*동* 스토어

*동*

개인인증

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

10개
전체 판매량

105개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

평균A+
자료문의 응답률

-

전체자료 10개

곤충기능이용학

Report주제 : 곤충과 인간생활에 대하여(곤충기능이용 중심으로)목 차서론 : 인간과 곤충본론 : 곤충의 이용1. 천적자원으로서의 곤충2. 화분매개자로서의 곤충3. 문화적 가치로서의 곤충4. 곤충의 부산물과 산업적 이용5. 약용(藥用)자원으로서의 곤충6. 식용(食用)자원으로서의 곤충7. 산업공학적 곤충의 이용8. 법의(法醫) 곤충학9. 곤충 유전자 및 관련 미생물 이용10. 그 외에 이용되는 곤충결론 및 고찰 : 인간과 곤충은 상보적 관계다.서론 : 인간과 곤충곤충은 지구상의 동물 중 약 80%를 차지하고, 현재까지 알려진 종은 약 150만종 이상이나, 매년 2~3천종의 새로운 종이 보고되고 있다. 곤충이 지구상에 출현한 것은 약 3억 년 전인 석탄기시대로 유구한 역사를 나타내나 인간의 출현은 불과 수백만 년에 불과하다. 오늘날의 곤충이 지구상에서 가장 많은 개체수로 증가하고 번성하게 된 요인은 다른 동물들에 비해 작은 몸체를 갖고 있다는 것이나 더 주된 요인은 변화되는 생활환경에 보다 더 성공적으로 적응한다는 것이다. 나아가 인위적으로 제공된 다양한 환경요이들도 곤충에게 영향을 끼치고 있어 인간과 곤충은 매우 밀접한 상호관계를 형성하고 있다고 말할 수 있다.곤충이 자연계에서 이루고 있는 생활계(Life cycle)는 곤충에게 직?간접적으로 영향을 끼치는 환경과 그 개체군(population)이 합쳐진 것이다. 곤충의 개체군은 환경과 상호작용을 하기 때문에 시간에 따라 그 크기가 변동한다. 어떤 개체군은 불규칙적으로 변동하는데, 이것은 기상, 먹이, 서식처, 상호작용과 같은 환경요인의 변화에 대한 반응으로 볼 수 있다. 기상요인 중에 곤충에 영향을 끼치는 것으로는 온도, 습도, 빛 등이 주요소이며, 먹이의 양과 질도 영향을 줄 수가 있다. 또한 각각의 곤충은 서식처 내에서 생존과 번식을 위하여 각기 특정한 은신처 및 번식처 등의 고유한 생태적 지위(Ecological niche)를 가지고 있다. 곤충개체간의 상호작용 중 종내 상호작용(Intra-specifi서 광범위하게 볼 수 있지만 곤충을 포식하는 동물 중 중요한 것들로는 어류, 양서류, 파충류, 조류, 포유류 등 척추동물 외에 곤충류, 거미류, 응애류 등의 절족동물이 있으며 그 중 가장 많이 이용되는 것으로는 포충성 곤충이다.포식성 곤충을 해충 방제에 이용한 것은 오랜 옛날부터이다. 일반적으로 잘 알려진 포식성 곤충에는 풀잠자리류, 딱정벌레류, 노린재류, 꽃등에류 등 여러 가지가 있다. 출잠자리류는 주로 소형 곤충의 성충이나 유충을 잡아먹는데, 특히 진딧물이나 깍지벌레들을 잡아먹는 유용 천적이다. 딱정벌레류는 무당벌레과의 곤충 대부분이 포식성 곤충으로 유충과 성충이 주로 깍지벌레들이나 진딧물들을 잡아먹는 천적들로서 유용한 종으로는 베델리아 무당벌레, 칠성무당벌레 등 수종이 알려져있다. 여름철에 진딧물이 많이 발생한 작물의 잎에서는 어디서나 쉽게 이 작은 딱정벌레들을 볼 수 있다. 이 밖에 먼지벌레과, 반날개과에 속하는 종들에도 중요한 포식충이 많다. 노린재류 중 포식성인 것은 주로 노린재과, 침노린재과, 장님노린재과에 속하는 것들로서 이들은 다른 곤충에 주둥이를 꽂고 체액을 빨아먹는다. 