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생물실험 쥐해부예비

1. 실험제목 : 쥐해부실험2. 실험목적생쥐의 해부를 통해 생쥐를 구성하는 가 조직계와 기관들에 대하여 그 모양과 위치를 관찰한다. 이번 실험에서는 생쥐를 해부하여 각 내부기관의 명칭과 모양, 위치 등을 알아본다.3. 실험이론1. 호흡계1) Larynx : 공기의 흐름과 연하 된 음식물의 흐름이 교차하는 점에 위치한다.: 기도의 보호, 발성, 호흡작용, 흉곽의 고정 등의 기능이 있다.- 기도의 보호 : 연하, 구토 때에는 음식물이 침입하지 못하도록 한다.- 발성 : 성문이 닫히고, 호기류에 의하여 성대가 진동하면 후두원음이 생긴다. 성대의 긴장, 진동부분의 폭, 길이, 호기압의 크기에 의하여 음의 고저나 강약이 생긴다.- 호흡작용 : 안정 호흡 때에도 성문은 호기 때 좁아지고, 흡기 때는 다소 넓어진다.- 흉곽의 고정 : 후두가 닫히면 흉곽이 고정되고, 또 숨을 모아 복압을 걸 수도 있다.2) 폐(Lungs)- 좌측 폐와 우측 폐는 식도, 심낭 내 심장, 주요 상행 및 하행 혈관, 림프관, 신경, 그리고 기관의 하부 끝을 포함하는 느슨한 연결조직으로 이루어진 격막인 종격동(mediastinum)에 의해 정중선에서 나누어진 분리된 흉막강 안에 들어있다. 내벽이 호흡상피로 이루어진 폐포에서 가스교환이 일어난다.- 우폐 3엽, 좌폐 2엽으로 나뉘어져 있다. 폐의 표면을 덮고 있는 흉막은 폐흉막이라 하여, 폐문 주위에서 벽측흉막으로 이행하는데 이 양자 사이에는 좁은 틈이 있고, 흉막액으로 채워져 있다. 이것에 의해서 폐의 수축운동 때 흉벽과의 마찰을 방지한다.2. 소화계1) 식도(Esophagus)- 식도는 신축성 있는 관이며, 위로 음식이 통과할 수 있게 한다. 층상편평상피로 덮여있다.2) 위(Stomach)- 섭취된 음식을 받아들이는 근육질의 방으로서 소화효소와 점액으로 된 윤활제를 분비한다. 본격적으로 소화가 시작되는 기관이다. 위의 내벽세포에서는 펩시노겐과 염산을 분비한다. 염산은 강한 산으로 음식물에 섞여있는 세균과 미생물을 없애준다. 또한 염산에 의해 펩시노겐이 활성화되어 펩신을 만들어 단백질을 분해하는 소화가 일어난다.- 그러나 이렇게 강한 산과 소화효소를 분비하는 위는 영향을 받지 않는데, 그 이유는 위벽에서 뮤신이 분비되어 위를 보호하기 때문이다.3) 소장(Small intestine)- 위액에 의해 암죽처럼 된 음식물은 소장을 통과하는 사이에 소장벽에서 분비되는 장액, 간에서 만들어지는 쓸개즙, 이자에서 나오는 이자액 등과 혼합된다. 소장은 소화운동을 하면서 영양분을 소화, 흡수하는 중요한 부분이다. 소장은 위에서부터 duodenum, jejunum, ileum의 세 부분으로 구분한다.4) 대장(Large intestine)- cecum, colon, rectum 으로 구분한다. 맹장 내의 내용물은 장시간 정류하여 인접하는 근위결장 사이를 왕복하면서 그 사이에 내장 미생물의 발효 및 소화작용을 받는다. 맹장에 이어지는 결장은 상행결장, 횡행결장, 하행결장, s상결장 등으로 구분된다. 직장은 거의 천골의 전면 정중선을 내려가 항문이 된다.- 대장 점막에는 소장과 달리 융모가 없다. 점액을 분비하는 배세포는 대장의 아랫부분으로 갈수록 많아지는 것은 내용물의 수송을 용이하게 하기 위한 것이다.5) 간(Liver)- 간은 우엽이 좌엽보다 4~5배 크며, 대부분이 몸 정중선의 오른쪽에 있고, 왼쪽에도 퍼져있는 최대의 선장기이다. 빛깔은 암적갈색을 띠며, 구조는 물렁물렁하고 부서지기 쉬우므로 압박이나 손상을 받기 쉽다.- 중앙부 아랫면의 간문에는 수개의 관이 모여있다. 즉, 간에 혈액을 보내는 간동맥도 그 하나로서, 이것은 간의 활동을 유지한다. 위, 장, 지라로부터 정맥혈을 간으로 보내는 것이 문맥이다. 문맥혈은 소화관으로 흡수한 영양물질을 간으로 보내고, 간에서는 여분의 당류를 글리코겐 형태로 저장한다. 간으로부터의 정맥혈은 간정맥으로 되어 하대정맥으로 흘러 들어 간다. 