식 품 분 석 실 험( 표준용액 제조 )1. Abstract이번 실험에서는 화학분석방법 중의 하나인 용량분석법을 통하여 앞으로의 실험에서 쓰일 0.1N-HCl과 0.1N-NaOH 표준용액을 제조하고 표정하였다. HCl 표준용액을 제조한 후 표정하는 과정에서 Na2CO3에 Methyl red를 넣고 뷰렛을 통해 0.1N-HCl을 조금씩 흘려주어 용액이 황색에서 형광분홍색이 될 때까지 적정하였다. NaOH 표준용액은 1차 표정에서는 Oxalic acid에 Phenolphtalein 지시약을 넣고 무색에서 붉은색이 될 때까지 적정하였고, 2차 표정에서는 앞서 만들었던 HCl 표준용액을 사용하여 Phenolphthalein을 넣은 용액이 무색에서 분홍색이 될 때까지 적정하였다. 모든 실험이 끝난 후 표준액의 농도를 보정하기 위하여 규정도계수(f)를 구하였다. 결과값은 0.1N-HCl의 1차 표정에서는 f=1.1367>1로 목표농도보다 진하고, 0.1N-NaOH의 1차와 2차 표정에서는 각각 f=1.0817>1, f=1.2050>1로 모두 목표농도보다 진하게 나타났다.2. Introduction식품분석실험은 시료의 식품 화학적 성분함량을 구하여 그 조성이나 순도를 결정하는 화학적 조작법과 그 이론에 관한 학문이다. 화학분석의 방법은 크게 세 가지로 나뉜다. 그 중 첫 번째는 중량분석(gravimetric analysis)으로 정량하려고 하는 성분을 분리하여 일정 조성의 순물질로 하고 그 질량 또는 잔류 질량에서 목적 성분의 양을 구하는 정량 분석법을 말한다. 주성분, 부성분의 정량에 적합하다. 가장 많이 사용되는 방법은 시료를 용액으로 만들고, 여기에 침전제를 가하여 목적하는 성분을 침전시켜서 건조시킨 다음, 적당한 형태로 바꾸어 무게를 측정한다. 예를 들면 수용액 속에서의 엽소 이온의 양은 염화 이온이 녹아 있는 시료 용액에 질산은 용액을 가하면 염소이온은 모두 염화은으로 침전하므로 이 염화은을 여과 건조시켜 그 무게를 측정한 값에서 염화이온의 양을 계산하여 구할 수까지 알려져 있던 방법이 정리되고, 여기에 개량이 가해져서 오늘날의 용량 분석의 기초가 확립되었다. 그 후 많은 연구자에 의해서 새로운 적정법이 연구되었는데 특히 1946년 킬레이트 적정법의 도입으로 적용범위도 한층 확대되었다. 조작이 간편하고 단시간에 고정도로 상량-미량 분석까지 가능하므로 널리 이용된다. 산염기 적정, 산화-환원 적정, 침전 적정, 킬레이트 적정 등이 있다.세 번째 방법으로는 물리화학적 분석법(physical-chemical analysis)이 있다. 이 방법은 시료에 화학변화를 주지 않고 분석할 수 있는 점이 특징이다. 응용범위는 일반화학은 물론 생물학, 의학, 약학, 농학, 공업화학 등의 여러 방면에 걸쳐 있다. 예전에 아르키메데스가 비중측정에 의해 금관에 은이 섞여있음을 알아낸 것도 그 한 예라 할 수 있으나, 학문적인 체제를 갖춘 최초의 것은 1859년에 R.W.분젠과 G.R.키르히호프가 실시한 방출분광분석이다. 20세기에는 관측기술, 특히 전자기술의 발달과 더불어 적외선분석법과 X선분석법 등을 비롯해서 동위원소를 이용한 분석법, 질량분석법, 라만분석 등의 새로운 분석법이 잇달아 등장하고, 최근에는 핵자기공명흡수분석법 등이 출현하기에 이르렀다.위의 세 가지 분석법 중 오늘 실험에서 사용한 방법은 두 번째의 용량분석법이다. 용량분석법에 대해 더 자세히 설명하자면, 우선 표준용액에 대해 알아야한다. 표준용액(standard solution)은 적정분석 실험에서 사용되는 정확한 농도를 알고 있는 시약을 말하며, 표준액이라고도 한다. 옥살산 표준용액과 같이 순수한 물질을 칭량하여 일정량의 용액에 녹이는 것만으로 표준용액이 얻어지는 경우와, 수산화바륨 표준용액과 같이 그 농도를 다른 표준용액에 의하여 간접적으로 정하는 경우가 있다. 표준용액은 다양한 적정 실험에 사용된다. 대표적 적정실험인 중화적정으로 예를 들면, 농도를 모르는 염기를 삼각 플라스크에 넣어둔 상태에서 정화한 농도를 알고 있는 산을 한 방울씩 떨어뜨린다. 중화점에 도달하면 그 당량의 표준시약이 첨가된 점으로, 실험적으로 검출된 종말점과 반드시 일치하지는 않는다. 당량점은 이론값이므로 실제 적정에서는 이 지점을 알 수가 없다. 따라서 당량점에 관한 정보를 얻기 위하여 지시약을 사용하게 되는데, 적정의 과정에서 지시약의 색이 변해서 적정액의 투입을 중지하는 지점을 종말점이라 한다. 당량점과 종말점의 차이가 적정오차인데, 적정에서는 당량점과 종말점이 일치하는 것이 이상적이다. 종말점과 당량점의 차이가 실험값과 이론값의 차이가 되므로, 실험오차가 된다. 중화적정실험의 경우, 적정하는 물질을 조금씩 첨가해 나가다가 페놀프탈레인이나 BTB용액 등의 지시약의 색이 변하는 지점을 종말점이라고 판단할 수 있다. 지시약의 색깔 변화를 이용하는 방법 이외에도 전류, 전위차, 광도 등의 측정을 통해서 종말점을 구하는 방법도 있다. 적정 시에는 당량점과 종말점이 가능한 한 가까운 적정실험의 방법을 선택해야 한다.