비교해부학 레포트전남대학교 생물학과인간과 침팬지 비교목차1. 서론2. 인간과 침팬지에 대한 설명3. 인간과 침팬지의 머리와 뇌4. 인간이 두발 보행과 달리기를 할 수 있는 이유 : 인간과 침팬지는 무엇이 다른가5. 인간과 침팬지의 다른 유사성과 차이점6. 참고문헌인간과 침팬지 : 그들은 어떻게 비슷하고 다른가오늘날 과학과 기술이 발달함에 따라서 여러 가지 사실들이 밝혀지고 있다. 그 중에 인간의 기원과 조상에 대한 탐구는 오늘날에도 꾸준히 이루어지고 있다. 지금까지 밝혀진 것으로는 인간은 영장류들과 비슷한 특징을 가지고 있으며 그들의 공통 조상으로부터 갈라져 나왔다는 결론이 지지를 얻고 있다. 이러한 결론을 얻는 데는 어떤 방법이 사용되었는지에 대한 의문이 생기게 된다. 그 방법을 살펴보면 다음과 같다. 우선 인간의 조상을 탐구하는 과정에서 여러 화석들을 관찰하였다. 예를 들면 오스트랄로 피테쿠스, 호모 사피엔스 그리고 호모 에렉투스 등 여러 유인원을 살펴보았다. 이런 화석들을 살펴보면서 우리는 각 뼈들의 변화와 뇌 용적의 차이와 변화 그리고 직립 보행을 하게 되면서 점차 변화하는 자세 그리고 그들도 과연 인간과 같은 조상으로부터 기원하였을까에 대한 의문. 아직도 많은 가설들과 논쟁들 사이에서 열심히 그 해답을 찾고 있다.그러다 1960년대 말에 캘리포니아 대학교 버클리 분교의 두 생화학자 앨런 윌슨과 빈센트 사리히가 최초의 사람종이 진화한 시기에 대해 매우 다른 결론에 도달했다. 그들은 화석을 통한 연구 대신, 살아 있는 사람과 아프리카 유인원에서 추출한 혈액 단백질에서 확인할 수 있는 구조적 차이가 어느 정도인지 밝히는 것이었다. 그 차이는 돌연변이의 결과로 시간이 지남에 따라 계산 가능한 비율로 늘어난다. 사람과 유인원이 오래전에 분리되었을수록 그동안 축적된 돌연변이의 횟수는 많을 것이다. 돌연변이율을 계산한 윌슨과 사리히는 이 혈액 단백질 데이터를 분자시계로 이용할 수 있었다.그 분자시계에 따르면 최초의 사람종을 기껏 약 500만 년 전에 진화했다. 그때 유인원들을 대상으로 행해졌다. 이를 통하여 우리는 유인원의 해부학적 구조를 알아내었고 후에 인간 해부학이 발전하면서 앞서 말한 구조적 유사성과 차이점을 발견할 수 있었다.우리는 이러한 관찰을 통하여 많은 유인원과 화석 그리고 인간을 비교하였는데 이중에 유전적 검사를 통하여 인간과 침팬지의 유사성을 알아내게 되었다. 이를 계기로 인간은 침팬지에게 많은 관심을 가지게 되었다. 침팬지를 이용하여 여러 실험을 진행했는데 이들을 관찰하거나 혹은 이들이 어릴 때 인간과 같은 환경에서 실험을 진행하는 방법을 통하여 사람과 같이 행동할 수 있는가를 알아보았다. 이러한 실험들을 통해 많은 정보를 얻을 수 있었다.여기서는 인간과 침팬지 이 둘에 대한 여러 관찰 등을 토대로 어떤 것이 변화했는지 알아보도록 할 것이다. 예를 들면 인간이 침팬지와 인간의 근육과 뼈들의 구조적 차이에 의하여 어떤 이점을 얻고 그것들을 통하여 어떤 발전을 하였고 또 각각의 식성과 주거지, 사회적 관계, 의사소통 등을 알아볼 것이며 그들이 인간과의 유사성을 띄는 이유도 정리해 볼 것이다. 여기서는 둘의 각각의 특징을 서술하고 정리하는 형식을 취하였다.인간과 침팬지에 대한 설명인간은 분류학적으로 사람과(Hominidae)에 속하는 고릴라속, 침팬지속, 사람속 중 사람속의 1종(種)이다. 진화과정에서 마지막 2속의 분지는 약 500만 년 전에 아프리카에서 발생한 것으로 추정된다. 그 후 약 200만 년 전에Home habilis가, 약150만 년 전에 Homo erectus가 나타났다. 약 20만년 전에 현재의 사람(Homo sapiens)이 출현한 것으로 추상하고 있다. 인종의 성립에 대해서는 H. erectus가 아프리카에서 유럽, 아시아로 확산하여 지역에 따라 분화했다는 다지역 기원설과 현존의 사람이 아프리카에 출현한 20만 년 전 이후 유럽이나 아시아로 확산했다는 아프리카 단일기원설이 있다. 인종 간 유전자 유입을 무시할 수 있다는 점에서 후자가 유리하지만 최종적인 결론은 얻지 못하고 있다. 지금컷 77∼92㎝, 암컷 70∼85㎝이다. 몸무게는 수컷은 약 40㎏, 암컷은 약 30㎏이다. 똑바로 섰을 때의 몸길이는 수컷이 120~170cm, 암컷은 100~130cm 정도이다. 침팬지는 그들의 몸(손가락, 손바닥, 겨드랑이, 발가락을 제외한) 대부분이 검은 털로 뒤덮여져 있다. 