빨아들인다.⑥ 약 3분 정도 염색시킨 후, 현미경으로 관찰한다.7. Results사진을 첨부하고 관찰 결과 나타나는 동물세포와 식물세포의 구조적 차이를 비교하세요.(식물세포와 동물세포를 40, 100, 400, 1000배로 관찰한 사진을 첨부하시오)1) 양파 표피세포 관찰 결과배율40배100배400배1000배사진2) 구강 상피세포 관찰 결과배율40배100배400배1000배사진X8. Discussion양파의 표피세포와 구강 상피세포를 다양한 배율로 관찰해보았다. 먼저 양파의 표피세포를 관찰했다. 표피세포에는 엽록소 등의 색소가 없기 때문에, 염색약을 이용하여 세포를 염색해야만 현미경으로 관찰할 수 있다. 실험 시 Aceto orcein 염색약을 이용하여 세포를 염색했다. 양파의 표피세포를 40배율로 관찰했을 때에는 표피의 넓은 면적을 관찰할 수 있었다. 관찰을 통해 세포들이 잘 정렬되어 있다는 것은 알 수 있었지만, 세포 하나하나가 너무 작게 보였고 핵은 거의 보이지 않았다. 또한 표피세포층을 분리할 때 손으로도 잘 벗겨져서 핀셋을 사용하지 않았는데 그 결과 세포층이 균일하게 분리되지 않아 표피세포 여러 층이 한꺼번에 벗겨진 곳이 있었다. 이런 부분은 다른 부분보다 색이 진하고 세포와 핵을 제대로 관찰할 수 없었다.양파의 표피세포를 100배로 관찰하니 40배로 관찰했을 때보다 적은 수의 세포가 보였지만, 그만큼 세포와 핵이 이전보다 크게 보여 좀 더 자세히 관찰할 수 있었다. 세포들이 모두 세포벽 안에 있어 주로 기다란 막대 모양이었고, 동그란 핵이 그 안에 하나씩 들어있었다. 하지만 Aceto orcein 용액을 너무 조금 넣고 염색해서 그런지 세포와 핵이 진하게 염색되지 않아 잘 보이지 않았다. 400배로 관찰했을 때에는 세포와 핵이 좀 더 크게 보였다. 또한 그만큼 얼룩과 기포도 크게 보였다. 좀 더 선명하고 깨끗한 상을 위해 다음에 실험할 때에는 cover glass를 깨끗하게 닦고 기포가 생기지 않게 cover glass를 천천히 덮어야겠다. 1000배로 세포를 관찰하니 세포가 한두 개밖에 보이지 않았지만, 세포와 핵이 매우 크게 보였다. 그러나 앞서 말했다시피 Aceto orcein 용액에 의한 염색이 연하게 되어 세포와 핵이 굉장히 희미하게 보였다.이후 입 안의 구강 상피세포를 다양한 배율로 관찰해보았다. 상피세포도 앞서 표피세포와 마찬가지로 색소가 없어 염색약으로 염색을 한 후 현미경으로 세포를 관찰할 수 있었다. 이때 표피세포와 달리 상피세포는 methylene blue 용액을 이용하여 염색하였다. 이전 실험에서 염색약을 너무 조금 넣어 세포가 연하게 염색되어 관찰하기 불편했기 때문에 methylene blue 용액은 충분히 넣어 세포를 염색시켰다. 그 결과 오히려 너무 진하게 염색되어 세포를 관찰하기 조금 불편했다.상피세포를 40배율로 관찰했을 때에는 세포들의 거의 점처럼 보이고, 핵은 너무 작아 보이지 않았다. 이는 100배로 세포를 관찰했을 때에도 비슷했다. 400배율로 관찰했을 때 비로소 세포와 핵이 크게 보였다. 이때, 세포 크기만한 혹은 세포보다 조금 큰 파란색 진한 점을 많이 볼 수 있었는데, 이는 뭉쳐 있는 상피세포 덩어리였다. slide glass에 상피세포를 문지를 때 골고루 펴바르지 못해서 생긴 덩어리들일 것이다. 이런 덩어리에서는 세포와 핵을 제대로 관찰할 수 없었다.실험 시간이 부족하여 구강세포를 1000배율로 관찰하지는 못했다. 대물렌즈를 조정한 후 상을 관찰했는데, 상피세포를 찾아내기 어려웠다. 