적정에서의 기본 조작의 하나로 용량 분석에 있어서 표준액으로 사용되는 용액의 역할을 정하는 것을 표준화(표정:standardization)라고 한다. 표준물질의 일정량을 측정하여 용매에 녹이고, 가장 적당한 조건으로 조절한 후 이것을 표준화하려는 용액을 이용하여 적정한다. 이 적정에 필요한 부피에 의해 화학량론적 계산을 바탕으로 용액의 역가를 계산한다. 표준물질이 없을 경우 농도가 정확히 정해진 용액(2차 표준물질)을 이용하여 표준화한다. 또 경우에 따라서는 순물질은 아니지만 함량이 정확히 알려진 물질로 표준화를 할 수도 있다. 표준화가 부정확할 경우 나중의 그 표준액을 사용한 다수의 정량은 모두 부정확하게 되므로, 세심한 주의를 하여 가장 엄밀하게 조작하지 않으면 안 된다.표준물질은 분석방법이나 측정방법의 정확 등을 평가할 수 있게 정화한 특성 값이 정해진, 균일하고 또한 안정한 물질을 말한다. 표준물질은 국가, 각종 단체 등에 의하여 목적하는 특성값을 이미 확립된 방법으로 충분히 검증하여 보증한 물질로 제공하고 있는 것이 많은데, 이것을 인증 농도의 표시법으로서는 모호한 점이 있다. 예를 들어, 과망가니즈산칼륨을 산성용액 속에서 환원제로 반응시키면 망가니즈가 7가에서 2가의 상태로까지 환원되므로, 과망가니즈산칼륨 식량의 1/5이 1L 속에 포함되는 용액을 1노르말농도로 한다. 그러나 중성에서 반응시키는 경우에는 망가니즈가 7가에서 4가의 상태로 환원된다. 따라서 1L 속에 식량의 1/3을 함유하는 용액이 1노르말농도가 된다.3. Materials & Method기구: 메스플라스크, 메스실린더, 삼각플라스크, 피펫, 뷰렛, 시약병(마개), 전자저울, 깔때기, 유산지시약: HCl, NaOH, Na2CO3, Oxalic acid dihydrate, 증류수, Methyl red, Phenolphthalein▶0.1N-HCl 제조, 1차 표정1. 표준용액 제조① HCl 8.5ml(피펫) + 증류수 1000ml(메스플라스크)로 mess up한다.② 시약병에 labeling 후 보관한다.③ labeling은 만든사람, 시약명, 제조날짜, Factor값을 적는다.2. 1차 표정① Na2CO3 0.2g 정칭(전자저울) + 증류수 50ml(메스플라스크) mess up한다.② ①에 스포이드로 Methyl red 2~3방울 첨가한다.③ 0.1N-HCl을 깔때기를 이용해 뷰렛에 넣는다.④ 뷰렛 코크를 열어 공기를 모두 빼준 후 눈금을 확인한다.⑤ Na2CO3를 적정하여 종말점에서 눈금을 읽는다. (황색 → 형광분홍색)⑥ 소비된 HCl의 양을 이용하여 Factor 구하기⑦ 시약병에 labeling▶0.1N-NaOH 제조, 1차 표정, 2차 표정1. 표준용액 제조① NaOH 4.1g 정칭(전자저울) + 증류수 1000ml(메스플라스크)로 mess up 한다.② 시약병에 labeling 후 보관2. 1차 표정① Oxalic acid 0.15g 정칭(전자저울) + 증류수 50ml(메스플라스크) mess up② ①에 스포이드를 사용하여 Phenolphthalein 4~5방울 첨가한다.③ 0.1N NaOH를 깔때기를 이용하여 뷰렛에N HCl 1000ml ≡ 5.2994g Na2CO3이 된다.따라서 1000 : 5.2994 = x : 0.2가 되고, x는 (1000 × 0.2)/5.2994 = 37.740 이다. Factor 값은 V0(목표부피)/V(실제부피) = 37.740/x 로 구한다. 조에서 구한 값을 대입하면 37.740/33.2=1.1367의 값이 나온다. 따라서 실제농도가 목표농도보다 진하다는 것을 알 수 있다.두 번째 실험인 NaOH의 1차 표정에서는 22.0ml를 넣었을 때 지시약의 색이 확연히 진해졌다. 위와 마찬가지로 반응식 2NaOH + C2H2O4 → Na2C2O4 + H2O을 구하고 NaOH와 C2H2O4의 반응 비 2:1을 이용하면 1N-NaOH 2000ml ≡ 126.064g C2H2O4이 성립된다. 위와 같은 계산식을 거치면 x값은 23.797ml가 된다.Factor 값을 구하면 V0(목표부피)/V(실제부피) = 23.797/x = 23.797/22.0 = 1.0817이 나온다. 이 용액도 마찬가지고 실제농도가 목표농도보다 진하다는 것을 알 수 있다.NaOH 2차 표정에서는 반응 식 HCl + NaOH → NaCl + H2O을 통해서 NV=N’V’의 식을 도출해낼 수 있다. f=N/N0이고 N=f×N0이고, N0값과 N0’값은 0.1N로 같으므로 이 식을 NV=N'V'에 대입하면, FV=F’V’가 된다. 이 식을 통하여 2차 표정의 factor값을 구하면, (30×1.1367)/28.3=1.2050의 값이 나온다. 이 결과를 통해서도 목표농도보다 진하게 만들어졌음을 알 수 있다.5. Discussion용액을 제조할 때에는 정확한 양을 측정하여 제조해야 한다. 조에서는 HCl용액을 만들 때, HCl을 피펫으로 옮기는 과정에서 한 방울 떨어뜨렸다. 따라서 실험 오차가 커졌을 것으로 예상된다. NaOH의 1차 표정에서도 Oxalic acid용액을 옮길 때 바닥에 몇 방울을 흘렸다. 이도 결과에 영향을 미쳤을 것으로 예상된다. 0.1N-HCl의 factor 값과 0.