그 외 파리류 중에도 파리매과 등에 속하는 여러 종류의 포식성 곤충이 잘 알려져 있다. 곤충과 유사한 거미류도 대개가 포식성으로 공중에 거미줄을 치고 날아다니는 곤충을 잡아먹거나 땅 위나 식물체 위를 기어다니면서 작은 곤충들을 잡아먹는 것 등 여러 종류가 있다.현재 이들 포식성 천적곤충에 관한 연구나 조사는 그리 많이 되어 있지 않으므로 해충에 대한 억제효과가 어느정도인가는 확실하지 않으나 자연계에서의 이들 역할은 상당히 클 것으로 기대된다.? 기생성 곤충(Parasitoids)주로 파리목과 벌목에 속하는 곤충이나 반날개류 같은 딱정벌레목도 여기에 속한다. 기생성 곤충들은 대개 알, 유충, 성충기를 가해하며 단식성과 광식성이 있다.Ex) 기생봉 : 곤충에 기생하는 것들로는 맵시벌상과의 맵시벌과와 고치벌과, 좀벌상과에 속하는 여러 과들이 대부분을 차지하고 있다. 맵시벌과 기생봉충이어야 한다.? 대상 작물의 개화시기와 수분활동기간이 일치해야 할 것.? 대상작물의 꽃에 잘 모일 것.? 활동량이 많고 화분매개 능력이 우수해야 할 것.? 사육하기 쉽고 대량의 개체수를 유지할 수 있을 것.? 과수원내에만 집중저긍로 수분활동을 할 것.? 생육기간중 농약 살포의 영향을 가급적 적게 받을 것.지금까지 전세계적으로 연구성과가 성공적으로 이루어진 곤충은 바로 가위벌류이며, 미국이나 일본 등 일부 선진국가에서는 증식기술체계를 확립하고 이미 상업적으로 이용하고있다. 이 곤충은 사과나무, 배나무 등을 포함한 장미과 식물 꽃의 수분작용에 가장 적합하게 적응, 진화되어 온 화분매개자로 알려지고 있다.(3) 화분매개곤충의 산업적 이용1) 양봉양봉이라 함은 벌꿀이나 밀랍을 생산하기 위해 벌꿀을 사양함을 일컬어왔으나, 최근에는 벌꿀과 밀랍 외에도 왕유, 화분하, 봉침독의 생산등 그 분야가 다양해졌다.현재 양봉사업의 가치는 꿀 생산뿐만 아니라 개념이 확대되어 자연의 자원화, 감미료의 자급화, 보건재의 생산, 공업 및 화장품 원료의 생산, 농작물의 화분매개체로의 가치 등의 다양성을 띄어가고 있다.2) 비단(Silk)비단산업은 기원전 2,500년경부터 실시된 오래된 산업으로 누에를 길러 비단실을 뽑아 이용한 것은 중국의 양잠이 아시아의 여러나라로 전파되고 후에는 스페인, 프랑스, 이탈리아 등으로 전파되게 되었다. 비단을 생산하는 누에나방류(Silkworm moth)는 일반적으로 몇 종류가 있지만 상업적으로 비단을 생산하는데는 누에나방(Bombyx mori)이 가장 중요한 종으로 이용되어왔다.오늘날 천연물화학의 발달로 누에나방 유충이 사람의 혈당강하작용과 유충의 배설물이 사람의 장내정화작용이 보고되어 국내의 경우 실크생산을 위한 양잠보다는 누에나방 유충을 이용하는 생약개발 및 건강보조식품을 위한 양잠이 실시되고 있다.3) 도료(Shellac)도료는 무화과, 반얀나무(banyan)등과 같은 기주식물의 가지에 모여사는 깍지벌레류가 기주식물의 가지에 붙어 즙액을 빨아먹고 자신 언급이 있으며, 아팔라치아에서도 결혼식 날 신부가 나비를 보면 가장 큰 행운이라고 한다.최근에 흔히 이용되는 방법은 나비가 많을 때는 하객들 각각 나비가 들어 있는 예쁜 봉투를 갖고 식장 앞에 도열하였다가 신혼부부가 나올 때 동시에 날리어 나비들이 신혼부부의 주위를 군무하도록 한다. 하지만 적은 수만 선택할 때는 피로연 때 나비에게 희망을 빌면서 날리기도 한다. 이외에도 종, 불투명한 풍선 또는 상자 등에 감추었다가 날리는 방식도 있다.4. 