간이 분비한 쓸개즙은 한군데로 모아져서 간문의 수당관에서 쓸개로 흘러 들어간다.6) 이자(Pancreas)- 이자는 길이가 13-16㎝, 폭이 3-5㎝인 복막후장기관으로서 머리부분, 몸통부분 및 꼬리부분으로 나누어지며, 머리부분은 샘창자에 의해 둘러싸여 있고, 꼬리부분은 지라에 닿아 있다. 이자는 이자액을 분비하는 외분비부와 그 속에 몇가지 호르몬을 분비하는 내분비부로 이루어진 일종의 혼합샘이다.3. 순환계1) 심장(Heart)- 혈액을 순환시키는 원동력이 되는 순환계의 중추기관으로, 주기적인 수축과 이완을 되풀이함으로써 혈액을 온몸에 공급하는 펌프역할을 한다. 우심은 온몸을 돌고 온 정맥피가 들어와서 폐로 보내지는 곳이고, 좌심은 폐로부터 산소가 많은 신선한 동맥피가 들어와서 온몸으로 보내지는 곳이다.2) 림프계(Lymphatic system)- 림프관과 림프절로 이루어지며, 림프를 순환시키고 있다.- 모세 림프관 : 조직세포 간극에 있는 림프관, 한 층의 내피세포로 되는 가는 관으로, 점차 굵은 림프관에 집중하여 도중에서 적어도 1개의 림프절을 지나 여기서 생성되는 림프구를 받아들여 흉관 또는 우림프 총관을 거쳐 쇄골하정맥으로 들어간다. 따라서 림프는 다시 혈장에 되돌아간다. 림프관의 벽은 근층이 없고, 내부에 역류를 방지하는 판막이 있으므로 림프의 흐름은 정맥 혈액과 같이 수동적으로 행해진다.4. 비뇨계1) 신장(Kidneys)- 신장의 단면을 보면 세부분으로 구성되어 있는데, 바깥쪽은 피질이고, 그 안쪽은 수질, 그리고 수질 안쪽은 신우이다. 신장의 피질은 혈관이 많이 분포되어 있으므로 암적갈색으로 보이며 이곳에는 사구체와 보먼주머니로 구성된 말피기소체가 있고, 둥글고 잔 알갱이 모양으로 보인다. 담홍색을 띠고있는 수질은 세뇨관과 이들을 합쳐놓은 집합관으로 구성되어 있으며, 집합관의 끝이 신우에 열려있다. 그리고 신우는 수뇨관으로 이어져있다. 신장은 노폐물과 불필요하게 많은 수분, 그리고 무기염류를 오줌으로 만들어 내보내므로 혈액 내의 이온의 농도와 PH, 그리고 혈압을 조절한다. 또한 비타민 D를 활성화시켜서 소장에 칼슘이 흡수되도록 도와주며 여러 가지 호르몬의 합성에도 관여한다.2) 방광(Urinary bladder)- 비뇨기관 중에서도 근육질의 확장부분이다. 형상, 크기, 벽의 두께는 그 안에 있는 요량의 증감에 따라 변하는데, 요의 양이 적거나 그 안이 비었을 때에는 납작한 구형으로 위에 많은 주름을 볼 수 있고, 요가 가득 차면 점막이 늘어나서 고르고 매끄러운 계란형이 된다. 내 요도구 주위에 방광괄약근이 있다. 보통 때에는 이 근육이 수축되었다가 요가 괴면서 방광벽이 늘어나는데, 배뇨 시에는 이 근육이 늘어나면서 방광벽의 민무늬근이 수축하고 동시에 복벽의 가로무늬근도 수축해서 복압을 높여주므로 배뇨가 되도록 한다.4. 실험기구 및 시약흰쥐, 해부대, 70% EtOH or Chloral Hydrate, 핀셋, 가위, 핀5. 실험방법1) 마취① 경추탈골 : 엄지손가락과 집게손가락을 두개골 저부에 있는 목의 양쪽에 놓고 누른다. 다른 손으로는, 두개골로부터 경추를 분리시키기 위해 꼬리를 빠르게 잡아당긴다.② 복강주사 : 70% EtOH 또는 Chloral Hydrate를 과량 주사해도 무방③ 흡입마취 : 주로 Chloroform 사용, CO2 사용해도 무방2) 쥐의 복부가 위를 향하도록 발을 해부접시 위에 45도 각도로 단단히 핀을 꽂는다.3) 쥐의 꼬리가 자신의 반대 방향을 향하도록 놓은 후, 흉부(가슴)의 밑바닥에 있는 늑골 주머니의 바로 아래를 가위로 약간 절개하고 늑골주머니의 가장 윗뼈인 흉골이 잘라질 때까지 앞쪽으로 잘라낸다.4) 쥐를 돌려서 꼬리가 자신을 향하도록 놓고 내장이 잘리지 않게 자르는 것에 주의하면서 요대를 향하여 복부벽을 잘라내고 생식기관에 도달할 때까지 복부와 중앙 배쪽 표면 위의 흰선을 따라 절단한다.5) 생식기관에서 측면으로 비스듬히 거의 등뼈에 도달 할 때까지 자른다.6) 내부구조를 관찰한다. 그림과 대조하면서 여러 기관들을 찾아 본다. 그리고 소화 기관, 호흡기관, 비뇨기관, 생식기관 등을 차례로 관찰한다.