Title: DNA 모형 제작Date: 2017년 5월 10일Name: 2조 2017111845 김민주Purpose: DNA의 이중 나선 구조에 대한 3차원 모형을 만들어 봄으로써 당, 인산, 4가지 염기로 이루어진 DNA의 구조를 이해할 수 있다.DNA의 모형을 이용하여 DNA의 복제와 발현 과정을 설명할 수 있다.Materials: DNA 이중나선 모형 키트Principle: DNA의 이중나선 구조에 대한 이해는 유전 현상을 분자 수준에서 이해하는데 필수적이며, 또한 유전자 재조합을 통한 유전공학 등 새로운 생명과학의 응용 분야를 이해하는데도 중요하다.Methods염기쌍 종이 가운데에 스틸봉을 끼운다.받침대에서부터 위로 염기쌍들을 이어 끼운다.마지막으로 인산-당의 역할을 하는 긴 끈을 염기 끝에 끼워 넣는다.Result완성한 DNA구조 모형이다.DNA의 구조는 인산, 디옥시리보스, 염기로 이루어진 뉴클레오티드의 결합체이다. DNA는 두 가닥의 폴리뉴클레오티드 사슬에서 골격은 당과 인산으로 연결되어 있고, 두 사슬의 사이의 염기와 염기는 약한 수소 결합으로 이루어져있다. 아데닌과 티민, 구아닌과 시토신은 각각 상보적으로 결합되어 있다. 염기와 염기의 결합은 비교적 약한 수소 결합이기에 이중나선은 단일나선으로 풀릴 수 있다. DNA 분자는 A,C,G,T의 4가지 염기로 암호문을 만드는데, 4가지 중 반드시 3개가 자유롭게 만나 암호문을 만든다. 따라서 64가지의 암호문을 만들 수 있다. 이와 같이 3개의 염기로 된 DNA의 트리플렛 코드는 독특한 아미노산을 지정하게 되므로, DNA 가닥의 염기 배열 순서에 따라 만들어지는 단백질의 종류가 달라진다. 그러므로 DNA 가닥의 염기 배열 순서가 바로 유전 정보가 된다.Discussion샤가프가 1949년에 서로 다른 생명체들은 다른 양의 DNA를 가지고 있지만, 아데닌과 티민, 구아닌과 사이토신은 항상 같은 양으로 존재한다는 사실을 실험을 통해 증명했다. ‘염기동량설’로 알려진 이 정보는 왓슨과 크릭이 DNA 구조를 밝혀내는데 결정적인 단서를 제공 했다. 왓슨과 크릭은 처음에 DNA가 인산 뼈대가 안쪽에, 염기가 바깥쪽에 있는 삼중나선 구조라고 생각했다. 그러나 우연히 프랭클린이 찍은 DNA의 X선 회절 사진을 보고 DNA가 이중나선 모양이라는 영감을 떠올리게 되었다. 샤가프의 규칙과 X선 회절 사진만으로 DNA가 이중나선 모양이라는 것을 떠올리게 될 때까지 왓슨과 크릭은 사고 실험을 했다고 한다. 왓슨과 크릭은 DNA 모형을 제작하기 시작하였다. 이 과정에서 인산 뼈대는 바깥쪽에 존재하며 안쪽에서는 염기들이 존재해야 한다는 것, 아데닌은 티민과, 구아닌은 사이토신과 쌍으로 존재해야 한다는 것, 이 같은 형태로 염기쌍을 이루기 위해서는 염기쌍이 사다리의 발판과 같은 형태가 되어야만 한다는 것, 이때 바깥쪽의 두가닥의 인산 뼈대는 서로 반대 방향으로 향해야 한다는 등의 중요한 착안점이 제시되었다. 왓슨과 크릭은 180cm정도 되는 DNA모형을 완성시켰다.왓슨에게 DNA가 이중나선이라는 영감을 준 X선 회절 사진Project왓슨과 크릭이 발견한 DNA의 이중 나선 구조 이외에도 다른 형태의 DNA구조가 있는지 알아보시오.고리모양 DNA: 대장균의 염색체, 바이러스와 미토콘드리아의 DNA 등은 고리모양의 구조를 가진다. 폴리뉴클레오티드 사슬은 보통 5’말단과 3’말단을 가진 선 모양의 분자인데, 두 말단 사이에서 인산 디에스터 결합을 형성하면 고리모양의 분자가 된다.고리열림 DNA: 말단이 없는 고리 모양인 두 사슬 DNA의 한쪽 또는 양쪽 사슬의 다른 곳이 절단된 DNA로, 고리닫힘 DNA와 달리 비틀림이 없다.선형 DNA: 선 모양 DNA로 진핵세포의 염색체 DNA, 세균 DNA, 원생동물이나 식물의 미토콘드리아 DNA는 선형 DNA이다.이외에도 DNA는 3중 가닥이나 4중 가닥을 형성하며 특정 유전자의 발현 여부에 영향을 줄 것이라는 말도 있다.3중 나선 모식도4중 나선 모식도DNA와 RNA의 차이점을 조사하시오.DNA와 RNA는 우선 뉴클레오타이드를 이루는 당의 종류가 다르다. DNA는 디옥시리보스를 당으로 가지고 있고, RNA는 리보스를 당으로 가지고 있다. 디옥시리보스는 리보스보다 산소 하나가 적은 구조이다. 산소 하나가 많다는 것이 리보스로 하여금 이중나선으로 결합하기 쉽지 않게 한다. 따라서 RNA는 이중나선 가닥이 아니라 일반적으로 단일 가닥으로 이루어져 있다.또한 DNA는 염기로 A, C, G, T를 가지고 있는 반면 RNA는 염기로 A, C, G, U를 가진다. DNA는 유전자의 본체로 핵 속에 존재하며 돌연변이가 잘 일어나지 않지만 RNA는 세포질에 존재하고 DNA의 정보를 전달하고 단백질을 합성하는데 기여한다. 돌연변이도 자주 일어난다. RNA는 역할에 따라 세가지로 구분할 수 있다. 