아기 침팬지는 세 살까지 항문에 흰색 털이 있다. 꼬리가 없으며 팔이 다리보다 길고 귀가 크다. 손이 길어서 물건을 붙잡거나 쥐기에 알맞다. 그리고 손은 인간과 같이 다섯 손가락으로 이루어져 있는데 네 손가락은 길이가 거의 비슷하고 다른 손가락 보다 작은 엄지손가락이 존재한다. 발의 경우에는 다섯 개의 발가락이 존재하는데 엄지발가락이 손가락처럼 벌어져 있어 나무에 기어오를 때 나뭇가지를 붙잡을 수 있다. 이를 통하여 침팬지는 손과 발로 물건을 집을 수 있는 것을 알 수 있다. 침팬지는 암수 모두 대머리가 흔하다. 앞머리에는 긴 털이 있고 입술 부근에는 거친 흰털이 있다. 코는 편평하여 피부의 주름과 같이 보이고 몸과 다리는 통통하고 짧다. 이빨수는 사람과 같은 32개이다. 염색체 수는 침팬지가 사람(23쌍)보다 한 쌍이 많다(24쌍). 침팬지의 시력은 약 1.5 정도이다. 감각의 경우에 침팬지는 청각, 시각, 후각, 미각, 촉각을 포함한 인간과 매우 비슷한 감각을 가지고 있다. 그리고 이들은 잡식성이다.인간과 침팬지의 머리와 뇌그 다음으로는 이들의 해부학적 특징 중에 머리와 뇌에 대해서 살펴보고자 한다.위 그림과 같이 인간과 침팬지의 두개골을 살펴보면 침팬지의 두개골 크기가 인간의 두개골 크기와 다른 것을 볼 수 있으며 인간과 다르게 입 부분이 앞으로 튀어나와 있으며 송곳니가 많은 것을 볼 수 있다. 이는 수컷들이 암컷을 두고 싸움을 하기 위한 것으로 인간에게서는 퇴화한 것을 볼 수 있다. 이는 인간이 일부일처제의 형태로 살아감으로써 조금은 안정적인 형태의 그룹을 이루었기 때문으로 보인다. 뇌를 살펴보면 인간은 1330cc 정도의 뇌크기를 가지고 있으며 침팬지는 이와 다르게 350이것으로 마치고 다음으로는 인간이 두발 보행을 하는데 있어서 침팬지와 다른점 그리고 달리기를 할 수 있는 이유에 대해 살펴보고자 한다.인간이 두발 보행과 달리기를 할 수 있게 된 이유 : 인간과 침팬지는 무엇이 다른가.인간이 두발 보행을 하게 된 이유는 무엇일까. 인간의 기원이 무엇인가라는 의문을 가지고 있던 인류학자들은 인간의 기원을 설명하는데 두 발 보행의 기원에 초점을 맞추게 되었다. 켄트 주립 대학교의 해부학자인 오웬 러브조이(Owen Lovejoy)가 지적한 것처럼, 그런 진화적 변모는 하찮은 사건이 아니었다.“두 발 보행으로 변한 것은 진화생물학에서 볼 수 있는 해부학 구조의 가장 놀라운 변화 가운데 하나이다.” 그는 1988년에 일반인을 대상으로 집필한 논문에서 이렇게 썼다. “뼈와, 뼈에 힘을 주는 근육의 조성과, 팔다리의 움직임에 중요한 변화가 일어났다.”사람과 침팬지의 골반을 한번 보기만 해도 이러한 관찰이 사실임을 확신할 수 있다. 침팬지의 경우 골반이 길쭉한데 반해 사람은 골반이 옆으로 퍼져 상자처럼 생겼다. 또한 팔다리와 몸통도 큰 차이가 있다. (그림1)두발 보행의 출현은 중요한 생물학적 변화일 뿐만 아니라 중요한 적응 결과이기도 하다. 직립 보행의 등장은 매우 중요한 적응이어서 두 발을 가진 모든 유인원 종을 ‘사람’이라고 불러도 좋을 정도이다. 그렇지만 이 말이 두 발을 가진 최초의 유인원 종이 어느 정도의 기술, 확장된 지능, 또는 사람과 같은 문화적 속성 중 어느 하나라도 가졌다는 말은 아니다. 분명 그런 뜻은 아니다.요점은 두 발 보행이 진화적 잠재력을 - 손이 자유로워 언젠가는 도구를 조작할 수 있는 수단이 될 수 있다는 - 가지고 있기 때문에 우리는 명명법에서 그 중요성을 인식해야 한다는 점이다. 이들 사람종은 우리와 비슷하지 않았다. 그러나 두 발 보행의 적응이 없었다면 사람이 될 수 없었을 것이다.어떤 차이가 있는지 다음 그림을 보고 살펴보도록 한다.그림1. 해부학적 비교 : 인간과 침팬지 a, c 그림은 고대와 현재의 존재하지 않는데 이것으로 보아 아킬레스건은 도보에는 관여하지 않고 달리기를 할 때 관여하는 것으로 보인다.그림2. 인간과 침팬지의 발 구조를 나타낸 그림위 그림은 침팬지와 인간의 발 뼈를 그려 놓은 것이다. 우리는 이 발 뼈를 통하여 인간과 침팬지 사이의 차이를 알 수 있다. 우선 발의 구조에 있어서 침팬지는 평평한 형태를 보이고 있다. 하지만 인간은 이에 비하여 아치형태를 띄는 것을 볼 수 있다. 이러한 아치형은 일반적으로 건축에서도 많이 쓰이는데 이는 아치형이 더욱 안정적이며 많은 무게를 견딜 수 있기 때문이다. 그와 마찬가지로 인간이 발 구조가 아치형인데서 얻을 수 있는 이점은 다음과 같다.