성공한 많은 사람들은 자신의 성공 비결을 상상력이라 뽑으며, 새로운 문화, 문명을 만든 기반, 힘 역시 상상력 때문이라 생각한다. 상상력의 힘은 무궁무진하며 그 잠재적인 힘 또한 엄청나다. 또한, 사람들은 누구나 어떠한 사회의 사회 구성원이 되어 살고 있다. 사회 구성원으로서 사람들은 누구나 좋든 싫든 자신이 속한 사회의 대해 어떠한 관점을 가지게 되며 대부분 그 관점을 지니고 평생을 살아간다. 이러한 사회를 살아가고 사회에 대한 관점을 가지는 것에서 상상력은 필수요소이며, 사회를 이루는 구성원으로서 사회학적 상상력은 필수 요소 이다. 나는 비록 이 분야가 내 전공도 아니고 나는 문학이나 철학, 사회학 이러한 인문분야에 대해서는 관심도 없었고 정말 문외한이라고 할 정도로 하나도 아는 게 없으므로 그나마 내가 알고 있는 범위 내에서 사회학적 상상력에 대해 말하고자 한다.사회학적 상상력이란 무엇일까? 우선, 상상력의 사전적 의미부터 살펴보면 상상력이란 마음속에서 눈에 보이지 않는 것의 영상을 만들거나 경험을 초월한 세계를 만드는 정신적 능력을 말한다. 상상의 다른 명칭 및 포괄적인 내용으로는 공상·가상·허상 또는 연상·희망 등은 그 표현내용을 포함하고 있다. 상상을 공상과 구별하여 상상은 현실을 토대로 하여 자신의 꿈과 희망을 생각하는 것이고, 공상은 현실과는 전혀 상관없는 세계에 대해서 머릿속으로 그려보는 것이다. 그렇다면 우리가 생각 하고 있는 상상력은 어떨까? 요즘 텔레비전의 한 통신회사의 광고를 보면 ‘서로 다른 세상이 만나 +α되는 세상을 만들다’라는 슬로건을 내세우며 ‘알파라이징’이라는 용어를 만들었다. 풀어 설명하자면, 우거진 숲의 구성원인 나무와, 누에고치에서 얻어낼 수 있는 명주실이 ‘알파라이징’하면 아름다운 소리를 내는 바이올린이 되고 돌멩이가 규칙과 ‘알파라이징’하니 몇 천 년을 이어온 두뇌 스포츠 바둑이 탄생했다는 것이다. 또 돌과 시간이 ‘알파라이징’ 하니, 하찮을 것 같던 돌멩이는 훌륭한 보석이 되었다. 이렇듯, 다른 세계로 여겨졌던 두 가지가 ‘알파라이징’한 결과물의 위력은 대단하다. 이 ‘알파라이징’을 설명하려는 것이 아니라 이것이야말로 우리가 생각하고 있는 상상력이 아닌가 한다. 알파()와 플러스(+)가 만나 처음보다 향상된 상태, 이전 보다 새로운 상태를 만들듯이 알파()가 무엇이 되고 어떻게 플러스(+)가 되느냐에 따라 즉 어떤 것을 어떻게 바꿀지에 대한 상상력에 따라 도구가 바뀌고 생활이 바뀌고 삶이 바뀌고 세상이 바뀐다. 그러기에 상상력이 중시되는 것이고 모든 회사나 학교 입시에서도 상상력을 요구하는 것이 아닐까. 나폴레옹 장군은 “인류의 미래는 인간의 상상력과 비젼에 달려 있다”는 말을 했다. 상상력이 결여된 사회는 삶에 윤기가 없다. 메마르고 지루한 삶이 된다. 인간의 정신세계에서 상상력은 마치 기계에 기름과도 같아서 기름이 마른 기계가 끝내는 망가지게 되듯이 상상력이 없는 세계는 사람들의 삶이 망가뜨려지게 된다.이러한 무궁무진상상력에도 여러 종류가 잇다. 시적 상상력, 예술적 상상력, 정치적 상상력 등등이다. 상상력은 사용되지 않는 곳이 없을 정도로 모든 분야에 필요하며 어느 분야에서 사용되느냐에 따라 가지각색으로 발현된다. 하지만 상상력은 무(無) 에서 발상 되지 않는다. 그것은 과거의 축적된 풍부하고 다양한 경험의 바탕 위에 상상력을 발휘할 수 있으며, 활발한 상상력이 있어야만 창의성 있는 창작활동을 실현시키는 근간이 되기 때문이다. 즉 창조성의 원천이 되는 것이다. 여기서 예술적 상상력은 작품이라는 매체에 산소를 불어넣는 생명의 원천이 된다고 할 수 있다. "한 시대의 과학에 어두운 사람에게서 위대한 작가를 기대할 수 없는 것처럼, 예술적 상상력이 결핍된 사람에게서 위대한 과학자를 기대할 수 없다."라는 말이 있다. 여기서 시사하는 것은 인간의 창조적 활동으로 관여하는 능력으로 볼 수 있는 의미에서 예를 들면 발명·발견·기술개발·국가계획·미래사회 등 인류의 장대한 기획·구상에 불가결의 능력이 있다고 말할 수 있을 것이다. 예술적 상상력이 사용된 예를 들어 보면 문학에서 사용될 경우 베스트셀러가 되는 소설이 탄생하기도 하고 유명한 드라마 극본이 탄생한다. 최근 엄청난 인기를 끌며 천만 이상의 관객을 동원한 제임스 카메론 감독의 영화 ‘아바타’의 경우 많은 사람들을 영화를 보며 영화에 빠져들고 감탄하며 심지어는 현실과 혼동하는 사태까지 벌어진 가장 큰 이유로 제임스 카메론 감독의 엄청난 상상력을 뽑고 있다. 또 하나의 대표적인 예로 백남준 작가의 경우를 뽑을 수 있다. 우리나라 비디오 아트로 유명한 백남준 작가의 예술적 상상력은 비디오라는 매체의 과학과 결합하였다. 백남준씨가 일군 지금의 세계적 명성은 앞서가는 그의 예술적 상상력과 이를 창조적 형상화로 연결시킨데 기인한다. 그는 지난 73년의 비디오 작품 에서 인공위성과 광케이블과 같은 전자공학을 이용해 세계가 하나가 되는 정보교환 시대를 예고했는데, 이는 불과 20년 만에 한치의 오차도 없이 현실화됐다. 이처럼 예술적 상상력은 상상력을 이용해 어떠한 작품 이상의 것을 탄생시키고 그것으로 인해 사람들에게 엄청난 영향과 파장을 일으킨다.