리보솜을 구성하는 rRNA, DNA의 유전 정보를 전달하는 mRNA, 아미노산을 운반하는 tRNA로 나누어진다.Reference[네이버 지식백과] DNA는 유전자의 본체 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=982674&cid=47339&categoryId=47339" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=982674&cid=47339&categoryId=47339이일하 교수의 생물학 산책. 2014. 이일하. 궁리출판[네이버 지식백과] 시사상식사전. DNA Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=933242&cid=43667&categoryId=43667" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=933242&cid=43667&categoryId=43667[네이버 지식백과] 제임스 왓슨& 프랜시스 크릭 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3567179&cid=59014&categoryId=59014" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3567179&cid=59014&categoryId=59014[네이버 지식백과] 정보 변환 유전 보호 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3583787&cid=59128&categoryId=59128" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3583787&cid=59128&categoryId=59128[네이버 지식백과] 생명과학대사전- 선형 DNA Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=428915&cid=42411&categoryId=42411" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=428915&cid=42411&categoryId=42411[네이버 지식백과] 두산백과- 고리모양 DNA Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1061606&cid=40942&categoryId=32282" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1061606&cid=40942&categoryId=32282[네이버 지식백과] 두산백과- 고리열림 DNA Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1061622&cid=40942&categoryId=32326" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1061622&cid=40942&categoryId=32326
Title: 배지 만들기 및 신체 미생물 배양Date: 2017년 4월 12일Purpose: 실제 생활하면서 다른 곳에서 옮겨왔거나, 신체 내 자라고 있는 미생물들을 배양함으로써, 우리 주변에 출현하는 미생물의 종류와 위생상태를 점검할 수 있다.MaterialsPetri dish, LB agar, distilled water, 면봉, Auto clave, IncubatorMethods적정량의 LB agar를 부어 식혀 굳힌 petri dish 뒤에 labeling을 한다.멸균된 면봉으로 신체부위(손톱 밑)나 사물(사용한 빨대, 스마트폰 홈 버튼)을 긁은 후, plate 위에 도말한다.배지는 뒤집어서 37℃ incubator에서 배양한다.다음 날 colony를 관찰한다.Results우리 조는 각 조원의 손톱 밑과 사용한 빨대, 핸드폰에서 가장 많이 누르는 화면을 면봉으로 긁은 후 도말하여 미생물을 배양하였다. Colony가 가장 많이 형성된 곳은 조원 김시은의 손톱 밑이었고 가장 적은 곳은 조원 김민주의 핸드폰이었다. 가장 큰 colony가 형성된 곳은 조원 김시은의 핸드폰이고, 가장 작은 colony가 형성된 곳은 조원 김도희의 손톱 밑이다. 핸드폰에서 미생물이 가장 많이 배양될 것이라는 예상과 달리 손톱 밑에서 가장 많은 미생물이 배양되었다. 핸드폰에서는 미생물이 거의 배양되지 않았다.Project각각 예상되는 미생물의 종류와 특징을 조사하세요.폐렴균: 대엽성 폐렴, 기관지 폐렴 그 밖의 여러 가지 화농성 질환의 원인이 되는 세균으로, 란세트 모양의 그람양성균이 2개씩 쌍을 이루어 협막에 싸여 있다. 협막 중의 형특이성 다당류에 의하여 Ⅰ∼Ⅳ형으로 나누어지며, 그 중 Ⅲ형의 병원성이 가장 강하다.포도상구균: 가장 대표적인 화농균으로 그람양성균이다. 원구상으로 지름 1μm 미만의 작은 구균인데, 고형배지에서 생장한 콜로니를 염색하면, 개개의 세균이 포도송이 모양으로 밀집한 배열을 나타낸다. 