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세포소기관의 기능

Ⅰ.서론세포생물학에서, 세포소기관은 특수한 기능을 지닌 각각의 세포 구조를 의미하며, 진핵세포의 세포질 가운데 떠 있는 구조이다. 그리고 세포소기관은 현미경 및 세포 분류에 의해 구분된다. 일부 대형의 세포소기관은 세균이 다른 세포에 공생한 것으로부터 유래했을지 모른다는 내부공생설)이 있다. 이는 세포소기관은 세포의 DNA와는 다른 자신만의 DNA를 지니고 있기 때문이다. 이처럼 세포생물학뿐만 아니라 생물학에서 중요한 위치를 하고 있는 세포소기관들의 기능에 대해 조사하였다.Ⅱ.본론1.핵DNA에 화학적인 유전암호를 함유하고 그 지령으로 세포내의 대사를 통제한다. DNA는 단백질과 결합하여 염색질(크로마틴, chromatin)을 형성한다. 또 외부는 핵질간의 물질 수송에 관여한다.2.염색질염색질을 진정염색질과 이질염색질로 나누기도 한다. 진정염색질은 이상 응축을 일으키지 않고 저온에 의한 퇴색반응도 나타내지 않지만 유전자를 함유하고 있다.3.엽록체엽록체는 식물세포의 대사과정에 있어서 중요한 기능을 하고 있다. 광합성 외에 질소대사, 아미노산 합성, 지질 합성, 색소 합성 등을 하고 있다. 독자적인 게놈 DNA나 리보솜을 가지고 있다. 엽록체는 태양 빛의 흡수에 의해 엽록소의 전자가 들떠서 바닥상태로 떨어질 때 나오는 에너지로 아데노신삼인산(ATP), NADP생성하여 당을 만드는 데에 사용하고 ATP, NADP생성에 쓰이지 않은 빛 에너지는 열로 방출되어 주변의 온도를 높이는데 사용된다.4.미토콘드리아미토콘드리아의 기본적인 기능은 유기물질을 세포가 사용하는 에너지 형태인 ATP로 전환하는 것이지만 다음과 같이 다른 많은 물질대사기능을 수행하고 있다.①아폽토시스)- 프로그램된 세포 자살②글루탐산-자극성독소에 의한 뉴론손상 조정③세포 분열④세포의 산화환원반응 조절⑤헴단백질) 생성⑥스테로이드 생성⑦열생성(체온유지)5.소포체소포체는 단백질 가공촉진 및 시스터나라고 불리는 생성된 단백질의 저장낭의 수송을 포함한 많은 역할을 수행한다. 새로 만들어진 1차구조의 단백질의 2,3차 구조의 형성은 단백질 이황화 이성질화효소, Hsc70 족, 칼넥신, 칼레티큘린이나 peptidylpropyl isomerase family과 같은 소포체 단백질에 의해 행해진다. 올바르게 형성된 단백질만이 조면소포체에서 골지체로 운반될 수 있다. 또, 소포체 막으로의 단백질 삽입, 당질화), 이황화물 결합 형성 및 재정렬), 칼슘을 저장한다.6.리보솜단백질 합성을 담당하며, rRNA(ribosomal RNA)와 단백질로 이루어져 있다. 두개의 서브유닛이 눈사람모양으로 결합되어 기능을 수행한다.7.골지체골지장치는 세포에 있어 이른바 우체국의 역할을 수행한다. 지질 및 단백질 등을 받아들이고, 또한 적절한 위치로 내보내는 역할을 수행하는 것이다. 소포체로부터 나온 소포는 골지장치의 형성면과 융합하여, 소포 내부의 단백질을 골지장치 내부로 전달한다. 단백질은 이후 성숙면으로 보내어져서 변형되게 된다. 변형이란 글루코실화나 인산화등을 의미한다. 또한 골지장치는 단백질에 최종 목적지를 나타내는 분자 순서를 붙이기도 한다.8.리소좀단백질 분해 효소가 들어있는 세포 내의 작은 주머니로 일반적으로 못쓰게 된 세포소기관을 파괴하거나 외부에서 탐식작용을 통해 먹어치운 외부 물질을 파괴하는데에 사용된다. 그리고 분해생명체의 정상적인 발달에 일부 관여한다.9.퍼옥시솜세포활동으로 발생되는 독성물질인 과산화수소 분해하여 세포를 보호하는 기능을 하고 이외에도 지방(fat) 분해의 역할을 하는 담즙실(bile acid)을 합성하고, 긴 사슬의 지방산인 지질(lipid)을 분해하고, 드물게 발견되는 생화학적 물질을 분해하는 기능을 갖는다.10.액포구조와 기능적으로 보면, 동물 세포의 리소솜처럼 가수분해 효소를 내포하고 있어서 비슷한 역할을 하기도 하고, 영양물과 노폐물의 저장기관의 역할도 한다. 세포의 크기를 증대시키는 작용을 갖고 있고 액포는 Na+등 흔히 있는 이온의 축적으로 삼투압을 높여 팽압을 증가시키는 역할을 한다.11.중심소체중심소체는 유사분열방추를 구성하며, 이는 염색체를 서로 당겨서 분열시킨다.12.미세소관세포내 골격(cytoskeletal) 형성 및 물질의 수송을 한다.13.세포골격세포를 구조적으로 지지하고, 방향성 세포운동을 담당한다.