이에 반해 사회학적 상상력은 사회구성원들이 필수로 지녀야 할 요소로 내가 어떠한 집단에 속해 있어도 나의 입장과 관계없이 객관적으로 사회를 바라볼 수 있는 시각을 갖는 것을 말한다. 사회학적 상상력은 C.Wright Mills가 주장한 것으로 다시 말해 무엇보다도 이미 친근하게 되어 버린 우리 일상생활의 타성으로부터 우리를 멀리 떨어뜨려 새롭게 바라볼 것을 요구한다. 한 잔의 커피를 마시는 단순한 행위를 사회학적 시각에서 본다면 첫째로 커피의 상징적 의미를 들 수 있다. 같이 커피를 마시기로 한 두 사람은 커피를 마시는 것 자체 보다는 만나는 것과 대화를 나누는 것에 더 관심이 있다. 둘째로 커피는 두뇌를 자극하는 카페인을 함유한 마약임에도 불구하고 사회적으로 용인되고 있다. 어떤 사회에서는 커피를 용인 하지 않는다. 셋째로 커피는 전 세계를 잇는 사회적이고 경제적인 관계망을 만든다. 커피는 부유한 나라에서 가장 많이 소비되지만 가난한 나라에서 경작된다. 이렇듯 단순한 개인들과 관련된 커피 마시는 행동이지만 사회학적 상상력으로 본 커피는 이렇듯 더 큰 문제를 반영한다는 것이다. 또 하나 온라인 게임으로 예를 들어보자. 온라인 게임은 현재 온라인 게임을 하는 사람들에게 단순히 즐기는 놀이로서의 게임뿐만 아니라 다양한 형태로 나타나고 있다. 먼저 우리는 온라인 게임 상에서의 자신의 가지고 있는 캐릭터의 레벨을 올리기 위하여 노력하는 사람들을 볼 수 있다. 이러한 사람들은 게임을 단순히 즐기기보다는 자신의 캐릭터가 얼마만큼의 레벨에 도달하느냐, 얼마나 좋은 아이템을 보유하느냐에 대한 관심이 더 크다. 이러한 사람들은 다른 사람들보다 높은 레벨의 캐릭터를 소유함으로써 자신의 우월함을 과시하고 만족감을 얻는 것이다. 또는 캐릭터, 아이템을 판매하여 경제적인 수익을 얻는 것이 목적인 경우도 있다. 이렇듯 온라인 게임은 단순히 즐기기 위한 게임 이상의 의미를 부여하고 있는 것이다. 둘째, 온라인 게임이 활성화 되면서 프로게이머가 생겨나게 되었다. 프로게이머에게 있어서 온라인 게임은 한 개인의 직업이며 생계수단이다. 보통 사람들에게는 즐기기 위해서 하는 게임이 프로게이머에게는 놀이가 아니라 노동이 되는 것이다. 또한 프로게이머들이 소속된 기업 팀과 각종 리그도 생겨나게 되었다. 방송사에서는 온라인 게임을 중계방송 한다. 방송사에서는 온라인 게임을 중계함으로써 경제적 이익을 얻어내고 이러한 게임을 중계하는 게임 해설가라는 신종 직업을 만들어 내었다. 또 온라인 게임 업체는 게임을 수출하여 로열티를 받는다. 이렇듯 온라인 게임은 개인뿐만 아니라 사회적으로도 여러 가지 경제적인 관계를 형성하고 있다.셋째, 온라인 게임을 하는 사람들은 게임을 하는 동안에 함께 접속해 있는 사람들 채팅창을 통해 대화를 나눌 수도 있고 함께 모여 모임을 만들 수도 있다. 이러한 사람들과 길드, 동호회 등 자신들의 모임을 만들어 팀을 이루어 게임을 하기도 하고, 온오프라인에서의 모임을 통해 대인 관계를 맺기도 한다. 온라인 게임이 대인관계 맺는 매체로 이용되고 있는 것이다. 넷째, 게임중독으로 인한 가정이나 사회적 문제 발생이다. 온라인 게임을 지나치게 많이 함으로써 수면 부족 등으로 인하여 학교나 직장 생활에 지장을 주거나 심하면 정상적인 생활이 불가능해지기도 한다. 이러한 경우 학생이라면 학습 능력 저하와 같은 문제로 부모와, 직장인이라면 직장 상사와의 갈등이 발생 수 있다. 심지어는 장시간 게임을 하다가 사망하는 사건이 발생하고 게임 머니, 아이템 등을 구입하느라 빚더미에 앉는 경우까지도 발생하고 있다. 온라인 게임으로 인하여 가정불화 ? 파탄, 실직 등의 심각한 문제가 발생되고 있는 것이다. 뿐만 아니라 온라인 게임으로 인하여 범죄가 발생하기도 한다. 아이템 거래를 이용해 사기 사건을 벌이거나 게임 중 서로 상대방을 비방하는 대화를 나누다가 직접 찾아가 폭력을 휘두르는 등의 사건이 발생하고 있다. 이렇듯 온라인 게임 하나만 보더라도 한 사회 속의 개인들의 행위는 자신들에게는 일상적인 행위이지만 사회적으로는 단순히 일상적인 것만은 아니다. 이들의 행위는 일상 속에서는 생각하기 너무 어렵거나 무관심하게 지나치는 역사적, 사회구조적 상황 변화의 산물들이다. 이러한 변화는 특정한 제도나 규칙들을 내포하는 사회적 관계 속에서 이루어지는데, 이러한 사회적 관계들 및 조건들의 변화는 때로는 직접적으로 또 때로는 간접적으로, 때로는 느낄 수 있게, 또 때로는 느끼기 힘들게 늘 우리의 일상생활에 영향을 미치고 있다.