곤충의 부산물과 산업적 이용현재 지구상에 분포하고 있는 곤충의 총수에는 학자들에 따라서는 차이는 있지만 대략 150만종이 분포하고 있는 것으로 추정되고 있으나 실제로는 이보다 훨씬 많이 분포할 것으로 추정하고 있다. 곤충이 지구상에 출현한 시기는 약 3억년(석탄기) 전으로서 인류가 나타난 수백만 년 전에 비하면 비교도 안될 정도로 오래 전에 나타나 진화해온 동물 집단이다. 그러나 곤충에 비해 수가 매우 빈약한 포유동물에서는 소나 양 등 비교적 많은 수의 동물이 인간에 의하여 사육되고 그의 산물인 우유와 털 등을 이용하여 왔다. 반면에 다양성이 매우 높은 곤충 중에서 가축의 수준으로 사육된 곤충은 단지 누에나방과 꿀벌에 불과하다. 그 이유는 여러 가지가 있겠으나 아마도 생활양식이 포유동물과 인간이 가까운 반면에 곤충은 크기도 매우 작고 생활양식 역시 현격한 차이 때문인 것으로 생각된다.누에나방과 꿀벌이 인간과 관계를 맺어온 역사는 실로 엄청나다. 누에를 기르는 양잠(Sericulture)은 중국의 고고학적 증거에 의하면 약5,200년 전으로 거슬러 올라가지만 이 누에나방이 실내에서 사육되기 시작한 것은 주(周)나라 때인 BC 700년 전으로 추정되고 있다. 꿀벌에 대한 인류 역사는 기원전 약 7,000년 전 스페인의 동굴에서 사람이 야생 벌꿀을 채취하는 벽화가 발견된 것으로 보아 이보다 오래 전부터 벌꿀 채취가 있어 왔음을 추정해 볼 수 있다. 이 처럼 누에나방을 이용하는 연구는 중국을 비롯한 동양권의 아시아에서 발전해왔고직접 복용해 왔으며, 곤충의 종류마다 가지는 천연화합물질의 독특한 특성을 경험적으로 이용해 왔다. 현재에도 누에를 건조분말로 만들어서 질병치료제로 상업적 판매를 하고 있고, 일부의 곤충류는 항암제 등 의약품의 원료로 이용되고 있으며, 다른 나라로 수출까지도 하고 있는 실정이다.과학기술이 발전합에 따라 약용곤충의 연구 범위도 끊임없이 확대되고 있다. 그러나 많은 경우 그들 종의 정확한 학명이 밝혀지지 않고 있다. 예를 들면 똥풍뎅이는 풍뎅이과 또는 똥풍뎅이과의 일종으로만 알려져 있는데 우선 그 대상종을 분명하게 동정해야 하며, 그 후 이들에 대한 유효성분과 약효, 분포와 자원량, 기타 생물학 특성, 그리고 인공사육 번식기술에 대한 연구를 수행해야 한다. 대부분의 약용 곤충은 야생자원의 인공 채집에 의존하여 그 양과 질이 보장되지 못하고 있을 뿐만 아니라 야생자원도 점차 고갈되고 있으며, 그들의 생태환경도 영향받고 있는 실정으로 이들 야생자원의 보전대책 및 활용성에 대한 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이다.(1) 누에(Bombyx mori)나나비목 곤충인 누에가 식용으로 이용된다는 것은 이미 양잠지역에서는 널리 알려져 온 사실이며, 그 이유는 단백질이 다량 함유되어 있고 영양이 풍부하기 때문이다. 그러므로 예로부터 누에를 영양제로서 허약자나 결핵환자들에게 투여해 왔다는 것은 매우 합리적이었다고 본다. 일본에서는 누에의 유충과 그 분뇨가 해열작용이 있는 것으로 알려져 왔으며, 목이 아플 때 유충이나 번데기를 먹었고, 중풍에 유충을 볶아서 먹거나, 어린아이들의 창에는 성충의 분말을 먹으면 효과를 본다고 알려져 왔다.(2) 산누에 나방류산누에 나방의 유충, 번데기 성충을 구워서 어린아이들의 구충제로 사용하였으며, 유충을 쪄서 어린아이들의 해열제로 이용하기도 하였다는 기록이있다. 또한 번데기의 액즙을 만들어 마시면 목의 통증을 없애주고 번데기나 고치를 검게 태워마시면 백일해에 효험이 있다고 하였다. 일본에서는 어린아이의 경기약으로 또는 강장제, 해열제, 영양제로서 산