규칙적으로 나열된 식물세포와는 달리 동물세포는 무작위로 분포하고 있기 때문이었다. 대물렌즈의 배율을 조절하기 전에 세포를 상의 정가운데에 두었다면, 고배율로 바꿔 시야가 좁아진 후에도 쉽고 빠르게 세포를 찾아낼 수 있었을 것이다.실험을 통해 양파의 표피세포와 구강 상피세포를 관찰하면서 동물세포의 식물세포의 공통점과 차이점을 대략 파악할 수 있었다. 현미경으로 관찰했을 때 동물세포와 식물세포 모두 동그란 핵을 관찰할 수 있었다. 그러나 식물세포들은 세포벽으로 잘 연결되어 서로 붙어 규칙적으로 배열되어 있고 모양도 길쭉한 직사각형 모양으로 비슷하지만, 동물세포는 세포벽이 없어 무작위로 분포하고 있고 모양도 주로 동그란 모양이지만 불규칙적이다.또한 실험을 통해 세포 관찰을 위한 정확한 현미경 사용법을 익힐 수 있었다. 색소를 가지고 있지 않는 세포는 염색약을 이용하여 염색한 후 관찰해야 하는데, 이때 염색액의 특성을 잘 파악하고 적당량의 염색약을 사용해야 세포를 제대로 관찰할 수 있다. 너무 적은 양의 염색약을 사용하면 세포가 잘 보이지 않고, 너무 많은 양을 사용해도 세포를 관찰하는데 방해가 되었다. 또한, 배율을 높이기 전 관찰하고자 하는 세포를 상의 한가운데에 둔 후 배율을 조정한다면 고배율에서 세포를 찾는데 어려움을 줄일 수 있다. 실험 전 slide glass와 cover glass를 잘 닦고, 기포가 생기지 않게 cover glass를 조심히 덮어야 현미경으로 관찰 시 먼지와 기포로 인한 방해를 줄일 수 있다.9. Projects① 동물 세포와 식물 세포의 공통점과 차이점을 조사하여 비교해보세요.동물 세포와 식물 세포는 모두 진핵생물이다. 이들은 핵이 세포질과 구별되어 있고, 다양한 막성 세포 소기관을 가지고 있다. 동물 세포와 식물 세포는 모두 미토콘드리아, 소포체, 리보솜, 골지체, 리소좀을 가지고 있다. 또한, 동물 세포와 식물 세포 모두 여러 개의 선형 DNA를 가지고 있다.그러나, 동물 세포와 식물 세포를 구성하고 있는 세포 소기관에도 차이점이 있다. 동물세포에는 식물세포에는 존재하지 않는 중심체와 리소좀이 존재한다. 중심체는 동물 세포의 세포 분열 시 방추사의 형성에 관여한다. 리소좀은 산성 조건에서 가수분해 효소를 활성화하여 다양한 고분자 물질들을 분해한다. 또한, 식물세포에는 동물세포에는 존재하지 않는 중심 액포, 엽록체, 세포벽이 존재한다. 중심 액포는 식물 세포의 삼투압을 조절하고 형태 유지에 관여하며 색소, 노폐물 등 다양한 물질을 저장하고, 리소좀을 대신하여 가수분해 기능도 하는 세포 소기관이다. 엽록체는 광합성이 일어나는 곳으로, 동물 세포와 달리 움직일 수 없는 식물 세포에게 양분을 공급해주는 역할을 한다. 세포벽은 액포의 팽창으로 인한 압력을 지지하고 세포를 보호하는 역할을 한다.그림 8. 동물세포와 식물세포이러한 차이로 인해 동물 세포와 식물 세포는 세포 분열을 할 때에도 차이점이 존재한다. 우선 두 세포 모두 체세포 분열 시 핵분열(간기→전기→중기→후기→말기)과 세포질 분열 과정을 거쳐 세포가 분열되는 것은 동일하다. 그러나 핵분열을 진행하기 위해 중심체에서 방추사가 나오는 동물세포와 달리 식물세포는 중심체 없이 양극에서 방추체가 생기는데, 이를 극모라고 한다. 또한, 세포질 분열 과정에서도 차이가 생긴다. 동물세포의 경우 세포의 적도판, 두 개의 딸핵 사이에 미세섬유로 구성된 수축환이 생겨 세포질이 함입되며 분열된다. 식물세포의 경우, 두 딸 핵 사이에 골지체에서 유래한 세포판이 중앙에서 바깥으로 형성되고, 이 세포판이 나중에 세포벽이 되어 세포질이 분열된다.