자연과학| 2011.12.08| 3페이지| 1,000원| 조회(335)

생물, 세포생물학, 미토콘드리아, 엽록체, 리소좀, 소포체, 세포소기관의 기능, 퍼옥..

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ATP정의

ATP란??ATP의 구조아데노신(adenosine)은 그림1과 같이 아데닌이라는 질소함유유기화합물에 오탄당(탄소원자가 5개인 탄수화물의 일종)이 붙어 있는 화합물이다. 아데노신에 인산기가 1개가 달리면 아데노신1인산(AMP)이라 하고, 2개 달리면 아데노신2인산(ADP)이라 한다. ATP는 인산기가 3개 달린 물질을 말한다. 아데노신3인산은 모든 생물의 세포 내에 풍부히 존재하는 물질이며, 생물의 에너지대사에서 매우 중요한 역할을 한다. ATP에 붙어 있는 인산기들은 인산결합에 의해 서로 연결되어 있다. 그런데, ATP에서 가장 끝에 붙어 있는 인산기는 인산결합을 끊고 떨어져 나갈 수 있는데, 이때 약 7∼12kcal/mol의 자유에너지가 방출된다. 생물체는 이 에너지를 이용해 활동한다. 이 때문에 ATP를 에너지원이라고 말한다.ATP로부터 에너지를 만들어내는 과정ATP 한 분자에 물이 한 분자 들어가서 ATP의 마지막 인산기를 가수분해시키고 다량의 에너지를 방출한다. 1몰의 ATP분자가 방출하는 에너지가 7∼12kcal나 된다. ATP에서 인산이 하나 떨어져 나가고 생긴 ADP도 가수분해되어 AMP가 될 때도 같은 양의 에너지가 방출된다.ATP ＋ H2O → ADP ＋ H3PO4 ＋ 7∼12 kcal/molADP ＋ H2O → AMP ＋ H3PO4 ＋ 7∼12 kcal/mol위에서 방출되는 에너지의 양을 7∼12 kcal/mol이라 쓰는 이유는 가수분해될 때의 세포 내 환경(pH 등)에 따라 약간씩 차이가 있기 때문이다. 보통 생물학에서 ATP의 가수분해에너지의 양을 계산할 때는 ATP 1mol당 7.3kcal로 계산한다. AMP 또는 ADP로부터 ATP를 합성할 때는 거꾸로 그만큼의 에너지를 필요로 한다. 인산기를 하나씩 결합시키기 때문에 이 합성을 AMP 또는 ADP의 인산화(燐酸化)라고 한다.ATP가 가수 분해 될 때 고에너지를 내는 이유고에너지 화합물이란 정전기적 반발력을 갖는 관능기와 결합한 화합물로 큰 자유에너지(ΔGo')를 보유하고 있습니다. 이 화합물이 분해할때 화합물이 가진 큰 자유에너지는 외부로 방출되고 그 자신의 자유에너지는 크게 감소하며 이온화, 이성화 또는 공명 등에 의해 보다 안정한 화합물이 됩니다. 이와 같이 분해시에 외부로 상당히 큰 에너지를 방출할 수 있는 화합물을 고에너지 화합물이라 합니다. 거의 대부분의 고에너지 화합물은 인산화합물이며 일부 인산화합물의 가수분해에 의한 ΔGo'는 -15kcal∼2kcal에 분포하는데 ATP는 중간정도의 값을 가집니다.ATP는 화학구조의 일부에 3개의 무기인산이 ester 결합한 pyrophosphate가 존재합니다. 인산에스테르 부분은 P=O기를 가져 전기음성도의 차이에 의해 δ+P=Oδ-와 같이 분극합니다. 3인산(triphosphate)에서는 Pδ+-O-Pδ+-O-Pδ+로 되며 P 끼리의 정전기적 반발을 극복하고 결합을 유지하기 위해서 분자는 그만큼 여분의 내부에너지를 가지게 됩니다.세포 중에서 발열반응으로 생긴 에너지는 다른 흡열반응을 일으키는데 사용됩니다. 이를 위해서는 공통의 반응물질이 필요하며 이것을 coupled reaction이라 합니다. coupled reaction에서 어떤 분자에 포함된 에너지는 고에너지 중간대사물질에 저장되고 다음의 반응을 진행시키는데 사용됩니다.예를 들면 phosphoenolpyruvate가 반응하여 pyruvate를 생성할 때 14.8kcal/mol의 자유에너지가 외부로 방출됩니다. 이 에너지의 일부는 고에너지 중간대사물에 저장될 수 있습니다. ADP와 Pi로부터 ATP를 합성하기 위해서는 7.3kcal/mol의 에너지가 필요하며 나머지는 열로서 소비됩니다. 고에너지 화합물인 ATP는 glucose를 glucose-6-phosphate로 만드는데 사용되며 에너지는 3.3kcal만 이용되고 나머지는 역시 열로 소비됩니다.