자연과학| 2011.08.25| 29페이지| 3,000원| 조회(371)

기능, 곤충, 이용, 인간생활, 곤충기능, 곤충기능이용, 곤충과 인간생활

미리보기

닫기
항비만 활성물질과 GPDH활성

서론서구 선진국과 같이 우리나라에서도 최근 과다한 열량 섭취와 운동부족 등으로 인하여 비만인구가 증가하고 있다. 세계보건협회는 2010년에는 서양인의 약 50%가 비만으로 될 가능성이 높은 것으로 예상하고 있으며, 우리나라에서도 시간이 지날수록 비만인이 크게 증가할 것으로 예상하고 있다.비만은 에너지 소모량에 비하여 에너지 섭취량이 많아서 체내에 과잉된 에너지가 지방으로 축적된 상태를 말하며, 2005년 국민건강 영양조사에 의하면 우리나라 20세 이상 성인의 31.8%가 비만인 것으로 나타나 1995년도의 14.8%에 비하여 10년 동안 두 배 이상으로 증가되었다. 이러한 증가 추세에 따라 비만으로 인한 사회경제적 손실은 2001년도에 1조 7천억 원에서 매년 증가되고 있으며 정부의 국민건강 증진종합계획에서는 2010년까지 성인 비만율을 30% 수준으로 유지하는 것을 주요 목표로 설정하고 있다. 게다가 비만은 그 자체가 갖는 문제점뿐만 아니라, 심혈관계 질환이나 당뇨, 호흡기 질환, 골관절염 같은 질병을 유발할 수 있기 때문에 전 세계적으로 비만에 많은 관심이 모아지고 있으며, 세계보건기구(World Health Organization, WHO)에서는 비만을 세계적인 영양문제로 다루어 건강을 해치는 단순 위험인자가 아닌 치료해야 할 질병으로 인식하고 있다. 비만은 에너지의 과다 섭취, 운동부족 뿐 아니라 신경내분비적 요인, 약물원인, 유전적 요인 등이 복합적으로 작용하므로 비만을 개선하기 위한 방법으로는 식사, 운동, 행동요법이나 약물 치료 등이 쓰이고 있다. 약물요법으로는 비만을 일으키는 작용기전에 따라서 식욕억제효과를 나타내는 리덕틸과 지방의 소화흡수억제효과를 나타내는 제니칼 등이 FDA의 승인을 받아 시판되고 있다. 이러한 약물은 기름변이나 복부 팽만감, 어지러움, 구갈, 변비, 혈압상승 등의 부작용을 동반한다. 이러한 약물의 부작용을 우려하여 최근에는 천연식물에서부터 체중조절에 효과적인 기능성 소재들을 찾아내고 이들의 작용기전을 밝히는 연구가 활발히 진가 대다수 종류의 동물들의 뇌에서 식욕을 억제하는 기능을 하는 것으로 규명하였으며, 이들 펩타이드군에 대한 식이형태의 제제가 향후 지속적으로 개발 될 것으로 기대되어진다..또한, 포도당, 인슐린, 유리지방산(FFA), 카테콜아민, 히스타민, 오피오이드 등도 식욕조절의 기능이 있는 것으로 알려져 있다. 역사적으로는 1989년 140개의 아미노산으로 구성된 섬유아세포 증식인자(fibroblast growth factor: FGF), 1994년 160개의 아미노산으로 구성된 렙틴 등의 만복물질이나, 1998년 33개와 28개의 아미노산으로 구성된 오렉신A와 B 및 1999년 28개의 아미노산으로 구성된 그렐린으로 명명되는 공복물질 등이 보고되어있다.지방대사조절은 지방의 대사를 조절하는 작용을 하는 소재 및 성분을 함유하는 식품을대상으로 하며, 체지방 합성 억제, 지방흡수억제로 나뉜다. 체지방 합성 억제에 관련하여, 비만원인의 규명(식욕조절 기전, 생체에너지대사 기전, 지방세포분화 기전 등을 포함)과 비만에서의 질병발생 기전의 2가지로 나뉘어 진행되고 있는 양상이고, 특히 최근 진행된 지방세포발현 유전자의 random sequencing 결과 지방세포는 단순히 에너지를 비축하는 세포가 아니라 다양한 생리활성물질(adipocytokine으로 불림)을 분비하는 내분비세포로 알려져있다. 