자연과학| 2020.07.09| 5페이지| 1,000원| 조회(561)

식물세포, 동물세포, 양파 표피세포, 생물실험, 일반생물학및실험, 구강 상피세포, methylene blue

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일반생물학및실험1 식물의 기공 관찰 실험 보고서 [A+]

식물의 기공 관찰1. Title : 식물의 기공 관찰2. Date : 20**년 ** 월 ** 일3. Name : *조 학번 ********** 이름 ***4. Purpose생물체의 구조와 기능을 아는 것은 생명현상을 이해하기 위한 가장 기본적인 일이다. 식물은 특징 있는 구조를 가지며 제각기 다른 기능을 수행한다. 따라서 본 실험에서는 식물의 기공을 관찰함으로써 식물세포의 구조와 기능을 이해한다.5. Materials현미경, 매니큐어, 테이프, 잎, 여과지, 증류수, 파이펫, slide glass, cover glass6. Methods① 식물을 택해 잎을 꺾어서 앞면, 뒷면의 표피를 얇게 벗긴다.② 표피층을 slide glass 위에 펴서 놓고 물을 한 방울 떨어뜨린 후 cover glass를 덮고관찰한다.③ 기공의 모양을 관찰하고 앞면, 뒷면에 따라 관찰한 기공의 사진 및 그림을 찍거나그린다.7. Results잎의 기공 관찰 사진배율400배1000배사진8. Discussion이번 실험에서는 식물 잎의 표피를 벗겨 기공과 공변세포를 관찰하였다. 잎의 앞면의 표피를 이용하여 실험을 진행하였는데, 그 결과 현미경으로 관찰했을 때 표피에 기공이 별로 없어 기공을 찾기 힘들었다. 이는 잎의 앞면에는 뒷면에 비해 기공이 별로 없기 때문이다. 식물의 잎에서 기공의 밀도는 주로 강한 빛을 받아 수분 스트레스를 많이 받는 잎의 앞면보다 뒷면에서 높다. 즉, 하나의 잎에서 앞면과 뒷면의 면적은 비슷하므로, 잎에서 기공은 주로 뒷면에 더 많이 존재한다. 그렇기 때문에 잎의 앞면이 아닌 뒷면의 표피를 벗겨 기공 관찰 실험을 진행하였다면 관찰 가능한 기공의 수가 많아 현미경으로 기공을 찾기 쉬웠을 것이다.기공은 크기가 매우 작아서 40배율와 100배율로 관찰했을 때에는 잘 보이지 않았다. 400배율로 관찰했을 때 기공을 둘러싼 공변세포가 보였지만, 이때에도 기공은 잘 보이지 않았다. 현미경 1000배율로 잎의 기공을 관찰했을 때 비로소 기공의 개폐 유무까지 명확하게 파악할 수 있을 정도로 기공을 자세히 볼 수 있었고, 공변세포의 모양도 보다 정확히 알 수 있었다.실험에서 관찰한 기공은 거의 닫혀 있었다. 이는 잎을 구해올 당시 기온이 높고 건조했기 때문일 것이다. 특히 잎의 앞면에 있는 기공이기 때문에 태양으로부터 강한 빛을 받아 수분 스트레스를 더욱 많이 받았을 것이다. 그렇기 때문에 열려있는 기공보다 닫혀있는 기공이 더 많을 것이다. 실험을 통해 기공뿐만 아니라 기공을 구성하고 있는 두 공변세포도 현미경으로 관찰할 수 있었다. 두 공변세포는 모두 신장 모양이었고, 안쪽 부분이 오목하여 기공을 형성하고 있었다. 공변세포는 주변의 투명한 표피세포와는 달리 녹색을 나타냈는데, 이는 엽록소가 표피세포에는 없고 공변세포에만 존재하기 때문이다.아래 은 다른 실험에서 단자엽과 쌍자엽의 기공을 현미경으로 관찰한 결과 사진이다. 과 비교해봤을 때, 실험에서 관찰한 기공은 오른쪽 쌍자엽의 기공과 유사한 신장 모형의 기공이었다. 쌍자엽 식물은 대체로 규칙적인 관다발 배열, 물관과 체관 사이 형성층, 곧은뿌리, 넓은 잎과 그물맥을 가지고 있다. 