우선 걷는데 있어서 평평한 구조 보다 아치형 구조가 더 편하다는 것이다. 이것은 평발과 아치형의 발을 가지고 있는 사람을 통해서 알 수 있다. 평발인 사람은 아치형의 발을 가진 사람 보다 걷는데 있어서 불편을 겪으며 달리기를 오래 할 수 없는 것이 일반적이다. 침팬지도 아치형의 발 구조를 갖지 않기 때문에 달리기를 하지 못한다. 이는 앞서 말한 아킬레스건과 같이 달리기에 부적합한 이유가 된다. 그 다음으로는 구조적으로 더 단단하고 또 오래 걸을 수 있게 해주는 역할은 한다. 이는 앞서 말한 달리기와 일맥상통하는 것인데 그 이유는 아치형의 발이 좀 더 많은 무게와 힘을 견딜 수 있기 때문이다. 침팬지는 이러한 구조가 존재하지 않기 때문에 장거리 달리기와 같은 것을 할 수 없다. 하지만 인간의 발과는 다르게 마치 손과 같은 구조를 하고 있기 때문에 나무를 타는 데는 유리하다고 볼 수 있다. 평지에서 생활하는 인간과 숲에서 생활하는 침팬지는 조상으로부터 갈라져 나왔을 때부터 각각의 환경에 맞춰 진화했다는 것을 알 수 있다. 다시 정리하면 아치형 구조가 있기 때문에 인간이 안정적으로 두발 보행과 달리기를 할 수 있다.그림3. 인간과 침팬지의 도보와 달리기에 이용되는 근육을 표현한 그림. 위에는 있는 것은 반고리관이다.위 그림3.을 보면 그림1.에 있던 것과 같은 근육이 표현
Ebola and the other tropical virusesEbola virus and the other tropical virusesVirus란?바이러스는 기본적으로 핵산과 단백질껍질로 구성되어있다. 바이러스는 동물 · 식물 · 세균 · 방사균 등 살아 있는 숙주 세포에 기생하여 숙주 세표 내에서 물질대사와 증식(자신과 같은 것을 복제)을 할 수 있다. 이는 생물적 특성에 속한다. 그러나 스스로 효소를 만들고 물질대사를 하여 증식을 할 수 없기 때문에 세포 밖에서는 단백질 결정체로 존재한다. 바이러스는 생물적 특성과 무생물적 특성 모두를 가지고 있는 개체라고 할 수 있다.Ebola virus란? 그리고 다른 tropical viruses는 무엇인가?인류를 공포에 몰아넣었던 에볼라(Ebola) 바이러스의 종류는 5가지이다. 일부, 예를 들면 서부 태평양 지역에서 발견된 Ebola Reston 등과 같이 감염된 사람들에게서 거의 증상이 나타나지 않는 것이 있는 반면에 아프리카에서 발견된 Ebola Zaire와 같은 종류는 치명적일 수 있다.에볼라는 1976년 콩고 민주공화국 남부 수단에서 처음 발견되었다. 이것은 지난 몇 년간 인간에게 영향을 미친 새로운 질병 중의 하나로서 아직까지 구체적인 치료 방법이 제시되어 있지 않다.에볼라와 다른 출형성 열병은 에이즈에 비해 사망자 수가 적다. 하지만 엄청난 전염 속도는 인간이 감염될 경우 무시할 수 없는 정도의 피해가 발생할 우려가 있기 때문에 주의가 필요하다.과학자들은 처음 수단과 옛 자이르에서 발생하여 1970년대 중반에 사회 전체에 파장을 일으킨 약 440명의 목숨을 앗아간 에볼라의 심각성에 대해 관심을 가지기 시작했다. 자이르에서 변이된 이 바이러스는 감염된 사람의 90%가 사망에 이르게 될 정도로 치명적이었다.바이러스는 감염된 사람의 혈액, 분비물 또는 체액과의 접촉을 통해 전염된다. 그로 인해 질병에 걸린 환자들을 보살피는 의료 노동자들이 전염된 환자의 출혈 및 기침에 의한 감염이 심각하다.일반적으로 증상은 2일에서 21일 후에 언제든지 나타나기 시작한다. 감염된 경우 첫 징후는 주로 독감과 같은 인후염, 두통 및 고열이 발생한다. 그리고 메스꺼움, 구토 및 설사를 유발한다. 이로 인하여 감염된 사람은 신장과 간 기능 장애가 올 수 있으며, 헛소리를 하고 탈수되기 시작한다. 그리고 주요 기관 자체 또는 모세혈관, 소화기관 및 잇몸에서 내부 출혈을 일으킨다. 이로 인해 결국은 죽음에 이르게 된다.그러나 어떻게 그리고 왜 이 에볼라가 확산되는지는 완벽히 알 수는 없다. 한 이론에서는 그것은 침팬지 등과 같은 영장류가 아닌 박쥐에 의해서 인간에게 전염된다고 한다. 몇 년 전 과일 박쥐가 에볼라 바이러스를 가지고 있지만 피해가 없어 질병의 전달자 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 박쥐가 고릴라와 침팬지 등 큰 영장류에 바이러스를 감염시킬 가능성이 높다. 그러나 중요한 것은 박쥐로부터 직접적으로 인간이 감염될 수 있다는 점이다. 