자연과학| 2011.12.08| 2페이지| 1,000원| 조회(504)

생화학, ATP, ADP, ATP정의, adenosine, 아데노신, ATP의 구조, ATP로부터 에너지를 만들어내는 과정

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생체계측시스템의 구성

김치냉장고의 원리김치냉장고는 김치 보관을 목적으로 만들어진 냉장고이다.김치전용 냉장고를 이용하면 싱싱한 김치를 4개월까지 보관할 수 있다. 숙성기에는 온도를 5∼7℃로 유지하고, 그 다음은 0℃로 장기간 보관한다. 과일, 야채 등은 영상 3℃를 유지하면 10일 이상 저장할 수 있다. 육류를 김치 냉장고 안에서 영하 3℃ 이하의 최적온도로 보관하면 15일 이상 얼지 않은 상태에서 보관이 가능하다.온도 조절 방식은 크게 직냉식(직접 냉각식)과 간냉식(간접 냉각식) 으로 나눠진다. 직냉식은 냉각파이프를 냉장고 벽면 안쪽을 따라 촘촘히 내장한 것이고, 간냉식은 냉각팬에 의해 냉기를 순환시킨다. 간냉식은 직냉식에 비해 내부 온도편차가 상대적으로 크지만 성에가 끼지 않는 것이 장점이다. 냉각성능은 직냉식이 월등히 높아 장기간 보관에 유리해 시장에서 더 큰 호응을 얻고 있다. 그렇기 때문에 대접 사이에 놓인 고기가 더 빨리 녹는다. 또한 고기를 덩어리째 녹이는 것보다 조각내어 녹이는 것이 더 빨리 녹는다. 고기를 조각내면 열을 받는 면적이 넓어지므로 에너지를 더 많이 받을 수 있기 때문이다.김치냉장고가 보관능력이 뛰어난 이유일반 냉장고 문을 열었을 때 : 냉기가 많이 나온다.김치 냉장고 문을 열었을 때 : 냉기가 조금 나온다.일반 냉장고의 문을 열었을 때는 차가운 공기는 무겁기 때문에 냉기가 많이 새어 나오고, 김치 냉장고의 경우는 서랍식이나 상부개폐식이기 때문에 차가운 공기가 일반 냉장고 보다 많이 새지 않는다.김치 냉장고가 일반 냉장고보다 보관 기능이 뛰어난 것은 내부의 냉기단속능력의 차이 때문이다. 일반 냉장고는 문을 열면 무거운 한랭공기가 바닥으로 쏟아져 흘러내리고 온난공기가 다량 유입된다. 그래서 문을 닫고 나면 다시 냉각시켜 본래 온도에 도달하기까지 시간이 요구된다. 그러나 김치 냉장고는 서랍식, 또는 상부 개폐기식으로 만들어져 문을 열어도 냉기가 밖으로 나오지 않도록 단속한다. 한랭공기가 온난공기보다 무겁기 때문에 위로 솟아 나오지는 않는다는 간단한 원리가 김. 그 외에 탈취기능, 절전기능, 그리고 저소음기능이 추가되고, 김치의 종류(무우, 배추, 물김치)에 따라, 맛(풋맛, 김장맛, 익은 맛)에 따라, 숙성(숙성용, 보관용)에 따라 달리 보관하는 기능이 추가되며, 냉장고 표면까지도 냉각시키는 기능 등이 부수적으로 추가되면서 점차 가정 필수품으로 자리 잡고 있다.김치냉장고의 온도조절일반 냉장고의 냉장실은 5~7℃를 기준으로 작동하게끔 MAIN CONTROL(주 제어장치)에서 제어한다. 일반 냉장고는 김치를 기준으로 설계된 것이 아니기 때문에 이 온도를 유지하도록 한 것이지만, 김치냉장고는 김치보관만을 목적으로 만들었기에 겨울철 김장독 땅속 온도의 기준인 0℃를 기준으로 설계되어있다. 얼지도 않고 녹지도 않는 온도인 0℃가 과일 및 기타 야채를 싱싱하게 보관하는 것이다.그렇다면 일반 냉장고도 김치냉장고의 온도처럼 유지하도록 하면 되지 않느냐는 반문을 할수 있지만, 위에서 말한 대로 일반 냉장고를 김치냉장고의 온도처럼 설계한다면, 김치 이외의 다른 음식을 보관하거나 저장하는데 온도 값이 맞질 않아 그렇게 할 수 없는 것이다.