- -[식물생리 report] - 에너지와 효소1. 생체 에너지론-생물에서 에너지의 전환분자, 세포 생태계의 어느 수준에서도 에너지 흐름은 생물학의 중심이 된다. 따라서 에너지 흐름에 대한 근본적인 이해는 생물학의 진미와 중요성을 파악하는 데 있어서 필수적이다. 생물체 간의 에너지 흐름에 관한 연구 분야를 생체 에너지론(bioenergetics)이라 한다. 에너지 흐름은 정해진 기본적인 열역학 법칙을 따른다. 생물학적 에너지 전환은 두 가지의 열역학 법칙에 바탕을 두고 있다. 흔히 에너지 보존법칙으로 알려진 제 1법칙은 우주의 에너지는 일정하다는 것이다. 이는 단순히 고정된 양의 에너지가 있어서 이들이 이동하고 그 형태를 바꿀 수 있지만 어딘가에는 존재한다는 뜻이다. 더 정확히 말하면 에너지는 반응에서 결코 유실되지 않고 한 형태의 에너지 감소는 다른 형태의 에너지 증가로 상쇄된다. 예를 들면 한 물체의 위치를 바꾸는 데 사용된 에너지의 일부는 일로 나타나지만 일부는 마찰로 인한 열로 나타난다.하지만 모든 에너지가 일을 하는데 이용될 수 있는 것은 아니다. 이 때문에 열역학 제 2법칙인 엔트로피 개념이 나오게 된다. 제 2법칙의 엔트로피(S)는 무작위도, 무질서도 혹은 혼돈 정도의 척도로 기술되어 왔다. 그러나 엔트로피는 열역학적 개념이므로 열에너지 형태로 기술하는 것이 가장 유용하다.온도는 물질의 평균 분자 운동 에너지로 정의된다. 따라서 절대온도 이상의 온도에 있는 어떠한 분자계라도 구성분자들의 공간에서의 운동에 의한 진동 및 회전 에너지 형태의 열에너지를 일부 가진다. 열에너지와 온도는 서로 비례하여 에너지양의 증감에 따라 온도도 증감한다. 온도는 이 에너지를 방출하게 되면 일정하게 유지되지 못하므로 등온적 이용 불능이라고 표현한다. 정량적으로 등온 이용 불능 에너지는 TS값으로 주어지며 이 때 T는 절대온도이고 S는 엔트로피이다.등온 이용 불능 에너지 즉 엔트로피는 분자의 운동과 연관되므로 자유로이 움직일 수 있는 분자의 수가 증가할수록, 시스템이 보다 무작위적이거나 덜 질서롭고 더 혼돈되면 그들의 엔트로피는 증가한다. 엔트로피는 자연적으로 증가하는 경향이 있고 계는 점점 혼돈화가 된다. 이 같은 경향을 Clausius는 우주의 엔트로피는 최대화되는 경향이 있다고 요약하였다.엔트로피는 일차적으로 일에 이용될 수 없는 에너지이기 때문에 제 2법칙은 한 독립된 시스템의 일을 할 수 있는 능력은 계속적으로 감소한다고 다시 표현할 수 있다. 다시 말해 한 계의 모든 에너지를 일에 이용하기는 불가능하다. 일부 에너지는 등온 조건에서 이용 가능하여 일에 이용될 수 있는데 명백하다. 이 에너지를 깁스의 자유에너지라 하며 다음과 같은 상관관계를 갖는다.H = G + TS여기서 H는 총 열에너지(엔탈피)로서 행해진 모든 일을 포함한다. H는 등온적으로 비이용될 수 없는 TS와 G의 합으로 구성된다. 따라서 두 종류의 에너지 즉 일을 하는데 이용되는 자유에너지와 그렇지 못한 엔트로피로 구성된다. 따라서 이 식은 제 2법칙의 추론인 우주의 자유에너지는 최소화하는 경향이 있다는 것을 제시하고 있다.?G=H-T?S자유에너지의 변화는 반응에 대해서 많은 것을 알려준다. 예를 들어 실젤 반응이 일어날 수 있는지 가능성여부나 그 결과로 행해질 일의 양에 대하서 알려준다. 가능성은 ?G로 표시한다. 예를 들어 ?G가 음의 값이면 그 반응은 에너지의 투입이 없이도 일어날 수 있는 자발적인 것으로 간주된다. 생성물의 자유에너지가 반응물보다 낮으므로 음의 ?G를 가지는 반응은 자유에너지 감소 반응 혹은 에너지를 방출하는 반응으로 알려져 있다. 반면에 ?G가 양으로 표시되면 반응이 일어나기 위해서는 에너지의 투입이 필요하다. 포도당의 산화는 음의 ?G를 가진 반응의 한 예이다. 일단 활성화 장벽을 넘게 되면 포도당은 자발적으로 물과 이산화탄소로 산화된다. 그러나 대기 중에 많은 이산화탄소와 물이 있음에도 불구하고 자발적으로 결합하여 포도당을 만들지는 않는다. 이는 평형 산수가 이산화탄소와 물을 만드는 쪽에 유리하고 포도당 형성의 ?G가 양의 값을 갖기 때문이다. 양의 ?G를 가지는 반응은 자유에너지 증가 반응 혹은 에너지를 소모하는 반응으로 알려져 있다. 이 식은 a모든 자유에너지의 변화는 엔트로피의 변화와 관련이 있다는 것을 시사한다. 즉 어떤 에너지 변화에 관여하는 반응에는 반드시 대가를 지불해야 한다는 것을 의미한다. 지불된 대가란 피할 수 없는 엔트로피의 증가를 포함한다. 따라서 어떠한 에너지 전환 과정도 자유 에너지 보존에 대해 100% 효율적이지 않다.자유에너지 변화의 크기 정도는 그 반응에 주어진 특정 조건의 함수라고 할 수 있다. 이러한 이유로 표준 상태에서 자유에너지 변화를 비교하는 것이 편리하다. 생화학에서 표준자유에너지 변화는 단위농도(1M)의 반응물과 생성물이 생리적인 pH(=7.0)에서 일어나는 반응의 자유에너지의 차이로 정의된다.2. 화학 퍼텐셜, 전기화학적 퍼텐셜설탕과 같이 전하를 띠기 않은 용질의 축적비에 대한 계산은 상대적으로 간단하다. 흡수가 기본적으로 세포막 양쪽의 농도 차에 의존한다고 볼 수 있기 때문이다. 다시 말해 전하를 띠지 않은 용질의 경우 화학 퍼텐셜의 기울기를 결정하는 것은 농도 차이 뿐이다. 용질의 내부와 외부의 농도를 실험적으로 측정하여 축적비를 계산하는 것은 비교적 쉬운 일이다.전하를 띤 용질이나 이온의 경우에는 상황이 더욱 복잡하여 축적비가 항상 능동 수송인지 결정하는 데 유효한 지표가 아니다. 이온은 전하를 띠고 있기에 화학 퍼텐셜의 차이에 의해서 뿐만 아니라 전기 퍼텐셜의 차이에 의해서도 이동한다. 예를 들어 양전하를 띠고 있는 칼륨 이온은 자연히 음전하가 많이 분포된 지역으로 끌려가게 된다. 