자연과학| 2011.10.27| 4페이지| 1,000원| 조회(559)

해부학, 쥐해부, 생식기관, 생물실험, 동물해부, 쥐해부예비

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동물조직학 Report

Report사람의 심장, 허파, 간, 위의 조직학적 측면1. 심장 (Heart)1) 심실의 벽 (Wall of Ventricle)심장은 4개의 방으로 된 근육성 기관으로 두 개의 심방(atrium)과 두 개의 심실(ventricle)로 되어있다. 심실의 벽은 심방의 벽보다 두껍지만 심실과 심방 모두속층 또는 심장속막(endocardium)중간층 또는 심장근육층(myocardium)바깥층 또는 심장바깥막(epicardium)세 층으로 구성되어 있다.심장근육층은 심장근육섬유로 되어있는데 이들은 심방과 심실을 복잡하게 나선형으로 둘러싸는 층으로 배열하고 있다. 아래의 그림에서 심실벽의 가로단면으로부터 심장근육섬유들의 서로 다른 층을 구별하기는 어렵다. 정상적으로 이 섬유들의 대부분은 심장의 섬유성 지지 구조인 심장골격(cardiac skeleton)에 부착되어 있다. 근육섬유 사이의 공간에는 풍부한 혈관과 림프관을 포함하는 결합조직이 있다. 심실공간(ventricular cavity)으로는 꼭지근육(papillary muscle)이 돌출해 있다. 이들은 심장근육층이 확장된 것으로 내피로 덮여있고, 승모판(mitral valve)와 삼첨판(tricuspid valve)의 첨판(cusp)을 힘줄끈(chordae tendineae)으로 고정하고 있다.그림1-1. 심실의 벽 Wall of ventricle, 최저배율2) 심상속막 (Endocardium)tlatd심장속막은 혈관의 속막(tunica intima)와 동일하며 내피(endothelium), 내피밑조직(subendothelial layer), 심장속막밑조직(subendocardial layer)으로 이루어져 있다.내피는 단층의 편평한 상피로 꼭지근육과 힘줄끈을 포함한 심장의 방들의 안쪽 면을 덮고 있다. 이들은 심장으로 들어오거나 나가는 혈관의 내피로 연결된다. 내피의 바로 아래에는 아교섬유와 탄력섬유, 섬유모세포, 그리고 약간의 민무늬근섬유를 포함하는 결합조직의 내피밑조직이 있다. 내피밑조직에는 혈관이 없고 직접 있다. 힘줄끈의 중심(core)은 장축에 평행한 아교섬유의 다발과 흩어져 있는 섬유모세포로 이루어져 있다. 힘줄끈의 표면은 내피 층으로 덮여있다.그림 1-5. 방실판막 Atrioventricular Valve, 중간배율2. 폐 (Lung)폐는 쌍으로 된 엽상기관으로 중앙에 위치한 종격(mediastinum)의 양 옆 가슴공간(thorasic cavity) 안에 있다. 각각의 폐는 장막인 내장쪽가슴막(visceral pleura)으로 덮여 있는데 이로부터 결합조직이 기관 안으로 들어와 엽(lobe)과 소엽(lobule)으로 나눈다. 각각의 폐는 세로칸에 문(hilum)이 있어서 여기를 통해 기관지, 혈관, 림프관, 신경이 들어오고 나간다.폐는 연속된 관을 통해 공기가 드나드는 폐포(alveoli)로 이루어져 있다. 세로칸에서는 기관이 분지하여 좌우의 일차기관지(primary bronchi)를 형성한다. 각 일차기관지는 이치기관지(secondary bronchi)로 나뉘는데 이것은 다시 삼차기관지(tertiary bronchi)로 분지하여 각 엽의 분절로 들어가기 전까지 폐엽을 공급한다. 그 다음 삼차기관지는 세기관지(bronchiole)가 되는데 각각은 엽, 즉 폐의 기본 단위를 공급하게 된다. 각 엽 안에서 세기관지는 종말세기관지(terminal bronchiole)와 호흡세기관지(respiratory bronchiole)로 더 나뉘게 된다. 그 다음 세분되면 폐포관(alveolar duct)이 되고 그 다음은 폐포낭(alveolar sac)으로 폐포낭은 폐의 가장 말초부분인 폐포의 공통된 통로이다.폐는 이중의 혈관공급을 받는다. 폐혈관(pulmonary vessel)은 호흡교환을 위해 산소가 유리된 혈액(deoxygenated blood)을 우심실에서 폐로 나르고 산소와 결합된 혈액(oxygenated blood)을 좌심방으로 되돌려 준다. 이들은 벽의 바깥쪽 결합조직 안에서 기관지와 함께 주행하며 결국 폐포를 둘러싸는 모세혈관 연결을 형성한다. 기관지혈관 많은 폐포가 열려있다. 이들은 본질적으로 진짜 벽을 가지고 있지 않다. 소위 벽이란, 폐포관의 세로 단면에서 민무늬근섬유와 섬유탄력조직을 가지고 있는 단층입방상피의 많은 작은 손잡이 모양 구조물들이 열을 지어 이루어진다. 폐포관은 폐포주머니로 이어진다.폐포주머니는 폐포관 끝에서 넓어진 공통된공간이다. 폐포주머니를 향애 폐포 집단이 열려 있는데 이들은 폐포주머니 주위에 무리지어 있다. 폐포주머니의 벽에는 민무늬근섬유가 없다.폐포는 구형의 매우 얇은 벽 구조로 한 쪽이 폐포주머니, 폐포관, 또는 호흡세기관지로 작게 열려 있다. 이웃한 폐포는 공통된 벽으로 분리되는데 이를 폐포막사이(interalveolar septum)이라 한다. 매우 얇고 많은 모세혈관이 포함된 버팀질로 이루어지며 미세한 세망섬유와 탄력섬유 그물로 지지된다. 