만일 일반 냉장고를 김치냉장고처럼 온도를 맞추는 것이 가능하냐고 물어보면 대답은 "Yes" 이다. 그 방법은 간단한데 MAIN CONTROL(주 제어장치) MICOM의 제어 값을 5~7℃에서 0℃로 PROGRAM 하면 된다. 하지만 김치 이외에는 사용 용도가 거의 없기에 냉장고는 냉장고로서의 기능을, 김치냉장고는 김치냉장고로서의 기능을 할 수 있도록 다르게 설정하는 것이다. 김치냉장고는 다음과 같은 원리로 온도유지를 한다. 냉장실 벽면에는 온도를 체크할 수 있는 센서(SENSOR)가 있다. 이 센서의 온도 값을 주 제어장치인 MAIN CONTROL에서 읽어 제어하게 된다. 온도 제어 값은 회사마다 각각 틀리다. M사의 예를 들면, 김치냉장고의 센서 값이 0℃를 기준으로 -1℃에서 +1℃라면, 값이 -1℃일 때 냉매흐름을 막기 위해 콤프레셔의 전원을 끊어준다. 그러면 자동적으로 온도가 올라가게 된다.력으로 변환하는 장치전기변수 혹은 신호는 가장 취급하기 용이함.참고 : 변환기(transducer) - 한 종류의 에너지를 다른 종류의 에너지로 변환하는 장치(3) 신호처리(signal processing)센서의 전기적 출력을 필요에 따라 적절하게 처리증폭 혹은 감쇄과정을 통하여 신호의 크기 조정.여파기(필터, filter)를 통하여 신호의 주파수성분 선택 : 잡음제거등에 활용(4) 저장(data storage) 및 통신(data transmission)통상 컴퓨터(마이크로프로세서) 기반으로 동작컴퓨터 데이터의 형태로 수치, 신호 및 처리결과를 향 후 사용목적으로 저장 타 계측기기 혹은 원거리 사용자를 위하여 통신 포트(port) 및 선로 확보.(5) 출력표시(output display)사용자가 해석 가능한 형태로 계측 및 분석결과를 제시 : 프린터, 모니터, 챠트 등인간공학적 지침에 적합해야 함.관습적 사용법에 합당해야 함.(6) 시스템 제어(control and feedback)컴퓨터 기반으로 동작하여 시스템 상태 확인 및 정상적 동작을 제어필요한 경우 생체 자체를 자극하거나 제어함.(7) 기타Calibration signal을 기준신호로 제공하여 정확한 척도 확보.시스템 동작을 위한 에너지 공급 등.2. 계측특성의 평가척도(1) 정적 특성(static characteristics)정확도(accuracy) : xm이 x에 가까운 정도. 상대오차로 표기정밀도(precision) : 측정결과로부터 실제결과를 선택할 수 있는 선택의 가짓수 (예 : 디지털 미터의 표시수치 단계의 수, 정 확도와는 상이함.)해상도(resolution) : 확실하게 측정할 수 있는 가장 작은 증가량.감도(sensitivity) : 출력신호 변화와 측정대상 변화의 비(△y/△x)선형성(linearity) : y=f(x)=ax+b(a, b는 상수)로 표시되는 정도f(x)가 선형적일 필요는 없으나 선형적인 경우가 가장 편리함.- Drift감도 drift : a의 자발적인 변화정도제로 dr정량만큼 변화하여 변화상태를 유지할 때 얻어지는 y(t)로부터 예상되는 xm(t)의 변화시정수(time constant) : unit step response가 지수함수적으로 변화할 때 y(t)로부터 예상되는 xm(t)가 최종치의 63% (=1-1/e)에 이르는 시간3. 생체계측시스템의 개발과정(1) 아이디어 형성사용자 측의 필요성과 기본 계측원리의 확립: 사용자와 개발자 간의 생체에 대한 이해와기술의 한계에 대한 공감대가 중요.