결과적으로 이온의 이동은 농도와 전기적 차이의 두 가지 요소에 의해 결정된다. 다시 말하자면 이온은 전기 화학적 기울기에 따라 이동하므로 세포의 전기적 특성이나 막횡단 전위를 감안해야 한다.물의 화학퍼텐셜은 특히 식물체내의 물이나 세포간의 관계연구에 사용하는데 이는 한 지역, 예를 들면 한 세포나 액포에 있는 물이 동일한 온도와 대기압에서 순수한 물과 비교하였을 때 수행할 수 있는 일의 양을 정의해 준다. 더욱 중요한 것은 두 지역간의 물의 화학 퍼텐셜 값의 차이가 평형이 아닐 때 물은 낮은 값을 갖는 지역으로 흐르는 경향이 있다. 이러한 관점에서 볼 때 물 운동의 구동력은 물의 화학 퍼텐셜의 기울기에 있다고 할 수 있다. 명백히 물이 화학퍼텐셜이 높은 위치에서 낮은 위치로 흐르는 경향은 자발적으로 일어나고 에너지를 필요로 하지 않는다.물의 화학 퍼텐셜은 또한 전기 퍼텐셜과 중력장의 영향을 받는다. 물의 강한 극성 성질에도 불구하고 물에 대한 순전하는 0이므로 전기적 저항은 무시할 수 있다.3. 산화-환원 반응광합성과 호흡은 전기 화학적 현상이다. 각각은 전자가 한 구성원에서 다른 구성원으로 전달되는 일련의 산화-환원 반응으로 작동한다. 따라서 한 구성원의 산화는 다음 구성원의 환원과 연결되어 있거나 혹은 짝을 이루게 된다. 이 같은 반응을 환원-산화반응이라고 한다. 한 예로서 포스포글리세르산이 니코틴아미드 아데닌 디 뉴클레오티드의 환원형인 NADPH에 의해 글리세르알데히드 3인산으로 환원되는 것을 생각해보자.PGA + NADPH + H+ ? GAP + NADP+산화-환원 반응은 편리하게 전자를 주고 받는 2개의 반쪽 반응으로 나눌 수 있다. 따라서 PGA가 GAP로 환원되는 것은 다음의 2개의 반쪽 반응으로 생각해 볼 수 있다.NADPH ? NADP+ + H+ +2e-PGA + 2e- ? GAP따라서, NADPH의 NADP+로의 산화는 PGA가 GAP로 환원되는 것과 쌍을 이룬다. NADPH/NADP+와 같은 산화/환원 쌍을 산화-환원 쌍이라 한다. 비록 산화/환원 반응이 종종 양성자의 전이로 표시되지만 실제로 교환되는 것은 전자이다. 즉 양의 전하를 띄는 양성자는 획득된 전자의 음전하와 평형을 이루고 그 결과 전기적인 중성을 유지한다. 양성자가 돤여한다는 것은 산화 환원 반응이 pH에 민감하다는 것을 의미한다.각각의 반쪽 반응 및 전체 반응은 가역젹이기에 이들의 다유 에너지를 화학 평형을 토대로 기술할 수 있다. 그러나 독립적으로 존재하지 않는 전자를 어떻게 처리해야 할지 분명치 않다. 게다가 산화-환원 쌍에 대한 우리의 관심은 전자를 짝에게 받거나 주는 경향인 산화-환원 퍼텐셜에 있다. 산화-환원 퍼텐셜은 예측해야 할 복잡한 계에서 구성원 사이에 전자 전달의 가능성과 방향을 제공한다.
① 줄기세포[stem cell]란?줄기세포란 인간의 몸을 구성하는 서로 다른 세포나 장기로 성장하는 일종의 모세포로, 간세포(幹細胞)라 불리기도 한다. 이 줄기세포에는 사람의 배아를 이용해 만들 수 있는 '배아줄기세포(복수기능줄기세포)'와 혈구세포를 끊임없이 만드는 골수세포와 같은 '성체줄기세포(다기능줄기세포)'가 있다.■ 배아줄기세포수정한지 14일이 안된 배아기의 세포인 '배아줄기세포(Embryonic Stem Cell)'는 장차 인체를 이루는 모든 세포와 조직으로 분화할 수 있기 때문에 '전능세포' 혹은 '만능세포'로 불린다.1998년 이전까지 과학자들은 줄기세포가 배아가 성장하는 짧은 단계에만 존재하고, 이를 몸에서 격리해서 살아있게 하는데는 특별한 장치가 필요하기 때문에, 격리·배양이 불가능하다고 믿었다.그렇지만 1998년 11월 6일 존스 홉킨스 대학의 존 기어하트(John Gearhart) 박사와 위스콘신 대학의 제임스 토마스(James Thomas) 박사의 연구팀은 각각 서로 다른 방법을 써서 인간의 줄기세포를 분리하고 배양하는데 성공했다.따라서 과학자들은 배아줄기세포를 이용하여 뇌질환에서 당뇨병, 심장병에 이르기까지 많은 질병을 치료하는데 줄기세포를 이용할 수 있을 것으로 기대를 걸고 있다.예를 들어 당뇨병을 치료하기 위해 인슐린 생산 세포를 만들어 내거나 척추부상으로 마비된 환자의 기능을 회복시킬 수 있는 신경세포를 길러내는 것이 가능하다고 과학자들은 믿고 있다.하지만 배아는 장차 태아로 자랄 수 있는 엄연한 생명의 씨앗이라는 점에서 여러 조직이나 장기를 만들 수 있는 간세포를 얻기 위해 배아를 이용하는 것은 “살인행위나 마찬가지다”는 반대여론도 만만찮다.■ 성체줄기세포성체줄기세포(Adult Stem cell)는 제대혈(탯줄혈액)이나 다 자란 성인의 골수와 혈액 등에서 추출해낸 것으로, 뼈와 간.혈액 등 구체적 장기의 세포로 분화되기 직전의 원시세포다.여기에는 조혈모세포 (Hematopoietic Stem Cell)와 재생의학의 재료로 각광 받고 있는 중간엽줄기세포 (Mesenchymal Stem Cell), 신경줄기세포(Neural stem cell) 등이 있다. 이밖에 간이나 표피, 췌장 등에도 줄기세포가 있다.제대혈(탯줄혈액)은 조혈모세포를 다량 함유하고 있으며, 뼈속의 골수에서 발견되는 골수세포는 혈액 및 임파구를 생산할 수 있는 조혈모세포를 비롯하여 중간엽 줄기세포 등 여러종류의 줄기세포를 가지고 있다.