약 1억 5천만개의 폐포가 각각의 폐에 있고 전체 면적은 100m2정도 된다.가슴막(pleura)은 중피(mesothelium)로 덮여 있고 사람에서는 상대적으로 두꺼우며 아교섬유와 탄력섬유, 때로는 민무늬근을 포함한 선유탄력 결합조직층으로 이루어져 있다.그림 2-4. 호흡부분 Respiratory Subdivision4) 폐포 (Alveoli)폐포는 작은 다면체의 주머니로 한쪽이 폐포주머니, 폐포관, 또는 호흡세기관지로 열려있다. 인접한 폐포는 공통의 폐포사이막을 공유하는데 이 중격은 수많은 모세혈관과 탄력섬유, 세망섬유, 약간의 섬유모세포와 큰포식세포를 포함하고 있다. 폐포를 덮고 있는 세포는 호흡상피세포(type1 cell)과 큰폐상피세포(type2 cell) 두 유형으로 되어있다.그림 2-5. 폐포 Alveoli, 고배율그림 2-6. 탄력섬유 Elastic Fibers3. 위 (Stomach)위벽은 점막(mucosa), 점막밑조직(sumucosa), 근육층(muscularis externa), 장막(serosa)의 네 층으로 이루어져 있다. 점막은 단층원주상피로 덮인 표면과 점막고유판 및 점막근육판으로 구성되어 있다. 단층원주상피는로 깊게 함입되어 보이는 세포속세관(intracellular canaliculi)이 관찰된다. 벽세포는 염산과 내인성인자의 생성에 관여한다.목점액세포(mucous neck cells) : 위샘의 목부분에 있으며, 대개 무리를 형성하거나 벽세포 사이에서 낱개로 분포한다. 목점액세포는 보통 주변 세포들로 인해 불규칙한 모양이나 바닥부분이 가늘고 꼭대기가 넓어진 형태를 하고 있으며, 핵은 바닥쪽에 치우쳐있다. 바닥부분의 세포질은 호염기성이며 꼭대기의 세포질은 분비과립을 가지고 있다.미분화세포(undifferentiated cells) : 수적으로 매우 적다. 잘룩부위에 분포하며 목점액세포와 맞닿아 있거나 벽세포사이에 흩어져 분포한다. 미분화세포는 크고 둥근 핵과 염색성이 흐린 세포질을 갖는다. 미분화세포는 위 오목내에 있는 표면상피세포나 목점액세포의 전구세포로 여겨지고 있다.내분비세포(endocrine cells) : 위와 작은창자, 큰 창자에 걸쳐 흩어져 분포한다. 내분비세포는 보통 작은 피라미드모양이고 세포질내에 진한 과립을 가지고 있으며, 바닥막과 위샘의 상피세포사이에 위치한다.점유고유판(lamina propria)에는 약간의 섬유모세포를 포함한 아교섬유와 세망섬유로 이루어진 섬세한 그물구조가 소량의 결합조직을 구성해 위샘사이를 채우고 있다. 점유고유판의 결합조직은 위 오목사이의 점막에서 뚜렷이 관찰된다. 소량의 민무늬근이 위샘의 긴 축을따라 평행하게 주행하며 모세혈관그물이 위샘을 둘러싼다. 많은 수의 형질세포는 점막고유판의 위쪽에서 많이 관찰되고, 약간의 림프조직은 보통 아래쪽에서 관찰된다. 점막근육판은 두껍지 않고, 보통 민무늬근의 속돌림근과 바깥세로근으로 구성되나 부위에 따라서는 바깥층에 비스듬근이 있기도 하다.그림 3-2. 위샘 Gastric Glands2) 날문부 점막 (Pyloric Mucosa)위의 날문부점막은 깊고 불규칙한 모양의 위오목이 점막두께의 1/2 정도 까지 뻗은 것을 볼 수 있다. 상피는 단원주상피이고, 대부분 표면산피세포로 구성되어 후 마지막으로 온간관으로 모인다.림프관(lymphatic vessel)그림 4-1. 간소엽 hepatic lobule, 저배율1) 소엽내 구조 (Intralobular Structure)간세포판은 보통 한 줄의 간세포로 이루어져 있다. 간세포판 사이의 공간은 동굴모세혈관으로 차있다. 각각의 간세포는 두면을 혈액과 접하여 대사물질의 교환을 위한 넓은 면적을 확보한다. 동굴모세혈관은 매우 얇은 불연속의 내피세포로 이루어져 있고 세망섬유의 그물에 의해 지지된다. 내피세포와 간세포사이에는 혈장으로 채워진 디세공간이 있다. 이로인해 간세포는 실제로는 직접적으로 혈액과 접하지 않는데중심정맥은 동굴모세혈관과 연결되어 있으며 동굴모세혈관과 연속된 내피세포층을 가지고 있다. 중심정맥의 벽은 일반적인 정맥에서 볼 수 있는 전형적인 3층 구조를 볼 수 없다. 내피층 주위를 소량의 아교섬유, 섬유모세포 및 세망섬유가 싸고 있다. 더 고배율에서는 간세포사이에서 매우 작은 구멍과 관이 관찰되는데 이 구조를 쓸개세관이라고 한다. 간세포 사이에서는 세포질의 염색성이 약하고 작고 진하게 염색되는 동굴모세혈관주위지방세포도 발견된다.그림 4-2. 소엽내 구조 Intralobular Structure, 고배율2) 간세포와 동굴모세혈관 (Hepatocytes and Sinusoid)큰 다각형의 간세포는 간세포판을 이룬다. 아래 그림에서 세포질이 과립형 구조로 가득 차 있는데 이들은 미토콘드리아와 용해소체이다.간세포는 하나 또는 두 개의 핵을 가지고 있으며 각각의 핵은 뚜렷한 핵소체를 지니고 있다. 간세포는 간기능의 대부분을 담당하고 있다. 쓸개세관은 연접한 간세포 사이에 아주 작은 공간처럼 보이는데 자체의 벽을 가지고 있지 않고 대신 쓸개세관의 벽은 간세포와 세포막에 의해 형성된다.간세포판 사이에는 동굴모세혈관이 있다. 동굴모세혈관은 일반적인 모세혈관과는 달리 그 지금이 크고 바닥막이 불완전한 비전형적인 내피면을 가지고 있다. 동굴모세혈관의 내피세포는 편평한 핵과 매우 앏은 세포질을 가지고 있다 고배율