그러나 결과적으로 이는 에볼라의 감염 경로 중 하나일 뿐이다. 2년 전 돼지가 에볼라 바이러스에 감염된 사례가 있었다. 돼지에 의한 잠재적 위험 요인이 있다. 인간의 먹이 사슬과 돼지와 가까이 접촉해 있는 현 상황에 의해 돼지가 에볼라 바이러스에 감염된다면 인간은 직접적인 피해를 피해갈 수 없을 것이다.이렇게 인류의 생존을 위협하는 에볼라는 유일한 바이러스 출혈성 열병이 아니다. 마르부르크 열(Marburg fever)이라는 감염될 경우 에볼라와 비슷한 증상을 보이는 바이러스가 존재한다. 이것은 1967년 독일의 마을이름에서 유래한 것이다. 그것은 마르부르크와 프랑크푸르트에서 감염된 25명의 목숨을 앗아갔다. 처음에 감염된 사람들은 연구를 위해 수입된 아프리카 녹색 원숭이에 노출된 실험실 직원들이었다. 그러나 대부분의 경우 아프리카에서 발생하는데 이는 특이한 경우였다.이외에도 여러 출혈성 열병이 있다.● 라사 열병(Lassa fever)은 나이지리아에서 발병한 후 1960년대에 발견되었다. 설치류를 통해 감염된다.● 리프트 밸리 열병(Rift Valley fever)는 주로 아프리카의 사하라 사막에서 발견된다. 모기에 의해 감염된다.● 콩고-크림 출혈성 열병(Congo-Crimean haemorrhagic fever)는 아프리카, 중동 및 옛 소련의 따뜻한 지역에서 발견되었다. 진드기에 의해 감염된다.이들 또한 에볼라와 비슷한 증상을 나타낸다.우리는 “에볼라의 치료는 어떻게 할까?”라고 의문을 가질 수 있다. 그러나 아직까지 에볼라에 대한 확실한 치료는 기대할 수 없다. 이는 표준 안티 바이러스 요법이 인터페론에 효과가 없기 때문이다. 백신을 개발해 오고 있다. 그러다 한 백신이 원숭이를 에볼라로부터의 감염을 100% 예방할 수 있게 해주었다. 하지만 이를 인간에게 적용시키려는 시도를 했지만 실패했다. 지금도 에볼라를 치료하기 위한 연구가 진행되고 있다.What is Ebola and what are the other tropical viruses?There are five types of Ebola and while infection with some (such as Ebola Reston, found in the Western Pacific) are so mild that people rarely get symptoms, other types such as Ebola Zaire (found in Africa) may be rapidly deadly.Ebola was identified for the first time in 1976 in the Democratic Republic of Congo, and in Southern Sudan. It is one of about 30 new diseases to affect humans over the past few decades.Theories on the origins of these diseases are widespread but many of the most frightening appear to have emerged from sub-Saharan Africa. HIV, which leads to Aids, has been linked to a similar virus common in West African monkeys, and the first ever recorded HIV sample was taken from a man in what is now the Democratic Republic of Congo in 1959.
지리산 속의 보물창고,화엄사목차1. 한국사 수업을 통해 얻은 것2. 답사지 선정 이유와 사전 준비3. 과거로의 여행4. 답사를 통해 느낀점1. 한국사 수업을 들으며한국사 수업을 들으며 많은 것을 얻었다. 수업이 일반적인 역사의 순서와 사실을 배우는 것이 아니라 불교미술의 시각에서 한국의 역사를 바라볼 수 있는 시간을 제공해주었다. 문화사적 시점으로 한국사를 접해보고 흥미를 느끼게 해주는 점에서 좋았다.2. 화엄사를 답사지를 선정한 이유와 사전 준비내가 화엄사를 답사지로 선정한 이유는 화엄종의 정신과 오랜 역사와 문화, 전통이 남아 있는 곳이었기 때문이다. 우선적으로 화엄사가 백제 성왕 22년 (544)에 연기조사에 의해 창건 되었으며 그 후 신라가 삼국을 통일한 후 의상대사께서 화엄사를 화엄종의 원찰로 삼아 머물고 신라 경덕왕 때 (742~764) 이르러 8가람, 81암자의 대사찰이 되었다. 