성체 줄기세포는 증식이 어렵고 쉽게 분화되는 경향이 강한 대신에 여러 종류의 성체 줄기세포를 사용하여 실제 의학에서 필요로 하는 장기 재생을 할 수 있을 뿐 아니라 이식된 후 각 장기의 특성에 맞게 분화할 수 있는 특성을 지니고 있다.또한 성체 줄기세포는 인간 배아에서 추출한 배아 줄기세포와 달리 골수나 뇌세포 등 이미 성장한 체조직에서 추출하기 때문에 윤리논쟁을 피할 수 있는 장점이 있다.② 줄기 세포에 대한 의견나의 전공이 생명과학이다 보니 줄기세포에 대한 생각은 안 할래야 안할 수가 없었다. 내가 생명과학과를 지원한 이유도 줄기세포를 비롯한 생명공학에 대해 더 알고 싶고 공부하고 싶어서 지원했다.간단히 말하면 줄기세포에 대한 연구 및 실제 도입은 곡 필요하다고 생각한다. 사람들은 누구나 행복하게 오래 살고 싶어 한다. 하지만 주위에 부득이하게 선천적으로 혹은 사고로 수술로는 치유할 수 없어서 장애를 갖고 사는 사람들은 생각보다 많이 있다. 그들은 그 장애를 안고 평생을 살아가야 한다. 물론 그들 나름의 행복을 추구하고 행복한 삶을 살고 있지만 우리나라의 경우 장애인에 대한 제도도 부족할뿐더러 그들에 대한 사회의 시선도 알다시피 긍정적이진 않다. 따라서 그들은 언제나 장애가 없는 삶을 희망하게 되고, 그것을 이루어 줄 수 있는 방법이 있다면 반드시 실행되어야 한다고 생각한다.
- 목차 -1. 서론 ----------------------------------------------------- 22. 생물다양성과 생물자원 --------------------------------------- 2⑴ 생물다양성⑵ 생물 다양성의 가치⑶ 생물자원⑷ 해양생물다양성⑸ 해양 생물다양성의 중요성⑹ 해양 생물다양성에 대한 위협3. 국내외 생물다양성과 생물자원의 관리현황 ------------------------ 7⑴ 생물다양성협약⑵ 국내외 생물다양성과 생물자원 관리현황⑶ 국내외 생물다양성과 생물자원의 사회경제적 가치와 활용사례4. 생물다양성과 생물자원의 관리현황 ------------------------------ 18⑴ 생물다양성의 보전을 위한 종래의 접근방법5. 의견 ---------------------------------------------------- 206. 참고 문헌 ------------------------------------------------ 221. 서론- -우리가 살고 있는 지구상에는 식물, 동물, 미생물 등 각종 생물자원이 존재하고 있고, 인류는 역사 이래로 생존을 위하여 필요한 거의 모든 것들을 이들 생물자원(biological)에 의존하고 있다. 생물자원은 그 변이의 종류, 즉 유전자원(genetic resources)에 따라 다양한 가치를 지니고 있고, 인간의 식량문제, 건강을 위한 의약품 개발, 환경, 문화, 정서 등 인간의 다양한 생활영역에서 필요로 하는 수요에 대처하기 위하여 필수불가결한 기본 재료이다. 또한 생물자원은 현재 인류가 처하고 있는 여러 현안 문제를 해결하기 위한 대안으로 부상하고 있는 중요한 대상이다. 생물 종으로서 우리의 존재는 명백히 생물 다양성, 말하자면 지구상에 서식하는 생물의 다양성에 의존하고 있다.그러나 산림 벌채, 댐 건설과 같은 인간 활동들은 생물들의 서식지를 파괴하였고, 이에 따른 환경오염으로 서식지가 악화되어 지구의 생물 다양성이 급격히 감소하고 있다. 과학자들은 산업화와ity of Life)'은 열대우림에서 해마다 2만7000종이 없어진다고 주장했다. 날마다 74종, 시간마다 3종의 생물이 우림에서 사라지고 있다는 뜻이다. 이런 맥락에서 윌슨은 인류가 여섯 번째의 대량멸종을 피할 수 없을지 모른다고 경고했다. 다섯 번의 대량멸종과 다른 점은 인류가 원인 제공자일 뿐만 아니라 그 희생자의 하나가 될 위험을 안고 있다는 사실이다.2001년 3월 생물학자인 호주의 앤드루 비티와 미국의 폴 에얼릭이 펴낸 '야생의 해결책(Wild Solutions)' 역시 생물의 멸종을 초래하는 요인으로 과잉개발을 꼽았다. 이 책은 "생물종들이 멸종하면 인류가 많은 기회를 잃게 된다는 점에서 어리석은 짓이며, 우리들 자신보다는 다음 세대에 손실이 된다는 점에서 이기적인 일이다"라고 강조했다.지구 온난화에 따른 기후 변화가 상황을 더욱 악화시키는 것으로 밝혀졌다. 2004년 영국요크대 크리스 토머스는 '네이처' 1월 8일자에 실린 논문에서 지구 기온이 섭씨 1.5~2.5도 상승하면 2050년까지 생물종의 15~37%가 멸종하게 될 운명이라고 전망했다.생물의 다양성이 감소하면 생태계가 붕괴됨에 따라 막대한 경제적 손실이 발생하기도 한다. 예컨대 산호초가 사라지면서 수산업과 관광산업이 타격을 받고 있다. 산호초는 한때 멸종된 적이 있었는데, 1천만 년이 지난 뒤에야 다시 출현했다. 이처럼 생물다양성이 일단 파괴되면 복구하는 데는 장구한 시간이 걸리게 된다. '야생의 해결책'에서 "생물다양성은 대체가 절대 불가능하다. 이것이 틀린 것으로 입증된다면 아마도 그것은 기적이 될 것"이라고 강조할 만도 하다.