자연과학| 2011.10.27| 14페이지| 1,000원| 조회(588)

동물, 조직학, 제주대, 동물조직학

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동물발생학 Report

Report감수분열과정감수분열(Meiosis)유사분열(체세포분열)과는 다르게 두 개의 서로 다른 세포로부터 받은 유전정보를 조합하는 유성생식은 유전적 다양성을 띠게 한다. 모든 유성생식 생활사의 특징은 다음과 같다.양친이 있고 이들은 각각 감수분열에 의해 배우자의 형태로 자식에게 염색체를 제공한다.각각의 배우자는 한 쌍의 염색체를 가지고 있다.여성의 난자와 남성의 정자로 흔히 구별 될 수 있는 두 개의 배우자가 융합하여 하나의 세포인 접합자(Zygote), 즉 수정란을 만든다. 접합자는 이제 두 쌍의 염색체를 가진다.이때 쌍을 이루는 두 염색체를 상동염색체(homologous dichromate)라고 부른다. 상동염색체는 일반적으로 똑같지는 않지만 서로 상응하는 유전정보를 지니고 있다.유성생식의 준비단계에서 염색체 수가 절반인 반수체로 되는 감수분열은 두 번의 핵분열로 이루어진다. 감수분열 시 핵은 두 번 분열하지만, DNA는 한 번만 복제된다. 유사분열의 산물과는 달리 감수분열의 산물은 서로 간에도 다르고 양친세포와도 다르다. 감수분열의 전반적인 기능은 다음과 같다.염색체수가 이배체(diploid, 2n)에서 반수체(haploid, n)로 감소한다각각의 반수체 산물은 완전한 염색체 쌍을 가지고 있다.반수체 산물들 간에는 유전적 다양성이 증진되어 있다.감수분열의 개요감수분열이 시작되는 시점에서 염색체는 이배체인 상태이며 각 염색체는 2개의 염색분체로 이루어진다. 따라서 감수분열을 하는 사람의 세포는 유사분열에서와 같이 92개의 염색분체를 갖는다. 다음에 보는 23개의 염색분체를 갖는 배우자를 만들기 위하여 감수분열Ⅰ과 감수분열Ⅱ라고 하는 두 번의 분열 과정을 거치게 된다.감수분열Ⅰ(MeiosisⅠ) – 제1감수분열감수분열의 주요 기능은 유전물질을 반으로 줄임으로써 수정 결과 이배체 상태가 되도록 하는 것이다. 제 1감수분열에서는 상동염색체가 시냅시스(synapsis)를 하여 물리적으로 서로 쌍을 이룬다. 중기판에 쌍으로 나란히 배열된 후 상동염색체는 양 극으로길고 복잡하다. 편의상 5개의 소단계로 나누는데, 각 소단계에서는 각기 독특한 일들이 일어난다.세사기(leptotene) : 최초로 염색체의 응집을 볼 수 있는 단계접합기(zygotene) : 상동염색체가 쌍을 이루는 단계태사기(pachytene) : 쌍을 이룬 염색체가 더욱 응축하며 교차(crossing over) 과정을 통하여 염색체의 일부분을 서로 교환하는 단계복사기(diplotene) : 쌍을 이룬 염색체가 분리되기 시작하며 교차 결과로 형성된 카아스마(Chiasma)가 보이는 단계이동기(diakinesis) : 상동염색체가 거의 완전히 분리된 단계도롱뇽의 감수분열 전기완쪽위부터 세사기(a), 접합기(b), 태사기(c), 복사기(d), 이동기(e)제1감수분열은 매우 긴 전기Ⅰ로 시작하는데, 이 시기에 염색체는 많은 변화를 겪는다. 상동염색체가 전 길이에 걸쳐 서로 붙어 쌍을 이루는데 이 과정을 시냅시스(synapsis)라고 한다. 이 과정은 전기Ⅰ에서 시작하여 중기Ⅰ에서 끝난다. 전기Ⅰ과 중기Ⅰ을 통해 염색질은 계속 꼬이고 점차 빽빽해지고 두터워져서 염색체로 보이게 된다. 상동염색체는 어떤 지점, 특히 동원체 부위에서 서로 반발하는 것처럼 보이는데, 코헤신에 의해 물리적인 부착 상태는 유지하고 있다. 코헤신에 의한 이러한 부착은 두 개의 자매 염색분체들 사이를 서로 붙잡고 있는 것과는 다르다. 이와 같이 부착된 부위는 X자 모양을 보이므로 교차점(chiasmata)라고 한다.전기Ⅰ의 복잡한 과정이 일어나기 위해서는 많은 시간이 소요된다. 일반적으로 유사분열은 한두 시간 정도 걸리며 전기는 보통 수분 내에 끝나는데, 감수분열은 이보다 훨씬 오래 걸린다. 사람 남자의 경우, 정소에 있는 세포가 감수분열을 할 때 전기Ⅰ은 일주일 정도 걸리며, 전체 감수분열 주기는 약 한달 정도이다. 난자가 될 세포에서 전기Ⅰ은 여자로 태어나기 오래 전인 초기 태아 발달기부터 시작되어 한 달에 한 번씩 이루어지는 난소주기마다 진행되며, 이러한 난소주기는 수십 년 정도 지난 후이 일어난다. 전중기에서 핵막은 소실된다.· 전중기Ⅰ-중기Ⅰ전기Ⅰ 다음에 전중기Ⅰ이 되는데, 이 시기에 핵막과 인이 사라진다. 방추체가 형성되고 미세소관이 염색체의 동원체에 붙게 된다. 감수분열Ⅰ에서 각 염색체 내의 두 개 염색분체에 있는 동원체에 같은 극에서 온 절반-방추사(동원체방추사)가 붙게 된다. 그러므로 두 개의 염색분체로 되어있는 완전한 염색체가 한쪽 극으로 이동할 것이다. 상동염색체 쌍 중에서 어떤것에 각각의 절반-방추사가 부착할 것인가, 그리고 이들이 어느 쪽 극으로 갈 것인가는 무작위적으로 일어난다. 중기Ⅰ에서는 모든 염색체는 적도판으로 이동한다.· 후기Ⅰ후기Ⅰ은 중기Ⅰ에 곧이어 일어난다. 동원체방추사가 염색체에 부착되는 방법이 다르기 때문에 그 결과는 유사분열 후기와는 다르다. 유사분열에서는 두 방향에서 염색체를 당기고 동원체가 나누어짐으로써 자매염색분체가 반대 극으로 움직인다. 