액체배양이나 병소 안의 균은 산재성 배열을 나타내는 일이 많다. 황색 포도상구균과 표피 포도상구균으로 나뉘는데, 병소에서 분리되는 포도상구균의 대부분은 황색 포도상구균이다.효모균: 자낭균류에 딸린 미생물로 효모라고도 한다. 대장균이나 고초균과는 다른 고등 미생물의 진균류에 속하며, 술, 된장, 간장 또는 빵 만드는 데 이용되어 왔다. 종류도 많아서 유전자 변환에 이용되는 것도 있다. 원형 혹은 타원형이며, 모세포에서 작은 돌기를 내어 점점 자라 떨어지는 출아법과, 모세포 속에 자낭 포자를 만들고 그것이 세포 밖으로 나와 접합하는 유성 생식의 방법으로 증식한다. 효모균이 활발하게 성장할 수 있는 온도는 29~30℃이다.Streptococcus mutans: 입속에 있는 충치균으로 치아 표면에 남아 있는 당류와 탄수화물을 분해하여 젖산을 생성하며 이 젖산이 결과적으로 에나멜질의 이를 부식시킨다.연쇄상구균: 지름 1μm의 구균이 몇 개에서 십수 개가 사슬 모양으로 연결된 균류를 일컫는 말이다. 그람양성균으로 성질은 젖산균에 가깝고 자연계에서는 토양, 물, 우유 등에 존재하며 건강한 사람의 피부, 비강, 구강, 장관, 질 등에서도 볼 수 있다. 병원성과 비병원성이 있고 종류도 많으므로 먼저 적혈구를 용혈하는 여부에 따라 용혈연쇄상구균, 녹색연쇄상구균, 용혈작용이 없는 연쇄상구균 등으로 분류한다.캔디다 속: 불완전효모로 영양증식은 다극 출아로 하며, 다양한 형태가 존재한다. 종래, 가성균사를 형성하는 것을 특징으로 하였지만 가성균사 형성을 불안정한 성상으로 하여 가성균사를 형성하지 않는 것을 포함해서 본속을 확대 해석하게 되었다. 자낭포자, 테리오스포아, 사출포자, 분절포자를 형성하지 않을 뿐만 아니라 carotenoid 색소도 형성하지 않는다. Inositol의 자화성은 종에 따라 다양하지만 균사 형성이 없는 종은 inositol을 자화하지 않는다. 자낭균 유래의 것과 담자균 유래의 것이 있고, 효모 중에서 최대의 속이다.LB 배지에서 NaCl, Tryptone, yeast extract의 역할에 대해 조사하세요.NaCl: 배지 내의 삼투압을 맞추기 위해서 넣는다. 특정 박테리아 균주 및 원하는 배양 조건에 따라 삼투 조건이 달라지며 삼투압이 맞지 않을 경우에는 박테리아균이 변형되는 상황이 발생하게 된다. 또한 세균의 신호전달 체계에 필요한 이온을 공급하기 위해 넣는 물질이다.Tryptone: 박테리아가 성장하는데 필수적인 아미노산을 공급하는, 즉 질소 공급원이다.Yeast extract: 효모에서 추출시킨 물질로서 담황색 분말이다. 박테리아가 생장하는데 필요한 각종 영양소(탄소원, 질소원, 비타민 등)가 들어있다.Discussion이번 실험에서는 몇가지 부족한 점이 있었다. 우선 멸균된 면봉의 수가 부족하여 멸균하지 않은 면봉으로 채취하여 정확한 실험을 진행할 수 없었다. 멸균되지 않은 면봉으로 실험을 진행하면 생성된 미생물의 colony가 면봉에 있는 미생물인지 채취한 미생물인지 구분할 수 없다. 따라서 멸균된 면봉으로 실험을 진행해야 한다.두번째로 핸드폰에서 미생물을 채취할 때, 가장 손이 많이 닿는 곳에 면봉을 문지른 후 도말하였는데 마지막 핸드폰의 미생물을 도말하기 전 조원 손에 면봉이 닿아서 새로운 면봉으로 실험을 다시 하였다. 그 전에 면봉으로 미생물이 닦인 탓인지 두번째 면봉으로 도말한 뒤 배양하였을 때 미생물이 배양되지 않았다. 정확한 실험을 위해서는 닦이지 않은 상태에서 면봉으로 긁어 미생물을 채취해야 한다.세번째로는 처음 실험을 시작할 때 주의사항을 듣지않고 도말하여 위에 살살 문지르는 것인 줄 모르고 세게 문질러 배지가 파였다. 배지의 종류에는 액체 배지와 고체 배지가 있는데 액체배지는 증류수에 여러 가지 영양분을 녹여 만든 것으로 어느점 이상의 온도에서 응고가 일어나지 않는 배지이다. 고체 배지는 1~5%한천이 함유된 배지로 한천은 미생물이 분해하지 못하여 영양분으로 사용하지 못해 미생물 분리와 배양에 용이하다. 실험에 사용한 배지는 LB배지로 대표적인 고체 배지이다. 한천을 섞어 만든 고체배지는 딱딱하지 않기 때문에 도말할 때 주의해야한다.도말한 배지는 뒤집어서 incubator에 넣어서 배양하는데 그 이유는 배양할 때 수증기가 발생하면서 위로 모이는데 이 물이 떨어지는 것을 막기위해서 처음부터 뒤집어서 보관한다.배양한 미생물을 더 정확하게 관찰하기 위해서 백금이를 사용하여 다양한 종류의 미생물을 단일세포의 집단으로 분리할 수 있다. 