따라서, 지방세포, 지방조직을 표적으로 급속한 과학적 접근이 진행 중에 있다.이미 알려진 adipocytokine으로는 보체분자가 있으며, 동맥경화와 관련된 것으로 플라스미노겐 활성화인자 억제제(PAI-1) 및 헤파린 결합성 상피세포 증식인자(HBEGF) 등이 있으며, 이들과 같이 예상하지 못 했던 생리활성 물질이 속속 밝혀지고 있다. 내장지방의 축적은 심혈관 질환을 일으키는 중요한 요인으로, 내장지방 축적과 더불어 합성분비가증가하여 혈중농도가 증가되는 것으로 증명되었다. 지방세포에서 분비되는 TNF-α는 인슐린 감수성을 저하시켜 당뇨병 발생기전의 하나로 보고되었으며, 그 후 렙틴도 인슐린 조절하여 식욕을 조절하는물질이 포함된 조성물에 관한 발명으로서, 국내 바이오 벤처기업에서 효모 추출물을이용하여 개발했다.최근에는 신경영양인자와 관련된 기전의 발명 및 연구들이 공개되고 있다. 예를들어, 인간의 CNTF(ciliary neurotrophic factor)의 기능을 결실 또는 저하된 돌연변이체를 이용하여 비만이 유발된 동물로부터 비만치료제를 검색하도록 하는 발명이나, 호주 왕립 멜버른 연구소의 연구결과로 AMP-활성단백질 키나아제(AMPK)를 활성화시켜 지방의 연소를 유도하는 단백질 등이 알려져 있다. 많은 연구가 비만치료를 위해 주로 식욕조절에 그 초점이 맞추어져 있으며, 렙틴(leptin)은 뇌에 작용하여 식욕을 감소시키는 호르몬으로서 기대되었지만 큰 효과를 거두지 못하고 있는 상황이다. 이들 신경영양인자가 체중을 감소시키고 포도당 내성을 향상시키는 것으로 보고되고 있으며, 근육에 직접 작용하여 지방산의 산화를 촉진하고 인슐린 저항성을 감소시키는 신호를 보내는 사실에 주목하여 이들 신경영양인자의 연구가 진행 중에 있으므로, 항비만 및 비만치료의 제제로 개발될 가능성이 매우 높은 것으로 평가되고 있다.? 공개특허 JP2002-275077○ 발명의 개요비만 억제나 방지 및 비만성체질의 개선에 유효한 리파아제(Lipase) 저해제에 관한 발명이다.○ 종래 기술의 문제점리파아제의 저해작용을 하는 소재는 이미 여러 가지가 알려져 있지만, 식품소재로써 보다 넓고 안전하게 사용되는 소재는 부족한 실정이다.○ 발명의 특징 및 구성본 발명은 유카(Yucca), 고려 피아캐롯, 쟈스민차, 산사나무, 황기, 루이보스(Louis IX boss)차, 대두 배아, 생강 및 사철나무차로 이루어지는 무리로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 소재로부터의 추출액을 유효성분으로 하는 리파아제 저해제에 관한 것이다. 이러한 무리의 추출액은 물이나 에탄올 등의 유기용매 또는 물을 포함하는 유기용매 추출에 따라 얻어진 추출물을 감압건조나 동결건조 등의 통상의 건조나 농축방법등에 의해(Cucurbitaceae)에서 유래하는 식물에서 추출한 감미 조성물이다.○ 종래기술의 문제점중국 및 다른 아시아에서 발견되는 박주가리과 식물은 강한 감미제로 사용되는 과실이며, 이 과실은 테르펜 글리코시드(terpene glycoside)라는 천연 감미 성분이 존재하여 특징적인 감미를 가진다.○ 발명의 특징 및 구성특별히 인공 감미료의 전부 또는 일부를 대체할 수 있기 때문에 천연원으로부터의 무칼로리 감미를 가지는 음료를 제공할 수 있다.○ 특허분석 결과수십 년 간 감미료 제조회사들에 있어서는 감미료 자체의 안전 문제만큼은 수세적 입장이었다. 