감수분열 후기Ⅰ에서는 한 방향에서 끌어당기기 때문에 동원체는 분열하지 않는다. 따라서 이동이 시작되면 자매염색분체를 그대로 가지고 있는 상태에서 상동염색체가 서로 분리되어 극으로 끌려간다. 따라서 후기Ⅰ이 끝나면 각 딸세포의 염색체 수는 절반으로 줄어든다. 그래서 감수분열Ⅰ을 감소분열이라고도 한다.· 말기Ⅰ과 감수분열 간기생물종에 따라서는 말기Ⅰ이 있어 핵막등이 다시 나타나기도 한다. 말기Ⅰ동안에는 핵이 재배열되고 염색체가 풀어지며 중심립이 복제되고, 뒤이어서 세포질분열이 일어난다. 그러고 나서 감수분열 간기가 시작된다.감수분열 간기는 S기가 없다는 점에서 유사분열 간기와 다르다. 즉 DNA복제가 일어나지 않는다. 종에 따라 감수분열 간기는 매우 짧기도 하고 길기도 하다.그림2. 감수분열Ⅰ의 중기Ⅰ,후기Ⅰ,말기Ⅰ1: 상동염색체가 적도(중기)판에 일렬로 배열한다. 2: 상동염색체(각각 2개의 염색분체)는 세포의 양극으로 이동한다. 3: 염색체는 핵 안으로 모이며, 처음의 세포가 분열한다.감수분열Ⅱ(MeiosisⅡ) – 제2감수분열제2감수분열은 여러 면에서 유사분열과 비유사분열의 전기와 매우 유사하다. 염색체가 응집되고 2개의 염색분체로 이루어져 있으나 아직도 이들은 동원체에 의해 서로 부착되어 있다. 이때 동원체 미세소관은 유사분열과 같은 방식으로 부착하게 된다. 즉, 각 염색체의 동원판은 양 극에서 나온 방추사에 부착되며 이 후 염색체는 중기판으로 이동한다.· 중기Ⅱ와 후기Ⅱ중기Ⅱ에서 염색체는 중기판에 나란히 배열되어 분리되기를 기다린다. 후기Ⅱ는 동원체가 나누어지고 염색분체가 분리되어 각 염색체로 되는 시기이다. 후기Ⅱ에서 분리된 염색체는 교차에 의해 거의 재배열되어 있다.· 말기Ⅱ후기Ⅱ가 말기Ⅱ로 진행되면서 염색체가 풀리고 그 주위에 핵막이 다시 형성된다. 유사분열의 말기와는 달리 새로이 유리된 중십립은 복제되지 않는다. 감수분열 결과 형성된 4개의 세포는 간기로 들어가며, G1기에 머무르게 된다, 난자와 정자로 발달하는 동안에도 세포의 활동은 계속되나 DNA복제는 수정이 일어날 때까지 유보된다.그림3. 감수분열Ⅱ의 과정 및 결과물1: DNA복제는 일어나지 않는 아주 짧은 간기(interkinesis)후에, 염색체는 다시 응축된다. 2: 쌍으로 된 염색분체의 동원체는 각 세포의 적도판에 따라 일렬로 배열되어 있다. 3: 염색분체는 결국 분리되고, 염색체가 되어 양극으로 끌려간다. 전기1에서 일어난 교차 때문에 새로 생긴 각 세포는 서로 다른 유전자 조성을 갖게 된다. 4: 염색체는 핵 안으로 모이며, 세포는 분열한다. 5 : 네 개의 세포는 각각 반수체의 염색체를 지닌 핵을 갖고 있다.요약하면, 전기Ⅰ의 사분체를 구성하는 4개의 염색분체 각각은 감수분열 결과 형성된 4개의 세포에 나뉘어 존재하게 된다. 유사분열에서와 같이 감수분열이 일어나기 전에 유전물질은 S기에서 2배로 증가하나 2번의 분열 결과 4개의 세포로 나뉜다. 이제 각 세포는 G2기 DNA양의 1/4만 지니게 되고, 이들 세포는 반수체이며 따라서 각 세포는 그 종만이 갖는 특유의 염색체 중 1벌만을 갖는다(예를 들어 사람의 경우 23개의 염색체를 가짐).감 각 극에 분포하게 된다.그림4. 식물세포의 감수분열과정그림5. 동물세포의 감수분열과정사람의 감수분열사람의 감수분열은 배우자를 형성하는 조직인 생식조직(germinal tissue)에서 일어난다. 생식조직 이외의 조직은 체조직(somatic tissue)이라고 부른다. 동물에서 생식조직은 여러 발달 단계를 거친다. 생식조직은 배에 있는 생식세포(germinal cell의 작은 집단에서 시작한다. 이들은 생식소(gonad)의 생식조직이 되며, 감수분열하는 세포를 거쳐 배우자가 된다. 생식소의 모든 세포가 생식세포는 아니다. 지지기능을 하는 약간의 생식소 조직은 감수분열을 하지 않는다.생식소(난소와 정소)내의 생식조직은 생식상피(germinal epithelium)라고 부른다. 다른 조직과 마찬가지로 정소(testis), 난소(ovary)의 생식상피는 발달 과정에서 우선 유사분열을 반복하고 감수분열은 그 후에 일어난다.여성의 경우 모든 난모세포가 감수분열 전기에서 정지되어 있다. 그래서 감수분열의 전기가 45~50년간 지속될 수 있다. 난모세포는 수정이 되어야 감수분열을 끝내기 때문인데, 여성은 약 백만 개의 난모세포를 가지고 있지만 약 400~500개만이 성숙되며 이들의 대부분도 수정이 되는 것은 아니다.남성과 여성의 감수분열 시작 단계는 서로 다르지만 일단 시작하면 적어도 세포질분열까지는 같은 방식으로 진행된다. 그러나 여기서 차이가 다시 나타난다.일차적인 차이점은 남자는 배우자마다 4개의 정자를 만들지만 여자는 배우자마다 살아 있는 난자 하나만을 생산한다는 것이다. 이것은 세포 내용물이 불균등하게 나뉘어 대부분 한 세포로만 몰리기 때문인데 이 세포만 난자가 될 수 있다. 이 세포는 영양물질이 풍부하므로 수정이 되어 어머니의 조직으로부터 양분을 받아들일 수 있을 때까지 난자를 부양한다. 불균등 분열은 배란 시에 일어나며 이때 난모세포의 감수분열 방추사는 세포 한쪽에서 형성된다. 제1감수분열에서는 염색체 분리와 세포분열이 정산적으로 일어나는 2개의 딸세포 중 하과정)