실험에서 사용한 잎 역시 넓고 그물맥을 가지고 있었고, 기공의 모양 또한 쌍자엽과 유사하므로 잎을 가져온 식물은 쌍자엽 식물이었을 것이다. 줄기 단면이나 뿌리 모양 등 식물에 대한 더 많은 정보가 있었다면 어떤 종류의 식물인지 더 정확하게 추측할 수 있었을 것이다.9. Projects① 기공과 공변세포에 대해 조사하고, 기공의 개폐 원리에 대해 조사하시오.기공(Spirates, stoma)은 그리스어로 입, 즉 구멍을 의미하며 식물체 내부와 외부 사이에 기체 교환이 일어나는 곳이다. 표피세포가 불균등한 세포 분열(unequal division)을 하면 액포가 큰 세포 세포질 밀도가 높은 작은 세포를 형성한다. 둘 중 작은 딸세포가 분열하여 2개의 동일한 공변세포를 만들어 기공을 형성한다.잎 하나에 1cm²에 2만 개 정도의 기공이 존재하며, 잎의 윗면과 아랫면에 모두 존재하지만 밀도는 아랫면에서 높다. 이는 강한 햇빛을 받는 앞면에 기공이 많이 노출되면 물이 금방 증발해 수분손실이 커지기 때문이다. 유전적, 환경적 요인에 따라 식물마다 기공의 밀도에 차이가 생긴다. 사막 식물은 습지식물보다 기공의 밀도가 더 낮다. 또한, 식물이 강한 빛에 노출되고 이산화탄소량이 적으면 기공의 밀도를 증가시키는 경향이 있다.식물은 기공을 이용하여 이산화탄소 흡수와 같은 기체 교환 뿐만 아니라 수분 손실도 동시에 조절한다. 기공의 수와 평균 크기에 따라 차이가 있지만, 식물이 잃어버리는 물 중 95%정도는 기공을 통해서 빠져나간다. 그렇기 때문에 주변 대기의 기온이 높거나 건조할 경우, 기공을 닫아 외부와 기체 교환을 차단하여 수분 증발을 억제한다.그림 4. 다양한 모양의 기공Setaria viridis (a)의 아령 모양 기공(dumbbell-shaped stomata) (c)과 기공이 질서정연하게 배열되어 있는 모습을 현미경으로 관찰한 사진, 그리고 Commelina communis (b)의 신장 모양 기공(kidney-shaped stomata) (d)과 기공이 무작위로 산재되어 있는 모습을 현미경으로 관찰한 사진. 연구 결과에 따르면 아령 모양의 기공이 적은 용질과 물을 사용하여 더 효율적으로 기공을 열고 닫는, 진화론적으로 더 발전된 형태의 기공이라 한다.기공과 공변세포, 부세포를 모두 합쳐 기공복합체(stromatal complex)라 한다. 부세포는 공변세포를 지지하는 역할을 하는 세포이다. 공변세포(guard cell)는 기공을 개폐하도록 조절하는 역할을 한다. 공변세포의 세포벽은 표피세포와 접하고 있는 바깥쪽의 세포벽보다 안쪽의 세포벽이 두껍다. 또한, 세포 내 셀룰로오스 미세섬유가 방사형으로 배열되어 있다. 이러한 구조로 인해 공변세포의 팽압이 증가하여 세포가 팽창할 때 두 공변세포의 끝은 표피세포에 의해 서로 고정되어 있고 세포 사이 가운데 부분이 오목하게 열리게 된다.공변세포의 형태는 식물에 따라 다양하다. 모든 쌍떡잎식물과 대부분의 외떡잎식물에는 콩팥형 모양의 공변세포가 존재한다. 옥수수와 같은 일부 외떡잎식물에서는 아령형 모양의 공변세포를 가진다. 아령형 공변세포의 두 손잡이 사이에 길고 가느다란 기공이 존재한다. 콩팥형과 아령형 이외에도 다양한 모양의 공변 세포가 존재한다.기공이 열리고 닫히는 것은 기공을 이루고 있는 한 쌍의 공변세포가 가역적으로 포타슘 이온을 흡수하거나 배출하여 팽압이 변하면서 조절된다. 빛을 받아 공변세포의 세포막의 포토트로핀(phototropin)이라는 청색광 수용체를 자극하거나 기공을 열게 하는 신호가 오면, 공변세포의 세포막에 존재하는 양성자 운반 ATP 분해효소(H ^{+}-ATPase pump)가 수소 이온을 방출한다. 