하지만 과학의 기적을 통해 생물다양성을 복원하려는 시도가 없는 것은 아니다. 영국 주간 '뉴 사이언티스트' 4월 24일자에 따르면 멸종생물을 훗날 재생시킬 목적으로 견본을 보존하는 사업이 여러 나라에서 추진되고 있다. 식물은 1400종의 씨앗 수백만 개를 보존하고 있다. 동물은 수백 종의 견본 수천 개가 보존되는 것으로 알려졌다. 하지만 이런 방식으로 생물다양류? 기각류(물개류, 바다사자류, 물범류, 바다 코끼리류)? 해우류(듀공, 매너티 등)? 해양 파충류(바다거북류, 바다뱀류)로 구분된다.저서생물은 현화 식물? 해조류? 규조류? 남세균을 포함하는 저서식물과 원생동물? 해면동물? 자포동물? 환형동물? 연체동물? 절지동물? 극피동물을 포함하는 저서동물로 구분된다. 이 중에서 해양 미생물은 해수, 해양 동?식물 및 퇴적층에 서식하는 세균, 진균류, 단세포조류, 원생동물, 바이러스 등을 말한다.생물 다양성 협약에서 승인하고 있는 것처럼 생물다양성은 증가하는 식량문제와 같은 인간의 다양한 수요와 기타 생물권의 생명 부양체계의 유지를 위하여 매우 중요하다. 생명 부양체계의 구조를 구성하는 해양 및 연안의 생태계와 종 다양성은 그러한 다양한 범위의 자원과 서비스를 제공하고 있다. 바다로부터 얻는 식량원, 특히 어류, 갑각류와 연체동물은 인간 영양의 중요한 원천이다. 전 세계에서 개인적인 동물 단백질의 평균 흡입량에서 어류는 약 16%를 차지하고 있는데, 그 비율은 개발도상국에서 더욱 높게 나타나고 있다. 해양의 생물종은 식용으로 활용할 수 있는 해조류, 식량과 화장품의 구성요소, 산업적인 화학제품과 염료와 같은 것을 포함하여 기타 많은 제품 생산에 활용되고 있다. 세계적으로 약 2억 명의 인구가 어업에서 직접 또는 간접적으로 생계를 유지하고 있는 것으로 평가되고 있고, 기타 많은 사람들이 해양 및 연안의 경제적 이용에서 생계를 의존하고 있다.또한 해양 및 연안의 생태계는 인류에게 중요한 서비스를 제공하는 생태적 역할을 수행한다. 이러한 생태적 기능은 영양의 저장과 순환, 수자원의 균형적 관리, 태풍과 조류로 인하여 발생하는 침식으로부터 완충작용을 하며 육지를 보호하고 오염원을 여과시켜 주는 기능을 한다. 대양은 대기로부터 대규모로 발생하는 주요 온실가스와 이산화탄소를 제거하고, 광합성의 촉진작용을 통하여 지구 산소 공급량의 1/3 내지 1/2을 생산하여 지구의 물의 순환과 기후에 있어서 균형을 유지하는데 필수적인 역할을 수차 생물다양성협약 당사국총회 (슬로바키아, 브라티슬라바)? 2000년 5월 : 제5차 생물다양성협약 당사국총회 (케냐, 나이로비)? 2002년 4월 : 제6차 생물다양성협약 당사국총회 (네덜란드, 헤이그)? 2004년 2월 : 제7차 생물다양성협약 당사국총회 (말레이시아, 쿠알라룸프루)? 2005년 3월 : 188개국 가입(대다수 선진국 가입, 미국 미가입)? 2006년 3월 : 제8차 생물다양성협약 당사국총회 (브라질, 꾸리찌바)? 2008년 2월 : 생물 유전자원 관련 부처 공무원 및 전문가로 구성된 ABS 워킹그룹구성? 2008년 5월 : 제9차 생물다양성협약 당사국총회 (독일, 본)? 2009년 1월 : 120개국 ABS 전문가 그룹회의 (일본, 동경)? 2009년 4월 : 제7차 워킹그룹회의에 참석 (프랑스)? 2009년 : 현재 8차례의 워킹그룹이 개최되어 ABS WG 관련 논의가 진행? 2010년 : 당사국 총회 개최 (일본, 나고야)[표 1. 생물다양성협약 당사국 회의 진행과 내용]⑵ 국내외 생물다양성과 생물자원 관리현황① 국내 생물다양성 연구현황환경부 및 교육과학기술부(생명공학연구원)를 중심으로 생물다양성을 조사, 보전관리 및지속적 이용에 관한 시책의 수립 및 지원의 확대를 위한 노력을 경주하고 있으며, 일부대학에서도 연구가 수행되고 있으나 연구비 확보 등의 문제로 계속적인 연구는 미지수임.[표 2. 국내 생물다양성 연구 현황]② 국내 생물다양성 보존운동 현황- 생물다양성 보전을 위한 정부의 활동정부는 1992년에 생물다양성협약에 가입한 것을 비롯해 멸종위기 야생동식물 국제거래에관한 협약(CITES, 1993년), 람사협약(1997년), 사막화방지협약(1999년) 등 생물다양성 보전을 위한 각종 국제협약에 가입했다. 또한 동아시아 생물권보전지역네트워크 (EABRN, 1993년)에 참여하고, 동북아 환경협력을 추진하는 등 지역적 생물다양성 보전 운동도 펼쳐왔다.- 생물다양성 보전을 위한 NGO의 활동환경단체는 한국의 습지보전운동을 앞장서서 활성화 해양 및 수생 생태계와 토양 지표면, 해저층 등의 미소동물 및 미생물, 이들의 복합 생태계를 포함한 지구상의 모든 살아있는 동물, 식물, 미생물, 곤충 및 어류자원을 총칭하는 단어이나 최근에는 세포, 수정란, 정자, DNA, 바이러스, 생물추출물 등까지로 대상 범위를 확대하는 추세이다. 지구상의 생물종은 약 170만종으로 알려져 있으나 기록되지 않은 생물자원까지 합하면 1,400만종 이상으로 추정되고 있다. 이 중 세균과 균류가 250만종, 동물(곤충 및 미소동물 포함)이 1,060만종, 식물이 30만종, 조류와 원생생물 등이 60만종으로 추정된다.