자연과학| 2011.10.27| 8페이지| 1,000원| 조회(317)

동물, 제주대, 동물발생학, 발생학

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혈구 관찰 및 혈액형 판정

혈구 관찰 및 혈액형 판정예비 Report1. 실험목적혈구의 모양을 관찰해 보고 여러가지 혈액샘플을 채취해 혈액형을 검사해본다.2. 실험이론혈액- 혈액은 밀폐된 혈관 속을 순환하는 우리 몸 속의 액체 성분으로 세포외액에 속한다. 혈액형은 사람에게 있어 연령, 체형, 성별에 따라 개인차가 있으나 일반적으로 체중의 6~8%로 건강한 사람은 체중 kg당 약 71ml이다.- 혈액의 기능1) 운반작용 : 영양소의 운반, 대사산물의 운반, 가스, 호르몬의 운반2) 조절작용 : 체액의 pH 조절, 수분유기, 체온조절3) 방어작용 : 신체방어 작용4) 지혈작용혈구혈액 속에 함유되어 있는 적혈구·백혈구·혈소판 등의 세포 성분원심분리를 통하여 혈액에서 혈장과 혈구를 분리할 수 있다. 적혈구와 백혈구, 혈소판 등의 혈구성분은 원심분리관의 바닥으로 가라 앉게 된다.혈액세포 중 가장 수가 많은 것은 적혈구이다.• 적혈구- 지름 약 7㎛, 두께 약 2㎛의 원반 모양- 혈액 내에 약 25조 개의 적혈구가 있다- 양면의 중앙부가 오목하게 들어간 형상- 핵이 없다.- 헤모글로빈을 품고 있어 산소를 운반하는 일을 한다.- 골수에서 만들어진다- 혈액 속에서 약 100일간 작용한 후 파괴- 혈액 속의 적혈구 수는 항상 일정하게 유지된다.• 백혈구- 핵이 존재- 일정한 모양을 가지고 있지 않다.- 과립구·림프구·단구(單球)의 3종이 있다.• 과립구는 핵의 형태와 과립의 염색성에 따라 호중구·호산구·호염기구의 3형으로 분류• 과립구는 골수에서, 림프구는 림프조직에서 생성, 제거된다.- 체내에 들어온 세균이나 이물질을 둘러싸서 분해하는 식세포작용을 한다.- 혈액 1㎣ 속에 남녀 모두 약 7,000개가 들어 있는 것이 정상이다- 체내에 세균이 침입하면 이에 대항하기 위하여 그 수가 급격히 증가한다.• 혈소판- 골수 내에 있던 큰 세포로부터 세포질이 갈라져 만들어진 지름 2∼3㎛의 세포조각이다- 수명은 약 10일 정도이다.- 특정한 형태가 없으며 핵을 가지고 있지 않다.- 공기에 닿으면 파괴되면서 트롬보키나아제(트롬보플라스틴)라는 효소를 활성화하여 피브린으로 변화시켜 피브린이 혈액을 응고시킨다.- 지라에서 파괴된다.• 항 원 : 체내에 들어와서 감염에 대항하는 백혈구인 림프구에 부착될 수 있는 외부물질• 항 체 : 생체의 면역계에서 혈액이나 림프 안에서 순환하면서 이물질인 항원 침입에 반응하는 방어물질• 혈 구 : 혈액의 고체 성분으로 혈장 속에 부유하는 세포. 적혈구와 백혈구 및 혈소판이 있음혈액형사람의 적혈구 막에는 약 30여종의 응집원이 있는데, 이러한 항원들이 혈장에 존재하는 응집소와 반응하면 응집현상을 일으킨다. 혈액형은 적혈구에 존재하는 특정 항원의 유무에 따라 구별하며, 가장 많이 알려진 것이 ABO혈액형과 Rh혈액형이다.1. ABO 혈액형- ABO 혈액형은 각 혈액의 적혈구가 갖는 항원의 기호에 따라 A, B, AB, O형의 4가지로 나눈다. 이러한 항원은 유전적으로 결정되는 것이며, 각 인종에 따라 그 표현형의 출현 빈도는 각각 다르다. 한편 혈장에는 항원 A, B에 대하여 각각 α(항A)와 β(항B)항체가 있다. 수혈을 할 경우에는 혈액을 제공하는 사람과 받는 사람의 혈액형 사이에 수혈가능 여부를 반드시 검사해야 한다. 부적합한 혈액형 사이에서 수혈을 하면 항원-항체 반응에 의한 적혈구의 응집현상이 일어나 위험한 부작용을 가져오며, 심한 경우에는 생명에까지 위협을 받게 된다.수혈에 있어서 문제가 되는 것은 공혈자의 적혈구가 수혈자의 혈장 내의 항체에 의해 일어나는 응집현상 뿐이며, 반대로 공혈자의 혈장에 의해 수혈자의 적혈구가 응집되는 일은 거의 없다. 왜냐하면 후자의 경우, 공혈자의 혈장내 항체는 수혈자의 혈장에 의해 수혈즉시 희석되기 때문이다. 그러므로 O형 혈액형인 경우 적혈구에 항원이 없으므로 응집이 일어날 수 없고, 또 혈장내 항체는 수혈자의 혈장에 의해 곧 희석되므로 이를 만능 공혈자라 부른다. 또한 AB형은 이와 정반대의 현상을 나타내므로 만능수혈자라 한다.2. Rh혈액형- ABO혈액과 관계없이 Rh항원 유무에 따라 분류할 수도 있다.레자스 원숭이(Macacus rhesus)의 적혈구를 토끼에 주사했을 때 생기는 면역혈청을 얻어내어 이를 사람의 혈액과 섞었을 때 :• 혈고가 응집하는 경우 : Rh양성(Rh+)• 응집하지 않는 경우: Rh음성(Rh-)- 이는 Rh+인 사람의 적혈구에는 Rh항원이라는 응집원이 있기 때문이다. 이 Rh항원도 유전성이며 Rh+가 우성이다.- Rh-인 사람이 Rh+인 사람의 혈액을 수혈받을 경우, 처음에는 별로 지장이 없으나 수혈을 거듭하면 처음 받은 적혈구의 Rh항원에 대한 항체(항-Rh)가 혈장내에 생성되어 다음에 수혈을 받는 Rh+적혈구와 응집하여 수혈 부작용을 가져오므로, Rh+혈액을 반복해서 수혈받으면 안된다.- 또한 Rh항원은 우성 유전을 하므로, Rh+인 아버지와 Rh-인 어머니 사이에서는 Rh+인 태아가 생기기 쉽다. 이 경우 임신중 태아 적혈구내 항원(Rh인자)이 태반을 통해 모체의 혈액으로 들어오면 모체의 혈장내에 항체가 형성된다. 이때, 모체의 적혈구는 Rh-이므로 지장이 없으나, 이 항체가 태반을 거쳐 태아의 혈액 속으로 들어오면 태아의 혈구(Rh+)와 응집하게 된다. 첫 아이는 모체 혈액에 생긴 항-Rh량이 적기 때문에 큰 장애는 없으나, 임신을 거듭하면 모체내 항체농도가 높아져 태아의 혈고가 파괴된다. 이를 태아 적아 세포증이라 하며 결국 유산이나 사산하는 경우가 많다.3. ABO식 혈액형과 수혈• 응집원과 응집소응집반응 : 응집원과 응집소가 서로 반응하여 적혈구가 엉겨붙는 현상으로 항원-항체 반응이다.혈액형응집원(적혈구의 세포막)응집소(혈장내)AAβBBαABA, B없음O없음α, β4. 혈액형의 판정 (+ 응집함, - 응집안함)혈액형ABABOA형 표준혈청(β포함: 항 B혈청)-++-B형 표준혈청(α 포함: 항 A혈청)+-+-3. 실험기구 및 시약일회용 란셋, 슬라이드 글라스, 커버 글라스, 이쑤시개, 항혈청 A,B,D, 소독용 알코올4. 실험방법1. 혈구 관찰1) 소독용 알코올로 새끼 손가락을 닦은 다음 일회용 란셋으로 혈액을 채취한다.2) 슬라이드 글라스 두 개에 혈액을 조금 떨어뜨린다.3) 슬라이드 글라스에 혈액 한방울 떨어뜨리고 커버글라스로 도말시킨다.4) 도말한 부분이 잠기도록 메탄올을 떨어뜨리고 5~7분간 방치하여 시료를 고정한다.5) 메탄올을 제거하고 공기중에서 건조시킨다.6) Modified Giemsa Solution 1~2방울 떨어뜨려서 1~2분간 염색한다.7) 염색액을 여과지로 없애고 탈이온수가 들어있는 conical tube에 담가 2~4분간 방치한다.8) 탈이온수로 세척하고 커버글라스를 덮고 현미경으로 관찰한다.2. 혈액형 분석1) 슬라이드 글라스에 각각 항혈청A, 항혈청B, 항혈청D를 한방울씩 떨어뜨린다.2) 혈액을 혈청 아래에 조금씩 떨어뜨린 후 이쑤시개로 잘 썩는다.3) 1분 안에 응집 유무를 판독한다. (슬라이드 글라스를 가온하거나 냉각시키면 안 됨)