그래서 화엄사에는 신라의 많은 문화가 묻어 있고 이런 이유에서 화엄사를 답사지로 정한 것이다.화엄사로 답사지를 정하고 화엄사에 대한 자료를 수집했다. 그 곳에는 백제와 신라의 문화가 함께 하고 있다고 했다. 전란의 상황 속에 파괴되고 다시 복원되는 등 예전의 모습과는 많이 다르지만 오랜 역사를 느낄 수 있다는 정보를 얻었다. 그리고 화엄사의 모습을 담기 위하여 카메라를 챙기고 교통편을 알아보았다. 그렇게 하여 답사지인 화엄사로 떠나게 되었다.3. 과거로의 여행2011년 05월 14일오전 11:00화엄사 일주문나는 화엄사가 위치해 있는 지리산에 도착했다. 도착한 후 화엄사를 찾아가기 위해 발길을 옮겼다. 그렇게 걸어가기를 10분이 지나자 저 멀리 화엄사의 일주문이 보였다.절을 가면 처음 지나가는 문을 일주문이라고 한다. 화엄사의 일주문은 다포식 건물로 화려했다. 그리고 그곳에 '지리산대화엄사'라고 쓰여진 사액(寺額)이 있었다. 화엄사(華嚴寺)'란 이름은 '세상의 아름다운 꽃들은 물론 이름없는 온갖 꽃들을 포함한 꽃들의 장엄'을 의미한다.나는 그곳을 지나 화엄사로 향했다. 지리산에 위치한 화엄사 일주문을 지나 화엄사로 향하는 길에 지리산의 풍경을 볼 수 있었다. 자연과의 어우러져 있을 화엄사를 기대하니 가슴이 떨려왔다.오전 11:30천천히 지리산의 풍경을 감상하며 화엄사로 발길을 옮기다가 멀리서 화엄사의 모습이 보이기 시작했다. 산 속에 있는 절 아니 사찰. 그 곳에 어떤 모습이 있을지 기대가 되어 나는 발걸음을 재촉하였다.도착한 화엄사 그 곳에는 예전 일주문인 불이문이 있었다. 불이문은 화엄사의 옛 일주문으로 인조 10년(1632년) 벽암선사에 의해 중창되었다.‘장대석으로 쌓은 기단은 최근에 고쳐진 것이며, 문 좌우에는 돌각담이 이어진다. 기둥은 원주를 사용했으며, 전후 네 모퉁이에 보조기둥을 세웠다. 기둥 위에는 창방과 평방을 돌린 위에 다포식의 공포를 올렸다. 외3출목, 즉 외7포로 주간에는 2조의 주간포를 두었다. 살미는 모두 5단을 사용하였는데, 제1단에서 제3단 살미까지는 쇠서를 앙서형으로 초각하였고, 제1단 살미에만 쇠서 위에 연꽃을 새겼다. 제4단과 제5단 살미는 짧은 수서형으로 초각했다. 그리고 그 곳을 지나 금강문과 천왕문을 지나갔다.천왕문을 지나 나의 눈앞에 보인 것은 벽암대선사비였다. 천왕문 우측 앞에 있으며 거북돌과 이맛돌의 형태가 소박하고 친근하였다.화엄사 불이문 벽암대선사비오전 11:45나는 사전조사를 토대로 동오층석탑과 서오층석탑을 찾아나섰다. 그런데 나의 앞에 아주 예술적인 누각이 있었다. 일반적인 누각과는 다르게 아래로 들어가는게 아니라 옆으로 돌아 들어가게 만들어져 있었다. 그런 비밀스런 건축적 장치보다 나는 보제루의 기둥의 매력에 푹 빠져 들었다. 자연 그대로의 굵은 나무를 굽은 대로 설렁설렁 다듬어 썬 모습이 얼핏 보면 나무들이 춤을 추는 듯 한 모습이었다. 자연과 어우러짐이 돋보이는 건물이었다.보제루보제루 오른쪽 모퉁이를 돌아서면서 나도 모르게 감탄사가 터져 나왔다. 아! 화엄사여. 그리고 나는 거기서 그렇게 찾아다녔던 두 개의 석탑 동오층석탑과 서오층석탑을 발견했다. 대웅전 앞에 위치한 두 탑은 긴 세월을 지나며 화엄사를 지켜온 듯 했다.왼편에 위치한 서오층석탑은 12지신과 여덟 무리의 신들, 사천왕이 함께 새겨져 있는 드문 예이다. 그 자리에 서 있는 것만으로도 여러 신이 깃들어져 있어 화엄사를 지켜줄 것 같은 느낌을 받게 만들었다.오른편에 위치한 동오층석탑은 서오층석탑과는 다르게 표면에 조각장식이 없었고 기단 또한 단층으로 이루어져 있었다. 동오층석탑을 한마디로 표현하자면 이런 느낌이었다. ‘단순하지만 그 모습 자체로 위엄이 있다.’ 나는 이 두 탑을 뒤로하고 대웅전이 아닌 각황전으로 발길을 옮겼다.서오층석탑 동오층석탑오후 12:05서오층석탑의 뒤쪽 왼편에 있는 계단을 올라가면 화엄사의 유명한 전각인 각황전이 모습을 드러낸다. 각황전의 원래 이름은 장육전이라고 한다. 장육전은 3층으로 아마 거대한 석가여래입상을 모셨던 것으로 추정된다고 한다. 그 만큼 그 앞에 있는 석등의 크기는 엄청났다. 각황전 앞 석등은 밤에 화엄사를 모두 비출 것만 같아 보였다. 그 옆에 있던 사자탑도 역시나 각황전 앞에서 모두를 지켜보지 않았을까 하는 생각이 들게 서있었다. 