(2) 가능성 분석수요와 시장성기술적 가능성생산전략 및 판매가능성(3) 생산지침서 작성기능의 수학적 표현시험조건 : 내부 및 환경기기의 외향(4) 설계 및 개발시제품(proto-type system)의 제작(5) 실용성 및 안정성 평가동물 및 임상실험평가결과에 따라 공학적 변경 수행(6) 생산 및 판매소량생산, 기술진보에 따른 변경 반영 용이 필요: 완전 생산자동화는 비경제적(7) 사후관리사용자, 생산자 상호 분담.4. 생체전위의 계측(1) 전위(전압) 측정활동전위가 종합되어 전위(전압)의 형태로 인체 특정부위에서 계측가능전위 측정은 전류흐름을 동반함.전류흐름을 구성하는 입자(current carrier)- 자유전자 : 금속 내에 다량 존재, 생체내에는 존재할 수 없음.- 금속이온 : 생체 내에 다량 존재, 금속내에는 존재할 수 없음.(2) 생체전극생체전위 측정을 위하여 측정부위에 부착하는 금속전극생체와 금속 간에 전류입자가 상이하므로 입자교환을 위한 화학반응 필요(3) 전극-전해질 interface금속전극과 전해질용액 간에는 다음과 같은 화학반응에 의해 전류입자 교환Interface 부근에 C+-A-의 이중전하층이 형성되어 반전지전압(half-cell potential) 형성 : 실제 생체전위가 아님에도 불구, 전위로 계측됨.(4) 전극-피부 interface피부는 우수한 부도체로 생체를 전기자극으로부터 보호피부저항 완화를 위하여 전해질 gel사용 : 생체이온인 Cl-다량 함유생체전위 측정시 생체의 움직임에 의해 전하분포가 교란되고 등의 계측흡착(suction) 전극 : 심전도의 pre-cordial 전극으로 짧은 시간동안 계측가요성(flexible) 전극 : 신체표면의 굴곡에 맞추어 부착가능, 신생아용 등에 사용(2) 내부전극(internal electrode)신체 내부에 삽입하여 측정, 피부의 방해효과가 없으므로 전해질-gel 사용 불필요.(3) 미세전극(microelectrode) :세포의 전기생리학적 연구에 사용.세포막 관통을 위하여 초소형(직경:0.05-10μm)인 동시에 단단해야 함.금속미세전극 : 강한 금속으로 끝이 가늘게 제조한 후 주변을 절연.지지물을 갖는 금속 미세 전극 : 유리로 모양을 형성, 금속박막을 입히고 절연Glass Micropipet 전극 : 유리를 가열하여 신장시켜 가늘게 만든 후 내부를 3M KCl용액으로 채움(직경 1μm). 실험실에서 간편하게 제조하여 사용.(4) 반도체 회로 기술을 이용한 미세전극집적회로 반도체 소자기술을 사용하면 미세가공 가능.실리콘 기판 위에 산화구조(SiO2)의 얇은 층을 형성하고 그 위에 가늘고 긴 금 막대를 부착, 끝을 가늘게 돌출시켜 접촉부위 형성Glass micropipet보다 작게 만들 수 없으나 대량생산이 가능하고 여러개의 전극을 일정간격으로 배치, 전극군(electrode array) 형성이 가능.(5) 생체전기자극용 전극자극을 행하므로 전류가 충분히 작지 않을 수 있음.자극전류는 화학반응을 유발시켜 전극을 산화시키고 독성물질을 생성시킬 수 있음. 따라서, 화학적으로 안정한 귀금속류나 stainless steel을 사용.(6) 전극의 사용요령전해질(생체)와 접촉하는 모든 부분을 동일한 재료로 사용.용접, 꼬임 등 기계적 접합이 바람직.생체접촉시 충분히 긴 전선을 사용, 장력을 최소화해야 함.사용하는 전선의 절연층을 충분히 두껍게 하여 상호 간섭이나 잡음 방지.생체전위는 크기가 아주 작으므로 입력 임피이던스가 충분히 큰 증폭기를 사용해야 함.6. 물리화학적 측정을 위한 센서의 특징생체로부터 빼앗는 에너지가 최소이어야