한반도의 생물은 약 10만종으로 추정되나 현재까지 동물 18,019종, 식물 8,271종, 미생물 및 기타 6,529종으로 약 3만여 종 만 기록되어 있다. 특히, 우리나라의 생물다양성은 최근 각종 개발로 인하여 급격히 감소하고 있으며, 생물자원의 서식지 또한 국립공원 지역과 일부 보호지역을 제외하면 빠른 속도로 파괴되고 있는 형편이다.우리나라의 생물표본은 대학, 박물관, 개인소장 등을 통해 보관 표본이 총 320만점에 불과하고, 고유종의 기준표본은 대부분 외국에 존재하고 있을 뿐만 아니라, 이들 생물표본의 확보·관리를 위한 예산 보존시설 및 전문 인력이 절대 부족하여 그나마 확보된 생물표본도 방치 상태로 있는 등 체계적인 확보와 관리가 이루어지지 않고 있다.-생물 분류별 현황㉠ 인체유래 생물자원인체유래 생물자원은 인간 질환 관련 조직, 조직에서 분리한 RNA, DNA 및 혈액이 주를 이루고 있으며, 유전체로는 약 25만개의 cDNA 클론 등이 포함되어 있다. 인체유래 생물자원의 대부분은 주로 보건복지부 및 과학기술부 소속기관에서 보존하고 있다.[그림 2. 인체 유래 생물 자원]㉡ 동물자원동물자원 중 마우스, 영장류, 모델동물 등의 각종 개체, 약 36,860점의 마우스 조직, 570주의 동물 세포주와 약 56,000개의 생쥐 cDNA 클론, 약 150,000개의 한우BAC 클론 등의 유전체 소재는 과기부 소속기관 있다.
1. 분류학의 정의? 분류학(taxonomy)- 1813년 de Candolle 이 조어(造語)-그리스어의 taxis(배열하다) + nomos(법)? Simpson(1961)의 정의- systematics : 생물의 종류 및 다양성과 그들 상호간의 모든 관계에 대한 과학(계통분류학)- classification : 그것들의 관계 즉 연속성, 유사성 또는 이 두 가지로 말미암아 관련들을근거로 여러 무리로 배열하는 것이다.- taxonomy : 분류에 관해 이론적으로 연구하는 과학 (이론분류학)분류학은 기초적인 단계로서 모든 생물을 명명하고 기재하고 분류하며 더나아가서는 이것들의 이론적 근거를 밝히는 학문이라고 정의할 수 있다.2. 동물분류학의 역사? Eastern and western meadowlarks와 같이 같은 외모로 보이지만 다른 종이 있는가하며, 인간과 같이 다른 외모를 가졌지만 같은 종이 있다.? 분류역할 : 기재(Description), 명명(nomenclature)에 의하여 생물의 다양성을 질서 있게정리? 분류능력 : 생물의 본능적인 것으로, 기본적으로 먹이선택, 경쟁자와 포식자를 인식한다.? 분류역사 : 인류역사와 함께 시작되었다.2-1. 원시시대? 의식주를 위해 동식물의 관한 지식이 필요.2-2. 그리스시대 ~ 중세기? 히포크라테스(Hippocrates, 460~377 B.C.)- 동물의 종류를 열거.? 아리스토텔레스(Aristotle, 384~322 B.C.)- 생물학적 분류의 창시자.- 동물들은 그들의 생활방식, 그들의 행동, 습성, 신체 부위에 의해 특징 지워진다.- 이전에 알려진 동물들에 대한 지식을 체계적으로 정리.- 조류, 어류, 경류(고래류), 곤충류 등을 구분- 유혈동물 : 태생4족류(고래도 포함), 조류(박쥐 포함), 닌생4족류(양서류, 파충류포함), 어류- 무혈동물 : 유연류(두족류 포함), 연갑류(새우, 게 포함), 충류(곤충, 개미, 편형동물),유격류(조개류, 성게, 불가사리)- 범주로서 속, 종을 사용하여 동물을 분류 및 기재.- 16세기까지 약 2000년 동안이나 동물분류를 완전히 지배.?Plinius(23~79)- 로마의 대표적인 자연과학자- 37권의 박물학을 저술. Aristotle의 자료를 이용.- 서식지에 따라 육서동물, 수서동물, 공중동물로 분류.?중세기- Dark age- 400년 동안 종교적인 영향 때문에 자연과학이 발전을 하지 못하다가 16~17세기에이르러 문예부흥을 계기로 자연과학이 발달하면서 식물상이나 동물상을 조사하는 일에열중함.2-3. 16~17 세기? 르네상스 시기, 산업혁명 : 자연과학 발달.? 항해술의 발달과 신대륙의 발견 : 생물의 세계의 관한 지식의 폭을 넓혀 주었으며동식물상(Fauna, Flora)의 연구가 이루어짐.? E. Wotton(1492~1555)- Aristotle의 분류방식에 “Zoophyte(식충류-해면, 말미잘, 해파리)”라는 분류를 새로추가.? A. Cesalpino(1519~1603)- 식물분류에 있어서 꽃과 열매의 중요함을 강조.- 같은 것이 늘 같은 것을 생산하는 것이 종이라고 하였다.- 생물학적 종의 개념(Biological species concept)을 최초로 언급함.- 독창적 분류체계를 발표함으로써 후세의 Linnaeus에 지대한 영향을 끼침.? John Ray(1627~1705)- 해부학적 지식을 바탕으로 몇 세대이건 생물의 특성을 계속 유지하는 것이 종이라고주장.- 생물을 분류하는데 있어서 쓰일 수 있는 단일한 형질은 있을 수 없다.- 동물의 유사성과 비유사성을 평가하여 그 이전까지 생각하지 못했던 자연스러운분류체계를 시작.? 