세균을 분리하는데 백금이를 사용하는 이유는 온도가 빠르게 오르내리기 때문에 높은 온도에서 살지 못하는 세균을 없애고 채취하고자 하는 세균만을 얻을 수 있기 때문이다.Reference[네이버 지식백과] 두산백과-폐렴균(pneumococcus) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1158168&cid=40942&categoryId=32333" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1158168&cid=40942&categoryId=32333[네이버 지식백과] 두산백과-포도상구균 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1158251&cid=40942&categoryId=32333" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1158251&cid=40942&categoryId=32333[네이버 지식백과] 두산백과-효모균 (yeast) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1391798&cid=42566&categoryId=42566" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1391798&cid=42566&categoryId=42566[네이버 지식백과] 과학용어사전. 뉴턴편집부. 2010. 현춘수-스트렙토코쿠스 무탄스 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1389889&cid=50317&categoryId=50317" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1389889&cid=50317&categoryId=50317[네이버 지식백과] 학문명백과: 의약학-구강미생물학(oral microbiology) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2164958&cid=44416&categoryId=44416" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2164958&cid=44416&categoryId=44416 Hyperlink "http://elearning.kocw.net/document/chapter3.pdf" http://elearning.kocw.net/document/chapter3.pdf[네이버 지식백과] 화학대사전-고체배지 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2277634&cid=42419&categoryId=42419" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=2277634&cid=42419&categoryId=42419
Title: 양파의 체세포 분열 관찰Date: 2017년 4월 5일Purpose: 식물 세포의 체세포분열을 관찰함으로써, 세포가 분열하여 증식 되는 원리와 과정을 이해한다.Materials현미경, 핀셋, 메스, slide & cover glass, 여과지, 양파의 뿌리, acetocarmine, pipette, D.WMethods양파의 뿌리 끝 생장점 부근(하얀 부분)을 잘라서 slide glass 위에 놓는다.Acetocarmine 용액을 한 방울 떨군 후, 메스로 잘게 부순다. (약 5분간)어느 정도 염색이 되면 cover glass를 덮는다.여과지로 cover glass 끝 쪽을 누른 후, 손으로 밀면서 눌러 세포가 한 겹으로 퍼지게 한다.여과지를 완전히 덮어 엄지손가락으로 누른 후 현미경 저배율부터 관찰한다.Results간기전기중기후기말기양파의 체세포 분열 관찰을 하였는데 간기, 전기, 중기, 후기, 말기 모두 관찰되었다. 대부분 간기이고, 말기도 꽤 보였지만 중기, 후기는 하나씩 밖에 찾을 수 없었다. 그 이유는 중기, 후기에서의 시간이 굉장히 짧기 때문인 것 같다.Discussion우리 조는 두번의 실패를 겪고 마지막 세번째 실험에서 세포를 관찰할 수 있었다.첫번째 실험에서는 cover glass를 덮고 너무 세게 눌러서 세포가 터져버려서 세포의 형태를 관찰 할 수가 없었다. Cover glass를 덮고 누르는 이유는 겹쳐져 있는 세포를 한 겹으로 펼치기 위해서 이다. 겹쳐져 있는 세포를 펼쳐야 현미경으로 관찰할 때 세포를 정확히 관찰할 수가 있다. 그러나 너무 세게 눌러 세포가 터져버리면 세포의 형태를 알아볼 수 없으므로 세포가 터지는 일이 없도록 주의해야한다.두번째 실험에서는 염색이 제대로 되지 않아서 세포를 관찰할 수 없었다. 그 이유로는 두가지 정도를 들 수 있는데 첫번째 이유로는 염색약 자체의 문제를 들 수 있다. 염색약이 사용한지 오래된 까닭에 핵 염색이 제대로 되지 않았던 것 같다. 오래 사용하면서 이물질이 섞이거나 오염되어 염색약의 기능이 제대로 발휘되지 못한 것 같다.두번째 이유로는 염색을 할 때 알코올램프로 가열하지 않았음을 들 수 있을 것 같다. 세포 염색 시 가열을 하면 염색이 더 뚜렷하게 된다고 한다. 아세트산카민 용액의 염색 원리는 아세트산카민 용액속의 붉은색을 띠고 있는 양이온이 음전하를 띠고 있는 염색체에 끌려가게 되어 염색체 전체가 붉게 물든 것처럼 보이게 하는 것이다. 가열하면 이 반응이 촉진되어 염색이 더 뚜렷하게 되는 것 같다.