공학/기술| 2011.12.08| 7페이지| 1,000원| 조회(281)

물리, 생체계측시스템의 구, 바이오계측, 생체계측시스템의 구성, 계측특성의 평가..

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바이러스 정의 종류

바이러스세균보다 작아서 세균여과기로도 분리할 수 없고, 전자현미경을 사용하지 않으면 볼 수 없는 작은 입자로, 생존에 필요한 물질로 핵산과 소수의 단백질만을 가지고 있어 숙주에 의존하여 살아간다. 결정체로도 얻어지지만 증식과 유전을 하기 때문에 생물·무생물의 논란이 있다.바이러스의 분류바이러스는 감염되는 숙주세포에 따라 동물 바이러스 ·식물 바이러스 ·세균 바이러스(박테리오파지)로 크게 나눈다. 바이러스의 분류 기준으로는 ① 핵산의 종류(DNA 또는 RNA), ② 단백외각의 배열상태(정이십면체형 ·나선형), ③ 외피의 존재 유무, ④ 외각단위단백체의 수, ⑤ 바이러스의 크기와 형태, ⑥ 그 밖에 감염증의 증세, 적혈구 ·응집성 ·항원성 등이 이용된다. 또한, 임상 증세에 따라 ① 전신질환을 일으키는 바이러스(두창 ·홍역 등), ② 신경계에 질환을 일으키는 바이러스(일본뇌염 등), ③ 호흡기에 질환을 일으키는 바이러스(인플루엔자 감기 바이러스 등), ④ 간에 질환을 일으키는 바이러스(간염바이러스), ⑤ 피부 및 결막질환을 일으키는 바이러스(사마귀바이러스 등) 등으로도 나눌 수 있다.바이러스 종류①레트로바이러스유전물질이 단일가닥 RNA인 동물성 바이러스 중에서 단일가닥 RNA가 DNA 합성 때 주형으로 작용하는 무리이다. 자신의 RNA를 DNA로 역전사시킨 다음 이 DNA를 숙주세포 염색체에 삽입시켜서 번식한다②인플루엔자바이러스독감을 일으키는 원인 바이러스이다.③아데노바이러스1953년 W.P.로 및 휴브너 등이 인체에서 적출한 구개편도와 아데노이드의 조직배양에 의하여 발견한 바이러스로 1956년에 아데노바이러스라고 명명되었다. 현재 공통의 보체결합항원(補體結合抗原)을 가지며 혈청학적으로 식별되는 종류가 49형(型)까지 알려져 있다.④B형간염바이러스간세포내에서 증식하는 DNA형 바이러스로 HB바이러스라고도 하는데 혈청간염과 밀접한 관계가 있을 뿐 아니라 만성간염 등 각종 간질환과 관계가 깊다.⑤슬로바이러스세포 속에 장기간 잠복해 있다가 어떤 계기로 생체에 병변(病變)을 일으킨다고 생각되는 바이러스를 일컫는다. 발병이 지발성(遲發性), 진행성(進行性)이라는 점에서 1954년에 시구르드손이 제창한 개념이다. 잠복기가 2∼3년, 긴 것은 6∼7년이며 한번 발병하면 만성진행성 경과를 밟는다.⑥아르보바이러스절지동물에 의하여 매개되는 바이러스로 모기에 의하여 매개되어 일본뇌염 ·황열 ·뎅기열 등을 일으키는 바이러스가 여기에 속한다⑦폴리오바이러스신경세포에서 증식하여 신경세포를 파괴하는데, 주로 수족의 마비를 일으키거나, 호흡마비를 일으킨다.Plasmid DNAPlasmid DNA란 염색체 밖에 존재하는 DNA이다. Plasmid DNA는 그 자체내에 replication origin을 가지고 있어서 박테리아 내에서 염색체 DNA 복제와 상관없이 독자적으로 복제되는 특징이 있다.미생물에서 plasmid DNA 를 분리하고 PCR을 이용하여 DNA를 증폭하고 제한효소를 이용하여 DNA를 절단한 후 Mini Gel Unit를 이용하여 전기영동법에 의해 DNA를 분리하고 확인한다. Plasmid DNA를 이용하여 미생물 형질전환을 한다.PCR(Polymerase Chain Reaction)법은 유전자 진단 방법 중 하나로 중합 효소 연쇄반응이라 하며 세포의 복제도구를 이용해 DNA의 특정부위를 단시간에 수백만 배로 증폭합성하는 기술이다. PCR은 극소량의 DNA나RNA를 대량으로 증폭하여 유용한 정보를 얻을

자연과학| 2011.12.08| 2페이지| 1,000원| 조회(641)

PCR, 바이러스, 미생물학, 일반생물, polymerase chain rea, 바이러스 종류

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Gene,Template strand,Reading frame등 용어정리