자연과학| 2010.09.20| 5페이지| 1,000원| 조회(430)

혈액형, 식세포작용, 혈구 관찰, 림프조직

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효소의활성-아밀라아제

일반생물실험2예비Report효소의 활성(아밀라아제 - 온도,pH,기질농도)1. 실험목적- 전분 분해효소인 아밀라아제(amylase)의 효소 촉매활성에 미치는 요인들 중 온도와 pH가효소활성에 미치는 효과를 관찰한다.2. 실험이론1) 효소 (Enzyme)- 효소(enzyme)는 생명체 내부의 Hyperlink "http://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%99%94%ED%95%99_%EB%B0%98%EC%9D%91" o "화학 반응" 화학 반응을 매개하는 Hyperlink "http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%8B%A8%EB%B0%B1%EC%A7%88" o "단백질" 단백질 Hyperlink "http://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%B4%89%EB%A7%A4" o "촉매" 촉매이다. 효소는 Hyperlink "http://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B8%B0%EC%A7%88" o "기질" 기질과 결합하여 효소-기질 복합체를 형성함으로써 반응의 활성화 에너지를 낮추는 촉매 역할을 한다. 각 종류의 효소의 이름은 대개 -아제(-ase)로 끝난다.- 효소는 기질에 대한 특이성을 가지고 있으며, 일반적으로 상온에서 체온 정도의 온도와 중성 pH에서 잘 작동한다. 하지만 특이한 생명체의 효소들은 극한 조건(예: 섭씨 72도, pH 2의 강한 산성 상태 등)에서도 작동할 수 있다.2) 효소와 활성화 에너지의 변화의 관계- 기질과 생성물의 사이에는 에너지 장벽이 존재한다. 반응이 진행되기 위해서는 분자를 이 에너지 장벽보다 높은 에너지 상태까지 높여주어야 한다.- 제일 높은 지점에 분자가 위치한 것을 전이상태라고 한다. 전이상태란 기질에도 생성물에도 균등하게 진행될 수 있는 어떤 시점에 도달한 순간을 가리킨다.- 바닥상태와 전이 상태의 에너지의 차를 활성화 에너지(ΔG)라고 부른다. 반응 속도는 이 활성화 에너지에 의하여 좌우된다.- 온도를 높여 주게 되면 반응속도는 증가하는데, 이러한 상태는 에너지의 장벽을 넘어가는데 충분한 에너지를 가지고 있는 분자의 수가 많아지기 때문이다. 또한 촉매는 반응의 활성화 에너지를 낮추어 줌으로써 반응 속도를 증가시킨다. 효소는 촉매의 일종인 생체촉매로서 반응속도를 증가시킨다.- 분자는 활성화 에너지가 높을수록 안정하다3) 효소의 특징1. 효소는 매우 특수화된 모양을 하고 있는 단백질이다 (단백질 3차구조형성)2. 각 효소는 특정한 기질과 반응하여, 특정한 역할을 수행한다. (ES복합체)3. 효소는 가변적인 활성 자리를 갖고 있어서 기질 분자의 구조와 잘 맞는다.효소의 기질 특이성(Key-and-Lock Model)4. 다른 촉매와 마찬가지로 효소도 반응하는 동안 변화가 일어나지 않아서 반복적으로 사용될 수 있다.5. 효소는 반응에 필요한 활성화에너지를 낮추어 준다.6. 효소의 반응 속도는 기질과 생성물질의 농도, 온도, pH 등에 의해 결정된다.7. 효소 활성은 대개 활성 또는 억제 조절자에 의해 조절된다.효소가 특이적 반응에서 오는 활성화 에너지를 극도로 낮출 수 있는 이유는 결합에너지에 있다. 활성화 에너지를 낮추는데 필요한 대부분의 에너지는 일반적으로 기질과 효소 사이의 약한 결합인 비공유결합으로부터 얻어진다. 효소는 특이적인 ES복합체를 형성한다는 점에서 많은 다른 촉매들과 구별된다. 이 ES복합체에서 기질과 효소의 결합 양식은 단백질 분자의 구조를 안정화시키는 요인인 수소결합, 소수성 결합, 이온 결합 등에 의존한다. 이들 결합들은 ES복합체 내부에 약한 결합을 형성함으로써 이 상호작용을 안정화시킬 정도의 적은 자유에너지가 방출된다. 이와 같은 효소-기질 상호작용에 의하여 얻어진 에너지를 결합에너지라고 부른다. 이 결합 에너지의 의미는 단지 효소-기질간의 상호작용의 안정화에만 국한되지 않는다. 결합에너지는 효소가 반응의 활성화 에너지를 저하시키는 데 사용되는 자유에너지의 중요한 공급원이 되고 있다.1) 효소의 구성① 단백질로만 구성된 효소 : 가수분해효소② 단백질과 보조인자로 구성된 효소전효소 (holoenzyme) = 주효소 (apoenzyme) + 보조인자 (cofactor)┗ 단백질 부분 ┗ 비단백질 부분조효소 : 비타민 B, 복합체, NAD, FAD, NADP 등금속원소 : Fe, Mg, Cu 등③ 조효소의 기능 : 원자나 전자 등의 기능기를 다른 물질로 전달하는 운반체 역할2) 효소의 종류종류작용효소반응가수 분해 효소물(H2O)의 도움을 받아 기질을 분해아밀라아제녹말 → 엿당 + 덱스트린말타아제엿당 → 포도당 + 포도당수크라아제설탕 → 포도당 + 과당ATPaseATP → ADP + Pi산화 환원 효소물질의 산화 환원 반응을 촉진옥시다아제2H2 + O2 → 2H2O탈수소 효소에탄올 + NAD → 아세트알데히드 + NADH2전이 효소기질의 원자단을 다른 기질에 옮김크레아틴키나아제크레아틴 + ATP → 크레아틴 인산 + ADP아미노기 전이효소글루탐산 + 피루브산 ↔ α-케토글루타르산 + 알라닌분해 효소기질을 분해카탈라아제과산화수소 → 물 + 산소카르복실라아제피루브산 → 아세트알데히드 + 이산화탄소이성질화효소기질분자내의 원자배열을 변화시킴6탄당 인산이성질화 효소포도당-6-인산 ↔ 과당-6-인산합성효소ATP를 사용한 물질의 합성시트르산 합성효소활성 아세트산 + 옥살아세트산 ↔ 시트르산글루탐산 합성효소α-케토글루타르산 + 암모니아 ↔ 글루탐산2. 효소의 반응속도에 요인을 주는 요인들1) 기질의 농도기질의 농도가 증가할수록 기질 분자와 효소 분자가 서로 충돌할 수 있는 확률이 높아져, 전체 반응 속도가 증가한다.2) pH효소는 pH가 일정 범위를 넘으면 기능이 급격히 떨어진다. 이것은 단백질의 구조가 그 주변 용액의 pH의 변화에 따라 달라지고, 효소 작용은 특정 구조를 유지하고 있을 때에만 나타나기 때문이다. 효소마다 최대 활성도를 나타내는 pH값이 다른데 각 소화 효소의 활성은 그 효소가 작용하는 소화 기관의 pH 정도에서 최대이다.3) 온도대체로 10℃ 오를 때마다 효소활성도를 포함한 대부분의 화학반응 속도는 2배로 증가된다. 그러나 효소는 단백질이기 때문에 무기 촉매와는 달리 특정한 온도 범위 내에서 활성이 가장 크게 나타난다. 대개의 효소는 온도가 35∼45℃에서 활성이 가장 크다. 이것은 온도가 올라가면 화학반응 속도가 일반적으로 커짐에 따라 효소의 촉매작용도 커지지만, 온도가 일정 범위를 넘으면 화학반응 속도는 커져도 단백질의 분자 구조가 변형을 일으켜 촉매 기능이 떨어지기 때문이다.4) 효소의 농도원칙적으로 효소반응 속도는 효소의 농도에 비례한다.5) 저해제(inhibitor) 활성화의 농도저해제란 효소와 반응하는 기질과 비슷한 입체구조를 지녀 효소의 활성부위에 결합하거나 하여 기질이 효소와의 반응을 일으키지 못하도록 하는 것을 말한다. 따라서 저해제의 농도가 크게 되면 반응속도가 저하된다.α-아밀라아제녹말이나 글리코겐 등의 글루코오스 사슬을 안쪽에서부터 규칙성 없이 절단하면 반응의 초기부터 다당류는 급속히 저분자화하여 요오드 녹말반응을 나타내지 않게 된다. 반응이 진행함에 따라 글루코오스 사슬은 차례로 짧아져 반응의 종기에는 말토오스가 주성분이 된다.이 효소는 글루코오스의 α-l, 4-결합에만 작용한다. 아밀로오스는 α-l, 4-결합밖에 없으므로, α-아밀라아제에 의하여 완전히 분해된다. 그러나 아밀로펙틴이나 글리코겐에는 α-l, 6-결합도 함유되어 있으므로, α-아밀라아제에 의하여 분해되지 않는 부분이 남는다.이것을 한계(限界)덱스트린이라고 한다. 침이나 이자액의 아밀라아제는 α-아밀라아제의 전형적인 것이다.3. 실험기구 및 시약항온수조, 비커, 시험관, 전분, Buffer Solution, Amylase용액4. 실험방법1) pH별 전분의 가수분해① 전분 50㎎을 반응 bufferⅠ,Ⅱ,Ⅲ의 각 2㎖에 넣어 현탁시킨다.② 여기에 각각의 동일한 반응 buffer에 녹인 3%의 amylase 용액 1㎖을 첨가하여 잘 섞는다.③ 37℃ 항온수조에서 15분간 반응한다.2) 온도별 전분의 가수분해① 전분 50㎎을 2㎖의 bufferⅠ에 잘 현탁시킨다.② 동일한 bufferⅠ로 만든 1% amylase 용액을 1㎖ 첨가한다.③ 15℃, 37℃, 50℃ 항온수조에서 각각 15분간 반응시킨다.

자연과학| 2010.09.20| 6페이지| 1,000원| 조회(1,471)

온도, 아밀라아제, 효소, 활성

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