과거 동물 실험은 암 발생 위험성을 제기하였으며, 편두통 및 뇌졸중까지 부정적인 가능성을 고려할 때, 안전한 무칼로리 감미료에 대한 시장은 이들 제조사 및 소비자 모두에게 절실히 요구되는 시점이다. 아스파탐 등의 인공감미료 등은 항비만의 효과에도 불구하고 암 발생, 탈모, 우울증, 치매 및 행동장애와의 연관성들이 보건 당국에서 심각하게 검토되고 있는 상황이다. 보통 사람들이 섭취하는 칼로리의 10% 가량이 설탕으로부터 공급되고 있는 상황임을 고려할 때, 비만인구의 감소를위해 안전한 감미료의 개발이 필요한 시점으로 판단된다. 최근 뉴질랜드의 바이오비토리아(BioVittoria)사는 중국산 과일 루한을 재료로 한 퓨어로(PureLo)라는 천연감미료를 출시하였으며, 이 과일은 수세기동안 중국에서 천연 감미료로 사용되어온 바 있다. 이 상품의 경우 오프 테이스트(off-taste)를 없앤다면 전망이 밝을 것으로 보고 있다. 하지만, 감미료 시장의 성장신호에도 불구하고 아직은 틈새시장에 불과하다는 판단이 있으므로, 국내 기업에 있어서 신중한 고려가 필요한 상황이라 판단된다.? 등록특허 JP3578566○ 발명의 개요쇠고기를 미생물, 동물, 식물 유래의 단백질 분해효소 중 1종류 혹은 복수 이상 사용하는 것에 의해, 효소 처리하고 얻는 수용성 쇠고기 펩타이드를 혼합물로 하여 얻은 비만개선 및 다이어트용 식용 소재이다.○ 종래기술의 생성하는 것이며, 아직도 미생물을 이용하여 본 본명과 같은 저해제를 생성하는 발명은 대사 중간산물의 오염에 의해 원하지 않는 효과 및 부작용을 초래할 수 있는 가능성이 크기 때문에 기타 조성물 특허에 비해서는 많지 않다. 그러나 미생물을 이용하여 적절한 물질의 활성이 나타나는 분획(fraction)에 대하여 각종 친화력 및 항체를 이용한 정제방법을 거침으로써, 순도 있는 활성물질을 정제할 수 있다면, 가장 부가가치가 높은 개발방법이기도하다. 이러한 형식의 발명에 있어서는 대규모(high throughput)의 스크리닝을 통해 얻고자하는 특정 대사산물을 발현하는 미생물균주를 획득하는 방법과, 목적하는 대사산물을 인코딩하는 유전자를 삽입한 미생물을 배양한 후 대량으로 추출 및 정제하는 방법 등이 사용되고 있으며, 이들의 순도는 정제 후 적절한 검색장비를 통해 보장받을 수 있어 식품 및 제제로의 응용 시 안전성 확보의 문제는 해결할 수 있을 것이다.(3). 성분에 따른 항비만 활성 물질성분에 따른 항비만 활성 물질은 3대영양소인 탄수화물, 지방, 단백질으로 나누어 볼 수 있다.탄수화물이란 일반적으로 탄소, 수소, 산소의 세 원소로 이루어진 화합물을 의미하며, 항비만 활성 물질 연구 분야에서의 탄수화물 계열이라 함은 단당류, 다당류뿐만 아니라 여기서부터 파생된 성분도 포함되는 개념으로 우리나라에서는 해조 다당류, 올리고당을 주성분으로 하는 항비만 물질이 연구되고 있으며, 세계적으로는 sorbitol, maltitol, aspartame, stevioside 설탕 등을 이용한 항비만 물질도 연구 중에 있다.지방이란 물에 녹지 않고 유기용매(에테르, 벤젠, 클로로포름, 아세톤 등)에 녹으며 생물체에 의하여 이용 가능한 물질을 말하는데, 항비만 활성 물질 연구 분야에서의 지방은 지방산과 글리세롤 또는 이의 유도체를 포함하는 개념으로 우리나라에서는 거의 연구가 되지 않고 있으나 세계적으로 지방대체제로서 소화흡수가 되지 않는 지방 유사물질을 연구하고 있는 실정이다. 지방은 다.