Gene유전자는 부모가 자식에게 특성을 물려주는 현상인 유전을 일으키는 단위이다. 유전자는 DNA를 복제함으로써 다음 세대로 이어진다. DNA는 이중나선 형태를 띠고 있기 때문에 이 이중나선이 풀린 후 각각의 사슬이 연쇄적으로 다시 이중나선으로 합성됨으로써 DNA가 복제된다. 본질적으로 정보일 뿐인 유전자가 그 기능을 발휘하기 위해서는 발현(expression)이 되어야 한다. 발현은 DNA가 RNA에 복사되는 전사(transcription)와 RNA가 단백질로 바뀌는 번역(translation) 과정을 말한다. 이렇게 해서 만들어진 단백질이 생체 내에서의 온갖 작용을 일으킴으로써 유전자의 효과가 나타나게 된다. 이러한 과정은 DNA의 구조를 밝혀낸 생물학자인 크릭(F. Crick)이 중심원리(central dogma)라고 이름을 붙였다. 대부분의 경우에 유전자를 이루는 물질은 DNA지만 일부 바이러스(virus)의 경우에는 RNA의 형태로 유전자가 보존되어 있기도 하다.유전자의 기능유전자는 DNA의 배열에 의해 구성된다. DNA는 인산, 디옥시리보오스(deoxyribose), 질소를 함유하는 염기 세 가지가 결합한 형태가 하나의 단위가 되는데, 여기에서 염기 부분이 크게 4가지로 구성되어 있다. 아데닌(A), 구아닌(G), 티민(T), 시토신(C)이 여기에 해당한다. 이 4가지 염기가 긴 DNA 사슬에 배열되어 있는 순서, 즉 서열(sequence)이 특정한 단백질을 만들게 된다. 특히 4가지의 염기는 A와 T가 서로 결합할 수 있으며, G와 C가 서로 결합할 수 있다는 특성을 가진다. 이러한 이유 때문에 DNA가 이중나선 구조를 가지고 배치되었을 때 두 줄의 나선형 사슬은 동일한 정보를 저장할 수 있게 된다. 이는 DNA에 담겨 있는 정보를 유지하며 정확하게 두 개로 분열되는 데 중요한 역할을 한다. 또한 DNA가 발현될 때는 mRNA로 정보를 전달하는 과정인 전사를 먼저 거치게 되는데, 여기서 DNA를 직접 단백질 합성에 이용하지 않는 것은 DNA를 보호하기 위한 것이라고 여겨진다. 이렇게 만들어진 mRNA 상에 있는 염기 3개는 그에 맞는 아미노산과 결합하여 단백질을 합성한다. 이렇게 3개씩 이루어 진 염기 서열 정보를 트리플렛(triplet)이라고 하며 이 대응 관계를 유전 암호라는 의미에서 코돈(codon)이라고 한다. 이런 과정을 통해 만들어진 단백질은 생체 내에서 수많은 역할을 수행하며 생명을 지속시킨다. 