李時珍(이시진, 明代 1368~1644)- 약물학자- 본초강목(本草鋼目) 저술① 식물 1100가지, 동물 330가지 기재② 동물을 크게 충부, 인부, 개부, 금부, 수부로 나눔.③ 충부 : 난생류상, 난생류하, 화생류, 습생류로 구성.④ 인부 : 용류, 사류, 어류, 무린어류로 구성.⑤ 개부 : 귀별류, 방합류로 구성⑥ 금부 : 수금류, 원금류, 임금류, 산금류로 구성.⑦ 수부 : 축류, 수류, 서류, 우괴류로 구성.2-4. 18세기(Linnaeus의 업적)? Carolous Linnaeus(Sweden, 1707~1778)- 귀족칭호를 받은 후 Carl von Linne라고 호칭.- 현대분류학의 아버지.- 분류범주(category)를 종(species), 속(genus), 강(classis), 목(order), 변종(varietas)을설정함.- 속명(generic name)과 종소명(specific name) 2단어를 이어 쓰는 이명법 창안.→ 이명법 : 학명은 모두 이탤릭체, 속명의 첫 글자는 대문자, 종명의 첫 글자는소문자로 씀.- 동물명명법의 출발은 Linnaeus의 “Systema Naturae” 제 10판이 출간된 해인 1758년1월 1일을 기준으로 한다.- 종(種) : 일정불변한 것으로 신이 창조한 종의 수는 불변이며 신종은 더 이상 없다.(12판에서 종의 불변에 대한 항목을 삭제)- 동물계 : 포유류, 조류, 양서류, 어류, 곤충류, 연충류의 6강으로 분리. 분류기준은심장의 구조, 혈액의 종류, 호흡기의 종류, 태생 혹은 난생, 더듬이 또는촉수의 유무 등이다.? M. Adamson(France, 1727~1806)- 모든 형질의 가치를 동등하게 봄.- 모든 형질의 비교를 종합하여 분류 시도.- 현대의 수리분류학(수량분류학)의 시조.2-5. 19세기 전반(경험주의적 접근)? 경험주의적 접근(empirical approach)- 연역적인 선험적 원리를 버리고 필수적 소수의 형질이 아닌 여러 가지 형질을고려함으로써 경험주의적 동물의 무리를 구분.? 진화(evolution)가 분류학의 영향을 미친 시기.? Lamarck(France, 1744~1829)- 용불용설(use and disuse)과 획득형질의 유전.- 척추동물(포유류, 조류, 양서류, 어류) & 무척추동물로 분류- 동물을 처음으로 하등한 것에서부터 고등한 것으로 배열.- 종전의 자연의 사다리(Scala Naturae)를 배제하고 계통수(genealogical tree)의 개념을최초로 도입.- 자연의 사다리 : 생물계는 하등한 것부터 고등한 것에 이르기까지 한 선을 이룬다.→ Lamarck은 생물계는 나무모양으로 발달한 것이라고 주장.(계통수의 개념의 시초)? Gorges Cuvier(France, 1769~1832)- 비교해부학자- 동물 4문으로 분류 : 척추, 연체, 체절, 방사? Von Siebold (독일)- ‘원생동물’이란 말을 처음 사용.? R. Leuckart (독일)- ‘강장동물’이란 말을 처음 사용.? H.M. Edwards(프랑스)- 1844년 의연체동물이라는 새로운 문을 설정.? 19세기 전반은 많은 동물 종이 규명되었다.? 항해술이 발달로 안목이 넓어지고, 박물학에서 전문가적 성격을 띠게 됨.? 문(門, phylum) 이상의 분류군이 확립되었으며 분류(classification)의 중요한 방법과원리를 정립함.2-6. 19세기 후반(진화사상의 영향)? 진화론 & 계통학 발전.? Darwin 이전의 자연 체계에 관한 자연관- 유명론자(nominalist) : 자연의 무리들이란 존재하지 않으며, 분류군이란 사람이마음속에서 생기는 임의의 산물이다.- 창조론자 : 자연의 질서는 창조자의 계획에 따른 것이며, 각 분류군은 밑바닥에 있는하나의 유형(type)의 변형물로 되어 있고 이 모든 변형물들은 이 유형의 본질(essence)를 내포하고 있다.? Charles Darwin(1809~1882)- 1859년 종의 기원(The origin of Species) 발표 → 진화사상 확립.- 자연의 무리들은 그 구성원들이 하나의 공동조상에서 유래했기 때문에 존재하는 것이다.생물의 종들은 창조되어 고정된 것도 아니고 추상적인 것도 아니며, 공동조상으로부터진화하여 갈라져 나온 것이기 때문에 모든 생물의 무리들 사이에는 멀고, 가까운유연관계가 있다는 사상이 분류학에 도입.- 자연의 체계는 계통발생학적 체계라 생각하게 되어 계통 탐구적 분류(phylogeneticclassification)에 치중함.? 비교형태학, 비교발생학 등이 활발히 연구- 잃어버린 사슬(missing link)과 선조형을 찾는 데 치중.- 고생물학적 자료 탐구.? E. Haeckel(1834~1919)- 반복설을 주장 : 개체발생은 계통발생을 반복한다.- 주요 분류군의 계통수(phylogenetic tree)를 작성.? Lankester- 강장동물, 후생동물 (원체강동물)? Ziegler- 유체강동물을 원체강 및 진체강 동물로 분류? 현재의 생물계 분류 (5 kingdom : 동물, 식물, 균, 원생생물, Monera)2-7. 20세기 전반(지단분류학, 기타)? 유전학 및 생태학의 발달.? 집단유전학과 집단분류학(동적인 내의 집단을 대상으로 하는 분류학)의 성립.