사자탑은 세월에 의해서 많이 마모된 상태였다. 하지만 특이한 모습에서 뿜어져 나오는 기운만은 세월이 지나도 그 시절만큼이나 엄청난 것 같았다. 그리고 나는 석등과 사자탑을 본후에 각황전 안을 들여다보았다. 각황전 안에는 영산회괘불탱과 그 앞에는 불상이 놓여있었다. 그것은 대웅전에 있는 대웅전삼신불탱과 함께 화엄사의 중심에서 빛을 발하고 있었다.각황전 앞 석등 사자탑오후 12:25각황전을 둘러본 후 대중전으로 발길을 옮기려고 했지만 그 전에 꼭 먼저 보고 싶었던 사사자삼층석탑이 떠올랐다. 그래서 나는 사사자삼층석탑이 있는 곳을 묻기 위해 스님께 인사를 드린 후 여쭈어 보았다. 나는 그렇게 각황전 왼편에 있는 현판을 발견하게 되고 사사자삼층석탑을 만나기 위해 계단을 올랐다. 그 곳에 올랐더니 불심과 효심은 하나라는 말이 떠올랐다.사사자삼층석탑과 석등은 각황전 왼편 동백숲 사이로 난 108계단을 오르면 효대라 불리는 것이었다. 화엄사를 창건한 연기조사의 지극한 효심을 기리기 위해 지어졌다고 하는 이 사사자삼층석탑과 석등. 석탑 앞에서 머리에 석등을 지고 앉아 차를 올리는 그 모습은 아주 경건해 보였다. 천년이 넘는 세월, 차를 공양하고 있으니 효대에는 온통 차향기가 가득한 것 같았다.
지질의 검정 (용해도)1) 실험 목적생체 주요 구성 성분인 지질의 특성과 기능을 이해하고 지질과 특이하게 반응하여 발색하는 Sudan Ⅲ를 이용하여 지질의 양을 정량하고 여러 가지 종류의 지질의 용매에 대한 용해도를 알아본다.2) 지질에 대한 이론(1) 지질이란?지질은 그 성분이나 화학구조에 따라 단순지질과 복합지질로 나눈다.지질은 세포를 구성하는 주요 유기 화합물이다. 지질은 물에 녹지 않고 유기 용매에 녹는 것이 특징이다. 예를 들면 유지, 스테로이드, 테르페노이드, 왁스 (wax) 등이 지질에 속하며, 이들을 가수분해하면 생기는 고급지방산 ·고급알코올 등도 지질에 포함된다.지질은 그 성분이나 화학구조에 따라 단순지질과 복합지질로 나눈다. 전 세계적으로 지질과 지방은 같은 의미로 사용되는데 지질은 보다 포괄적인 개념이며 지방은 지질의 한 종류로 '트라이글리세라이드'(triglyceride)를 말한다.① 단순지질 : 지방, 지방산, 왁스, 스테로이드, 테르페노이드 등이 있다.가. 지방 (fat) : 지방은 지질의 한 종류로 세 개의 지방산이 글리세롤 하나와 결합한 에스테르이다. 동식물에 널리 존재하며, 동물에서는 특히 영양분으로서 피하에 저장된다. 글리세롤 (glycerol)과 지방산 (fatty acid)은 생체 내에서 해당계나 지방산회로에서 합성·분해된다. 그러나 그것만으로는 생체에 충분하지 않으므로 영양으로서 섭취해야 한다.나. 왁스(wax) : 왁스는 물에 녹지 않는 알코올 지방산 에스터를 총칭하여 부르는 말이다. 벌꿀이나 동물의 뇌 등에서 볼 수 있는데, 그 역할은 전혀 알려져 있지 않다. 사람들은 밀랍, 납이라고도 부른다.다. 스테로이드 : 스테로이드(steroid)는 지방산을 함유하지 않고, 5개 또는 6개의 탄소로 이루어진 고리가 네 개 결합된, 공통의 기본 구조를 가진 지질이다. steroid로서 중요한 것은 동물에 널리 존재하는 콜레스테롤과, 식물에 존재하는 에르고스테롤이다.동물에 많은 콜레스테롤은 세포막의 중요한 구성 성분이며, 이 밖에 미량성분으로는 성호르몬, 부신피질호르몬, 쓸개즙 산, 비타민 D 등이 있다. 모든 스테로이드는 조효소 A의 생합성 과정에서 만들어진다.② 복합지질 : 인지질, 당지질, 지방단백질 등이 있다.가. 인지질 (phospholipid): 인지질은 지방과 비슷한 구조를 하고 있지만, 글리세롤에 3개의 지방산이 결합하는 지방과 달리 2개의 지방산과 1개의 인산기가 결합되어 있다는 점에서 다르다. 인산기는 다른 유기물과 결합되어 있으며, 결합된 유기물의 종류에 따라 인지질의 종류가 달라진다. 인지질은 지방과는 달리 극성을 띠는데, 지방산이 있는 부위는 물과 잘 섞이지 않고 비극성 물질들과 쉽게 섞이는 소수성이고, 인산기가 있는 부위는 물 분자 또는 다른 극성분자들과 쉽게 섞이는 친수성이다. 인지질은 특히 간 · 뇌 · 혈액 · 난황 · 종자 등에 분포하고 대사경로도 잘 알려져 있으나, 구체적인 역할은 거의 알려져 있지 않다. 세포막의 주요 구성 성분이며, 막의 투과성에 관여한다.나. 당지질 (glycolipid)은 세레브로시드 (cerebroside)라고 불리며, 인산은 함유하지 않고 지방산과 스핑고신과 갈락토오스로 이루어져 있다. 