또한 유전자에는 이런 식으로 단백질 정보를 저장하고 있는 것뿐만이 아니라 어떻게 발현되는가 하는 것을 제어하기 위한 조절 유전자도 존재한다. 이는 세균에서 발견된 오페론(operon)이 대표적인 예이며 분자생물학 연구가 진행됨에 따라 각종 생물에서 수많은 유전자가 이러한 조절 과정에 관여하고 있음이 밝혀졌다.Template strandtemplate DNA 는 mRNA 를 만드는 주형으로 작용하는 DNA strand 라서 template(주형) DNA 라고 하고 non-template DNA 는 그 반대 가닥을 말한다.Reading frame유전체의 일부로 유전자가 될 수 있는 기본구조를 갖춘 단위로써, 겹치지않은 triplets의 서열로 DNA와 RNA에서의 뉴클레오티드 서열을 읽는 세가지 방법 중 하나는 서열에서의 첫번째,두번째 또는 세번째염기로 시작으로 읽는것에 의존하는것이다.예를들어 TGCTGCTGC의뉴클레오티드 서열을 읽는 세가지 프레임은 TGC TGC TGC;그리고 GCT GCT 그리고 GTC CTG이다.Coding sequencecoding sequence 는 암호와 서열로 DNA 서열 중에서 정보를 가지고 있는 서열을 말한다.Cistron구조유전자 내에 유전적 기능을 수행할 수 있는 미세구조의 단위를 가리킨다. 구조유전자에 의해 단백질이 생성될 때 구조유전자내의 1개의 시스트론은 한종의 폴리펩티드쇄의 1차구조를 결정한다. 대부분의 단백질은 한종류의 폴리펩티드로 되어 있으므로 그러한 단백질에 대응하는 유전자 그 자체가 시스트론이라고 할 수 있다. 즉, 1개의 폴리펩티드에 대응하는 유전정보의 담당자라고할 수 있다.구조유전자에 의해 단백질이 생성될 때 구조유전자내의 1개의 시스트론은 한 종의 폴리펩티드쇄(鎖)의 1차구조를 결정한다. 대부분의 단백질은 한 종류의 폴리펩티드로 되어 있으므로, 그러한 단백질에 대응하는 유전자는 그 자체가 시스트론이라고 생각해도 무방하다. 또, 대장균 T4 파지의 rⅡ유전자의 단백질과 대장균의 트립토판 합성효소 등과 같이 1개의 활성단백질이 2종류의 폴리펩티드로 되어 있는 경우에는, 각각의 폴리펩티드에 1개씩의 시스트론이 대응되고, 1개의 유전자 속에 2개의 시스트론이 함유된다.

자연과학| 2011.12.08| 3페이지| 1,000원| 조회(144)

미생물, 분자생물학, 유전자, gene, 일반생물, Template strand, Reading frame등 용어

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