마지막 실험에서는 cover glass도 적당히 누르고 염색약도 새 염색약을 받아서 사용하여 관찰에 성공할 수 있었다.Project체세포분열은 생장 또는 결손부위의 보충을 의미하며, 수정란에서는 세포 분열이 되어가면서 세포의 수가 증가해가는 동안의 세포의 분화를 의미한다. 체세포 분열은 전기, 중기, 후기, 말기로 나뉜다.우선 전기에는 핵 속에 퍼져 있는 염색사가 더운 나선모양으로 꼬이면서 굵고 짧아져 염색체가 되고, 각 염색체는 세로로 나누어져서 2개의 염색분체가 붙어 있는 모양으로 변화한다. 동시에 핵막, 인은 사라지며, 동물세포처럼 중심체가 있는 세포에서는 중심체에 있는 두 개의 중심립이 각각 한 개씩 양극으로 이동하고 이 중심립에서 방추사가 형성된다. 반면 식물 세포처럼 중심체가 없는 세포에서는 양극에서부터 방추체가 생기기 시작하는데 이를 극모라 한다.중기는 염색체가 적도면에 여러 가지 모양으로 배열되는 시기인데, 이렇게 염색체가 모인 적도면을 적도판이라 한다. 이때 방추체도 완성되어, 방추체의 방추사들 중 일부는 각 염색분체의 동원체와 한쪽의 극을 연결하게 된다.후기에는 각 염색체의 양염색분체가 동원체 부위부터 떨어져 방추사에 끌려서 양극으로 이동한다.말기에는 양극으로 모인 염색분체들, 즉 딸염색체군을 바탕으로 하여 딸핵이 형성된다. 즉, 염색분체는 염색사모양으로 되고, 인과 핵막도 다시 나타나서 딸핵은 다시 간기의 핵모양으로 된다.식물세포와 동물세포는 체세포 분열 시 핵분열과 세포질분열에서 차이를 보인다. 핵분열에서는 동물은 중심체가 분리된 성상체에서 방추사를 형성하지만, 식물은 극모에서 방추사를 형성한다.세포질분열에서의 차이점은 동물은 세포질이 밖에서 안으로 함입되고, 식물은 세포판이 안에서 밖으로 생성된다. 이를 각각 동물은 세포질만입, 식물은 세포판 형성이라고 부른다.Reference[네이버 지식백과] 두산백과- 체세포분열 (somatic cell division) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1146942&cid=40942&categoryId=32322" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1146942&cid=40942&categoryId=32322[네이버 지식백과] 두산백과- 세포분열 (cell division) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1113343&cid=40942&categoryId=32322" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1113343&cid=40942&categoryId=32322
Title : 식물세포와 동물세포의 비교 관찰Date : 2017년 3월 22일Purpose : 식물세포인 양파 표피세포와 동물세포인 인간 구강 상피세포의 비교 관찰을 통해 식물과 동물 세포의 차이점을 알아보고 모든 생물체의 생명현상이 일어나는 가장 기본적인 단위의 세포의 구조를 이해한다.Materials : 광학현미경, Slide-cover glass, 면도날, 핀셋, 물, 면봉, 여과지(페이퍼 타올), 양파, 70% 여과지, 염색약(methylene blue, acetocarmine)Methods양파를 면도날로 #자 모양으로 자른 후 핀셋으로 표피세포층을 벗겨낸다.Slide glass 위에 시료를 올리고 증류수를 한 방울 떨어뜨린 후 cover glass를 덮는다.여분의 증류수를 여과지로 닦은 후, 70% 에탄올을 cover glass 한 쪽 면에 조금 떨어뜨린다.반대쪽에 여과지를 대고 에탄올을 빨아들인다.여과지를 치우고 약 3분 정도 고정시킨다.다시 증류수를 한 쪽 면에 조금 넣고 반대편에서 여과지로 빨아들인다.Acetocarmine 용액을 cover glass 옆면에 조금 넣고, 반대쪽에 여과지를 대고 빨아들인다.약 3분 정도 염색시킨 후, 현미경의 배율을 달리하며 관찰한다.면봉으로 입 안의 뺨 부분을 가볍게 긁어낸다.긁어낸 시료를 slide glass에 문지른다.약 2-3분간 방치 후 70% 에탄올을 떨어뜨려 3분간 고정시킨다.고정 후 cover glass를 덮고 여분의 에탄올을 여과지로 닦아낸 다음 cover glass 한쪽 면에 증류수를 떨어뜨려 여과지로 세척한다.다시 cover glass 한 면에 methylene blue 용액 1~2방울 떨어뜨린 후 반대편에서 여과지로 빨아들인다.약 3분 정도 염색시킨 후, 현미경으로 관찰한다.Results40배 100배 400배40배 400배Discussion첫번째 실험인 양파 표피세포의 관찰에서는 세포의 핵이 염색이 잘 되지 않았다. 그 이유로는 첫번째, cover glass를 덮을 때 비스듬히 덮어야 하는데 수직으로 덮어서 기포가 많이 들어갔다. 두번째로는 70% 에탄올을 떨어뜨리고 여과지로 에탄올을 빨아들일 때 에탄올을 떨어뜨린 반대편에 여과지를 대고 빨아들여야 하는데 떨어뜨린 그 자리에서 빨아들여 시료에 에탄올이 닿지않아 고정이 잘 되지 않은 것 같다. 