지방산은 주로 탄소 22개로 이루어져 있다. 강글리오시드라고 불리는 것에는 갈락토오스 외에 헥소사민이나 뉴라민산 등의 당이 함유되어 있다. 어느 것이나 뇌신경조직에 다량으로 존재한다. 생리학적 의미는 역시 불명이다. 세레브로시드의 갈락토오스의 수산기가 황산에스테르로 된 것은 술포리피드라고 하며, 뇌에 많이 함유되어 있다.다. 지방단백질 (lipoprotein)은 지질과 단백질이 결합한 것으로, 분자량이 큰 것이 많다. 예를 들면, 혈장 속에는 β-지방단백질이라는 분자가 있어 혈액 속에서 지질을 운반한다. 또, 세포막이나 소포체도 지방단백질로 이루어져 있다. 세포의 구조를 이루고 있는 기본적인 요소에는 이와 같은 복합지질이 많다.스테로이드 인지질
단백질 검정1) 실험 목적생물체의 중요한 고분자 물질인 단백질의 구성과 기능을 이해하고 발색 반응에 관한 단백질의 검정법에 대해 알아본다.2) 이론 및 실험원리(1) 아미노산단백질은 아미노산들이 공유결합으로 연결된 중합체로서 생물학적 기계에 해당된다. 기계는 수많은 부속품들로 구성되어 있으며, 아미노산이 바로 부속품에 해당된다고 볼 수 있다.가. 아미노산의 특성아미노산의 특성을 이해하는 것은 단백질을 이해하는데 필수적이다. 20가지의 아미노산들은 공통적인 기본 구조를 가지고 있으며, 단지 하나의 곁가지에서 차이를 가진다.○ 화학적 구조1. α-amino acid이라 불리는 기본구조를 가진다.● amino group● carboxyl group● side chain group: 곁가지의 중요성 - 아미노산의 종류를 결정● Why acids? : 실제로는 산인 동시에 염기인 zwitterion (양성이온) 임● Why α-amino acids? : 20가지 아미노산들은 모두 알파 탄소에 아미노기가 붙어있다.2. 비대칭 탄소를 가지고 있다 (Glycine은 예외) :glycine을 제외한 모든 아미노산은 알파 탄소가 비대칭 탄소이다. 이 chiral carbon을 중심으로 D-form과 L-form의 두 가지 다른 구조의 이성질체가 가능하다. 이들 중 단백질에 존재하는 모든 아미노산은 L-form이다. 드물게 일부 단백질에서 D-form을 가지는 아미노산들이 발견되지만 단백질이 합성된 후 변형과정을 통해 생기는 것으로 알려져 있다.3. 물에서의 이온화:아미노산은 산인 동시에 염기로서 물에 녹였을 때 중성의 pH에서 양전하와 음전하를 가진 dipolar form으로 존재한다. 따라서 아미노산들은 기본적으로 두 개의 pKa 값을 가지며, 곁가지에 이온기가 있으면 그 이상의 pKa 값을 추가적으로 가진다.나. 아미노산의 종류기본구조는 동일하므로 곁가지 (side chain group)에만 신경을 쓰면 된다. 곁사슬의 성질에 따라 크게 극성과 비극성으로 구분된다. 아미노산의 종류는 다음과 같다.● Cysteine = Cys = C● Histidine = His = H● Isoleucine = Ile = I● Methionine = Met = M● Serine = Ser = S● Valine = Val = V● Alanine = Ala = A● Glycine = Gly = G● Leucine = Leu = L● Proline = Pro = P● Threonine = Thr = T● Phenylalanine = Phe = F ("Fenylalanine")● Arginine = Arg = R ("aRginine")● Tyrosine = Tyr = Y ("tYrosine")● Tryptophan = Trp = W ("두개의 고리구조를 가진 분자")● Aspartic acid = Asp = D (near A)● Asparagine = Asn = N (contains N)● Glutamic acid = Glu = E (near G)● Glutamine = Gln = Q ("Q-tamine)● Lysine = Lys = K (near L)● D 또는 N = Asx = B● E 또는 Q = Glx = Z● 미확인 아미노산 = X다. 펩티드 결합 (Peptide bond)탈수축합 반응에 의하여 생기는 일종의 산아미드 결합으로 한 아미노산의아미노기(-NH₂)의 질소가 다른 아미노산의 카르복실기(-COOH)의 탄소에 단일 공유결합으로 결합되어 생성된다. 이 결합을 펩티드결합이라 하며 두 개 이상의 아미노산이 이 펩티드결합을 형성하여 중축합한 것을 펩티드라고 한다. 