의/약학| 2011.08.25| 16페이지| 3,000원| 조회(270)

천연물, 항비만, 활성물질, 항비만활성, GPDH, GPDH활성

미리보기

닫기
토양환경학레포트

1. 토양의 이해(1). 토양의 중요성토양은 만물이 자라는 곳으로 모든 생명체의 모체로서 하늘을 아버지에 흑을 어머니에 비유하기도 한다. 토양은 일반 생명체나 유사한 구조와 기능을 갖고 있기 때문에 토양을 생명체로 볼 수 있다. 또한 토양은 유기물(유폐기물, 배설물 등)을 정화할 수 있는 정화공장이기도 하다. 세계문명의 발상지는 흙의 생명력과 운명을 같이 하고 있다. 그러나 우리의 흙은 공장업폐수, 중금속, 화학비료와 농약의 과다투입 등으로 염류가 집적되고 양분의 균형이 깨져 토양은 점차 완충능력을 상실하고 농지의 황폐화가 가속되어 작물생산능력을 잃고 병들게 된다.그리하여 작물에는 질산염이 토양에는 인산과 가리성분 등이 과다 축적되어 가고 있는 지금, 토양환경을 보전하고 고품질 우수농산물 생산을 위해서는 시비개선에 의한 토양의 생명력 회복이 시급한 과제가 되고 있다.건강한 흙을 만들지 않고는 소비자가 원하는 안전하고 맛이 좋은 신선한 고품질 농산물을 생산할 수 없다. 따라서 토양진단에 의한 적정시비와 토양개량 등 지력 증진활동 그리고 환경보전형 자재개발 등으로 “흙살리기 운동” 을 통해 토양의 질을 개선해야하는 방안을 만들어야 하겠다.(2) 유기물(Organic matter)과 부식(Humus)토양중의 동식물 및 미생물의 유체를 유기물(Organic matter)이라 하며 동식물체가 동물(지렁이 등)과 미생물의 작용을 받아 분해된 나머지가 부식(Humus)이다.토양에 암흑색을 띄고 있는 것은 부식이나 토양 유기물이며 부식은 지력의 원천이된다고 한다. 우리나라 토양의 유기물 함량은 2.5%(일본 2~5%) 정도로 부식 함량이 낮은 토양(적정범위 2.5~3.0)인데 부식함량이 높은 토양(3~4% 이상)은 양분의 보급외에 토양의 이화학성의 개선, 병해충 및 농도장해 경감, 기상조건의 변동 등에 완충력을 발휘하고 있다.2. 토양질 개선 방안(1). 토양의 물리성 개량1). 객토의 실시① 객토 대상지생산력이 낮은 농경지중 사질토양으로서 객토 미실시 지역과 작토심 증가 관상수 등 영년생 작물을 재배하는 등 작부체계 개선에 의한 토양침식을 방지해야한다.지형과 경사에 따라 재배방법을 선택한다. 