마지막으로는 염색약을 너무 조금 넣은 것도 이유가 될 수 있을 것 같다. Acetocarmine 용액을 너무 조금 넣어서 양파의 표피세포가 염색이 잘 되지 않았다. 핵이 연하게 염색되어 현미경으로 관찰할 때 뚜렷하게 관찰되지 않았다.두번째 실험인 구강 상피세포의 관찰은 양파 표피세포의 실험보다는 성공적이었다. 양파 표피세포 실험에서 염색약을 조금 넣어서 핵이 염색되지 않은 경험을 바탕으로 두번째 실험에서는 염색약을 많이 넣어보았다. 그러나 이번에는 너무 많은 양을 넣어서 핵 뿐만이 아니라 전체적으로 푸른빛을 띄게 되었다. 염색약을 적당량 넣어야 한다는 사실을 알게되었다.Projects공통점: 동물세포와 식물세포 모두 진핵세포이기 때문에 핵이 세포질과 구별되고 세포 소기관도 가지고 있다. 공통적인 세포소기관으로는 외부와의 경계를 짓는 세포막, 호흡에 관여하는 미토콘드리아, 세포의 활동에 있어 중심적인 역할을 하는 핵, 세포내, 혹은 세포 간 물질의 수송에 관여하는 소포체, 단백질 합성에 관여하는 리보솜 등이 있다.차이점: 식물세포는 세포막 주변을 세포벽이 둘러싸고 있어 모양이 비교적 고정적이고 다면체를 이루고 있다. 반면 동물세포는 세포벽이 존재하지 않아 모양이 유동적이며 대체로 구형을 이루고 있다. 식물세포는 광합성을 할 수 있는 엽록체와 세포가 활동하면서 만들어지는 독성물질이나 노폐물 등을 분해하는 액포가 존재하지만 동물세포는 그렇지않다. 동물세포는 식물세포에는 없는 세포분열이 일어날 때 방추사 형성에 관여하는 중심체가 존재한다.광학현미경의 최소 분해능은 0.2㎛이다. 인체세포의 체적은 200~15000㎛이므로 광학현미경을 관찰 시 세포의 모양이 보이지만 세포소기관의 경우 크기가 광학현미경으로 볼 수 있는 것보다 작아 관찰이 어렵다. 예를 들어 세포소기관중 하나인 미토콘드리아의 크기는 0.2~3㎛으로 광학현미경으로 관찰하기 어렵다. 그러나 식물세포에 있는 엽록체의 크기는 5~10㎛로 상대적으로 커서 광학현미경으로 관찰할 수 있다. 원심분리를 했을 때 핵, 엽록체, 미토콘드리아, 소포체와 리보솜, 세포액 순으로 분리가 되는데 원심분리는 밀도차이에 의해 물질이 분리되는 것으로 이것을 통해 미토콘드리아가 엽록체보다 크기가 작다는 것을 알 수 있다. 그러므로 미토콘드리아 뒤에 오는 세포소기관들 또한 크기가 작아서 광학 현미경으로 관찰 할 수 없다는 결론을 낼 수 있다.References액포 [네이버 지식백과] 두산백과 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1123746&cid=40942&categoryId=32322" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1123746&cid=40942&categoryId=32322세포 [네이버 지식백과] 두산백과 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1113329&cid=40942&categoryId=32323" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1113329&cid=40942&categoryId=32323광학 현미경 (생명과학대사전, 저자 강영희, 아카데미 서적, 2008) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=430600&cid=42411&categoryId=42411" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=430600&cid=42411&categoryId=42411세포 (생명과학대사전, 저자 강영희, 아카데미 서적, 2008) Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=429142&cid=42411&categoryId=42411" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=429142&cid=42411&categoryId=42411미토콘드리아 [네이버 지식백과] 모발학 사전 Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1589848&cid=50317&categoryId=50317" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1589848&cid=50317&categoryId=50317원심분리기 [네이버 지식백과] Hyperlink "http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=941833&cid=47339&categoryId=47339" http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=941833&cid=47339&categoryId=47339