그리고 구성 아미노산의 수가 2, 3, 4, …, 다수일 때를 각각 디, 트리, 테트라, …, 폴리펩티드라고 한다. 트리펩티드 이상의 펩티드는 뷰렛반응에서 발색한다.라. 단백질의 구조20종의 아미노산이 수십 개 또는 수백 개가 연결될 때 그 연결순서에는 무한히 많은 종류가 있을 수 있으므로, 단백질의 종류도 무수히 많을 수 있다.① 1차 구조 :펩티드 결합으로 연결된 아미노산의 순서이다.② 2차 구조 :1차 구조에 의하여 형성된 단백질 분자는 그 구성아미노산의 분자구조로 말미암아 일정한 각도로 구부러지고 꼬여서 특정형태를 갖추게 된다. 이 형태를 단백질의 2차 구조라고 한다. 2차 구조에는 나선구조와 병풍구조가 있다. 이들은 아미노산 사이의 수소결합에 의하여 생긴다. 어떤 2차 구조가 되는가는 1차 구조에 의하여 결정된다.③ 3차 구조:2차 구조를 가진 단백질은 다시 공간적으로 꼬이고 구부러지고 또 접혀서 특정 입체구조를 가지게 되는데, 이것을 3차 구조라고 한다. 세포의 원형질 속에 들어 있는 대부분의 효소들은 이 3차 구조인 구형이다. 즉, 단백질 구조가 전체적으로 공처럼 둥글다.④ 4차 구조:3차 구조의 단백질 분자들이 둘 또는 그 이상 모여서 하나의 집합체를 구성하여 그 집합체가 비로소 어떤 특정 생물학적 기능을 나타내는 경우가 있다. 이때 이 집합체를 4차 구조라고 한다. 이 집합체에서 개개의 구성 분자를 단체라고 하고, 단체 4개가 모여 있으면 사중체라고 한다. 사중체의 대표적인 예로서는 헤모글로빈 (hemoglobin)을 들 수 있다.마. 뷰렛반응 : 5%의 수산화나트륨 수용액 1 ml과 1%의 황산구리 용액 2~3 방울을 섞어 만든 뷰렛 용액을 이용하는데 단백질에 뷰렛 용액을 떨어뜨리면 색깔이 청색에서 자색으로 변한다. 이렇게 염색이 되는 원리는 단백질의 2차구조가 나선구조와 병풍구조를 이루는데 나선 사이로 염색물질 분자들이 끼어들기 때문에 색깔이 다르게 보이는 것이다.3) 실험방법(1) 단백질의 변성가. 시험관 4개에 번호를 표시하고, 각각의 시험관에 계란흰자를 0.8ml 씩 넣는다.나. 1번 시험관에 증류수, 2번 시험관에 HCl, 3번 시험관에 NaOH를 각각 0.4ml씩 넣고 잘 섞는다.다. 4번 시험관은 수조에서 중탕한다.라. 5분 후에 4개 시험관내의 단백질 상태를 눈으로 관찰하고 그 결과를 기록한다.(2) Biuret 반응가. 시험관 4개에 번호를 표시하고, 각각의 시험관에 뷰렛시약을 0.5ml 씩 넣는다.나. 1번 시험관에 증류수, 2번 시험관에 1% 알부민용액, 3번 시험관에 1% 글리신용액, 4번 시험관에 1% 설탕용액을 각각 0.5ml씩 넣고 잘 섞는다.다. 색변화를 관찰.(3) Ninhydrin 반응가. 시험관 4개에 번호를 표시하고, 각각의 시험관에 닌히드린시약을 0.8ml 씩 넣는다.나. 1번 시험관에 증류수, 2번 시험관에 1% 알부민용액, 3번 시험관에 1% 글리신용액, 4번 시험관에 1% 설탕용액을 각각 0.4ml씩 넣고 잘 섞는다.다. 3분간 끓는 물에 넣고 중탕 시킨 후 냉각시켜 관찰한다.실험보고서?실험결과를 사진으로 첨부: 강제사항은 아님.(1) 단백질의 변성HClNaOH증류수중탕계란 흰자흰색 침전물이 생김젤리상태변화없음응고(2) 뷰렛반응: 단백질 검출(펩티드구조)시료뷰렛 반응 후증류수푸른색(변화없음)1% 알부민용액보라색(단백질 검출)1% 글리신용액푸른색(변화없음)1% 설탕용액푸른색(변화없음)(3) Ninhydrin반응: 아미노산, 펩티드, 단백질 검출(아미노기구조)시료Ninhydrin 반응(가열) 후증류수무색(변화없음)1% 알부민용액보라색1% 글리신용액진보라색1% 설탕용액무색(변화없음)(4) 토의 내용1. 알부민이란? 알부민(albumin)은 세포의 기본 물질을 구성하는 단백질의 하나로 자연 상태에서 존재하는 단순 단백질 중 분자량이 가장 적다. 물이 작용하여 아미노산만으로 분해되는 단순 단백질과 유기화합물을 생성시키는 복합 단백질이 있다. 동물이나 식물의 몸에 있으며, 알의 흰자나 혈청 속에 있다. 혈액 중의 혈청 알부민은 과다 출혈에 따른 쇼크를 방지하고 수술 및 화상 치료에 쓰인다.2. 3가지 실험결과에 대해 각각 논의.첫 번째 실험은 온도와 pH에 따른 단백질의 변성을 알아보는 실험이다.1.계란흰자(5%알부민) 0.6ml에 증류수 0.4ml를 넣었을 때는 변화가 없다.이것을 물에 중탕하면 온도의 변화에 의하여 알부민이 변성이 되어 응고된다.