이로 인해 공변세포의 원형질막의 전위가 낮아지고, 이로 인해 포타슘 이온의 통로가 열려 포타슘 이온이 유입되고, 전하 균형을 맞추기 위해 염화 이온이 유입되거나 말산(malate{}^{2-})이 생성된다. 그 결과 공변세포 내부의 용질이 증가하여 삼투압에 의해 세포 내로 물이 들어와 세포의 부피와 팽압이 증가하게 된다.세포 내 포타슘 이온의 농도는 정오 즈음에 감소한다. 이때에는 설탕을 이용하여 공변세포 세포질의 삼투압을 높인다. 낮에는 광합성이 일어나므로 세포 내 이산화탄소 양이 감소하여 공변세포의 pH가 높아지고, 이는 녹말 포스포릴라아제(starch-phosphorylase)를 활성화시켜 녹말을 설탕으로 바꾸어 세포 내 삼투압을 증가시켜 기공을 연다.그림 6. 기공이 열리는 과정밤이 되거나, 주변 환경의 습도가 낮아지면 뿌리나 잎에서 앱시스산(abscisic acid, ABA) 호르몬을 방출한다. 앱시스산이 공변세포의 세포막 수용체에 결합하면 세포막의 칼슘 이온 통로가 활성화되어 세포 외부에서 칼슘 이온이 유입되고, 세포 내 소포체나 액포에서 세포질로 칼슘 이온이 방출된다. 이후 칼슘 이온이 염화 이온과 다른 유기 이온들의 세포막 이온 통로가 활성화시켜 이온들이 세포 밖으로 이동한다. 이로 인해 세포 내 삼투압과 팽압이 감소하고, 물이 세포 외부로 빠져나가며, 기공은 닫힌다.그림 7. 앱시스산에 의해 기공이 닫히는 과정기공의 개폐 기작은 외부 환경의 변화와 내부 신호에 따라 적절하게 조절된다. 강한 빛이 들어오고 습한 환경일 때, 기공을 열어 증산이 일어나게 하여 뿌리가 물과 영양소를 원활하게 흡수할 수 있도록 한다. 빛이 약하거나 건조할 경우 식물의 수분 손실을 방지하기 위해 기공을 닫는다. 자외선인 UV-B를 쬘 경우 공변세포의 포타슘 이온 축적을 감소시키고 RB+이온 (K+ substitute)의 유출을 유도하여 기공 폐쇄를 유도하기도 한다. 식물이 어두운 곳에 있을 경우에도 공변세포 안의 생체시계에 의해 일주기성 리듬에 따라 기공 개폐 기작이 지속된다.

자연과학| 2020.07.09| 6페이지| 1,000원| 조회(634)

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일반생물학및실험1 DNA 모형 만들기 실험 보고서 [A+] 평가A+최고예요

DNA 모형 만들기1. Title : DNA 모형 제작2. Date : 20**. **. **.3. Name : *조 학번 ********** 이름 ***4. Purpose: DNA의 이중 나선 구조에 대한 3차원 모형을 만들어 봄으로써 당, 인산, 4가지 염기로이루어진 DNA의 구조를 이해할 수 있다. DNA의 모형을 이용하여 DNA의 복제와발현과정을 설명할 수 있다.5. Materials: DNA 이중나선 모형 키트6. Principle: DNA의 이중나선 구조에 대한 이해는 유전 현상을 분자 수준에서 이해하는데 필수적이며,또한 유전자 재조합을 통한 유전공학 등 새로운 생명과학의 응용 분야를 이해하는데도중요하다.7. Methods① 서로 쌍을 이루는 염기서열과 연결하며, 연결조립 시 내용물의 화살표 위치가 서로맞도록 연결한다.② 연결된 염기쌍을 데옥시리보오스 모형에 연결하며, 연결조립 시 서로 다른 색의데옥시리보오스 모형에 연결한다. (보라색-초록색)③ 연결된 데옥시리보오스와 염기쌍들을 같은 색끼리 서로 연결한다.④ 스틸봉 및 상, 하 받침대에 조립하여 DNA 모형을 완성한다.8. Result결과물의 사진 (조립 완성사진)과, 실험에 사용된 주 재료에 해당하는 DNA의 구성성분,역할을 간단하게 서술한다.그림 1. DNA 이중 나선 모형C+G막대 8개, T+A막대 6개, 중심핀, 고정핀, 연결핀 14개, 받침대, 연결띠 2개를 이용하여 DNA 이중 나선 모형을 만들었다. 이 중 C+G, T+A 염기쌍 막대와 연결띠가 DNA 구성성분에 해당한다. 염기쌍 막대는 유전 정보를 저장하고 있는 염기쌍을 나타낸다. 연결띠는 DNA가 음전하를 띠게 하는 인산-당 골격을 나타낸다.9. DiscussionDNA 모형 키트를 이용하여 DNA 이중나선 모형을 만들었다. 원래는 15개의 염기쌍 막대를 이용해야 하지만, 구성품이 부족해 14개의 염기쌍 막대를 이용하여 모형을 완성시켰다. DNA 모형은 인산-당 골격과 염기로 이뤄진 실제 DNA 분자구조를 잘 반영하였다. 또한, C+G와 T+A 두 가지 종류의 막대를 통해 아데닌과 티민, 구아닌과 시토신 염기가 서로 상보적으로 결합하는 것을 표현했다.그러나 DNA 모형은 실제 DNA와 차이점이 많았다. 모형만 봤을 때에는 염기쌍이 나선 축에 수평으로 서 있을 것 같지만, 실제 DNA에서 염기쌍의 평면은 DNA 나선 축에 수직이다. 모형의 염기쌍 막대를 수직으로 꽂지 말고 수평으로 눕혀서 염기를 쌓으면 이러한 DNA의 구조를 더욱 잘 반영할 수 있었을 것이다.또한 실제 DNA에서 아데닌과 티민, 구아닌과 시토신 염기와 염기 간의 상보적 결합 방식에도 차이가 존재한다. DNA 염기에는 아래 와 같이 아데닌, 구아닌, 티민, 시토신이 존재한다. 이때, 아데닌과 구아닌은 퓨린(purine) 염기, 시토신과 티민은 피리미딘(pyrimidine) 염기라 한다. DNA 이중가닥에서 아데닌과 티민은 두 개의 수소결합, 구아닌과 시토신은 세 개의 수소결합으로 결합해 있다. 이러한 차이점을 염기쌍 막대에 표현했더라면 실제 DNA를 잘 반영한 모형을 만들 수 있었을 것이다.그림 2. DNA 염기이뿐만 아니라 이중나선 DNA 구조에서 염기쌍은 대략 10개의 염기쌍마다 한 번씩 회전이 일어난다. 즉, DNA를 위에서 봤을 때 첫 번째 염기쌍과 10번째 염기쌍이 겹쳐 보인다. 그러나, 실제 DNA 모형을 위에서 관찰해 본 결과, 첫 번째 염기쌍과 14번째 염기쌍이 겹쳐 보였으므로, 모형에서는 14개의 염기쌍마다 한 번씩 회전이 일어났다. 염기 한 쌍은 나선 축을 따라 한 쌍에 36도씩 회전하고 있으므로 이러한 점을 모형에 반영했다면 더 실제와 비슷한 DNA 모형을 만들 수 있었을 것이다.그림 3. DNA 모형을 위에서 관찰한 모습DNA의 직경과 높이 비율에도 차이가 발생한다. 우선, 15개의 염기 막대로 완성한 DNA 모형의 (받침대) 지름은 100mm, 높이는 320mm이다. 실제 DNA 나선의 지름은 20A이고, 염기쌍과 염기쌍 사이의 간격은 3.4A이므로 염기 15개가 있는 DNA의 높이는 47.6A이다. (1A=10 ^{-10}m) 실제 DNA 이중나선과 모형 DNA 이중나선의 직경 대 높이 비를 비교해보면 20:47.6≒5:12, 100:320=5:16이므로 둘의 비는 크게 차이가 난다. 실제 DNA의 직경 대 높이 비율을 고려해서 DNA 모형 키트를 만들었다면 좀 더 정확한 이중나선 DNA 모형을 만들 수 있었을 것이다.10. Project① Central Dogma에 대해 설명하시오.중심원리(Central Dogma)는 유전 정보가 이용되는 방향성을 설명한 원리로, 프란시스 크릭(Francis Crick)이 1958년에 처음 제안하였다. 이때 크릭은 유전정보는 핵산에 담겨 있으며 이 정보들은 핵산에서 핵산으로, 핵산에서 단백질로 전달할 수는 있다고 주장하였다. DNA에서 DNA(DNA 복제), DNA에서 RNA(전사), RNA에서 RNA(RNA 바이러스의 복제), RNA에서 단백질(번역)로 유전 정보가 전달되는 매커니즘은 이미 밝혀져 있었다. 크릭은 이와 더불어 DNA에서 단백질, RNA에서 DNA로의 유전 정보 전달은 생물학적 증거가 없었지만 충분히 일어날 수 있다고 추론했다. 또한 크릭은 단백질에서 단백질이나 핵산으로 전달할 수는 없다고 주장하였다. 이처럼 크릭이 제안한 중심원리를 현재는 ‘일반적 정보전달의 흐름’이라고 한다.이후 크릭의 중심원리는 과학이 발전하면서 여러 생물학적 증거들이 발견되면서 점차 수정되었다. 리보솜을 포함한 대장균 추출물을 모아놓은 무세포 시스템(cell-free system)에서 DNA에서 단백질로의 유전정보가 가능함이 증명되었다. 또한, 1970년 RSV(Rous sarcoma virus)에서 역전사효소(reverse transcriptase)가 발견되면서 RNA에서 DNA로의 유전정보 전달(역전사)이 가능한 것을 확인할 수 있었다. 또한 크릭이 불가능할 것이라 주장한 유전 정보 전달 현상들도 발견하였다. 1997년 스탠리 프루시너(Stanley Prusiner)에 의해 프리온(prion)입자가 발견되어 단백질에서 단백질로의 유전 정보 전달도 가능하다는 것이 밝혀졌다. 이처럼 현재 추가된 중심원리를 ‘특수한 정보전달의 흐름’이라 한다.그림 4. 중심원리(central dogma)일반적 정보전달의 흐름(붉은색 실선)와 특수한 정보전달의 흐름(회색 점선)② DNA 와 RNA의 차이점을 조사하시오.DNA(deoxyribonucleic acid)와 RNA(ribonucleic acid)는 모두 핵산이다. 핵산은 핵 속의 산성물질이라는 뜻으로, 탄소(C), 수소(H), 산소(O), 질소(N), 인(P)으로 구성되어 있다. 핵산은 5탄당, 인산, 염기로 구성된 기본 단위체로 이루어져 있다. 핵산은 염기들의 배열 순서를 이용해 유전 정보를 저장하여 생명 활동을 조절하거나 자손에게 유전 정보를 전달한다. 그러나 DNA와 RNA는 기본단위체의 종류나 그 기능에 있어 차이점이 존재한다.RNA를 구성하는 기본단위체는 뉴클레오티드이다. 뉴클레오티드는 리보오스와 인산, 염기로 구성되어 있다. 뉴클레오티드의 염기에는 아데닌(A), 구아닌(G), 시토신(C), 우라실(U)이 있다. RNA는 단일 가닥의 폴리튜클레오티드로 되어 있다. 세포에서 핵 속에 있는 유전 정보를 세포질에 있는 단백질 합성 기구인 리보솜으로 전달하는 역할을 맡고 있다. 반응성이 뛰어나며 알칼리 조건에서 쉽게 가수분해되지만, DNA보다 자외선에 의한 손상에 저항성이 있는 편이다.DNA를 구성하는 기본단위체는 디옥시뉴클레오티드라고 한다. 디옥시뉴클레오티드는 디옥시리보오스(C5H10O4))와 인산, 염기로 구성되어 있다. 디옥시뉴클레오티드의 염기에는 아데닌(A), 구아닌(G), 시토신(C), 티민(T)이 있다. DNA는 두 개의 폴리뉴클레오티드가 서로 역평행으로 놓인 이중나선구조로 되어 있다. 세포의 핵에 위치하고 있으며, 유전 정보를 저장하는 역할을 맡고 있다. 디옥시리보오스는 리보오스보다 OH기가 하나 적어 반응성이 낮은 안정적인 분자이지만, RNA에 비해 자외선에 대한 저항성이 낮은 편이다.

자연과학| 2020.07.09| 6페이지| 1,000원| 조회(894)

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