즉, 경사도 5% 이하일 경우에는 등고선 재배를 하고 경사도 5%~15%의 경우에는 배수로 설치, 초생대 재배를, 경사도 15% 이상일 경우에는 계단식 재배가 좋다.유기물 시용, 심토파쇄, 부초, 계단식 재배에 의한 토양물리성 개량에 의거 토양침식을 방지하고 배수를 개선하여 지하배수가 잘 되게 하고 깊이갈이실시로 토양유실을 방지한다.3). 경운의 실시경운은 작토의 두께를 확보하고 뿌리 근처의 치밀도, 공극량 등을 개선하는데 중요하다. 특히 야채밭의 지력증진에는 심경이 매우 중요한데 매년 경운기를 사용하는 곳에는 작토가 얕아지기 쉽다. 그러므로 화산회토 등 지력이 낮은 밭에서는 석회, 용성인비, 유기물 등의 비료를 단 한번에 시용하고 트랙터 등으로 깊이 갈아 유효충을 증대하는 것이 좋다. 미숙논, 염해논, 볏짚 시용논은 가을갈이가, 모래논, 보통논, 고논은 봄갈이가 좋다.4). 유기물(부식)의 시용부식은 토양의 성질을 양호하게 만드는데 매우 중요한 역할을 하지만, 부식은 서서히 소모해 가는 것이기 때문에 해마다 퇴구비 등의 시용을 통해 보충해 갈 필요가 있다. 퇴구비 등의 표준적인 시용량은 볏짚퇴비의 경우, 논에는 10a당 1.0~1.5톤, 보통 밭에는 10a당 1.5~3.0톤이다. 일반적으로 토양에 부식 1%를 증가시키려면 1,200kg(토양무게 1.2만kg)의 부식이 필요하다.최근 노동력의 감소에 따라 퇴비를 만드는 곳이 줄고 있다. 따라서 콤바인 수확으로 남은 짚은 토양으로 환원해야 한다. 따뜻한 지역에서는 추동계에 생짚을 일궈두는(습전에서는 살포해 둔다) 것만으로 좋지만, 한지에서는 가을에 일굴 때, 질소비료나 토양개량제를 첨가해야 짚의 분해가 촉진되고 다음해 봄의 벼농사에서 초기 생육장애를 일으키지 않게된다. 또 한냉지 및 배수가 불량한 논에 유기물 다시용은 토양의 환원을 높이므로 주의해야 한다.(2). 산도(pH)의 교정1). p 등의 유효성이 저하하고 알카리성 조건하에서는 철, 망간, 동, 코발트 등의 수산화물의 용해도가 저하하고 유효성이 떨어진다. 강산성이 되면 알루미늄, 망간, 철, 구리, 니켈 등의 용해도가 증대하여 중금속이 작물에 과잉 흡수되어 생육장해를 준다. 예를 들어 하우스 등의 EC가 높은 염류토양에서 pH3대의 강산성 토양이 보이는 일이 있는데 이는 질산이 용액중에 생산되어 생기는 외견상의 산성인 경우가 많다.5). 산도의 교정 방법토양산도의 중화능력은 알카리분(CaO, 석회량)으로 표시한다. 따라서 알카리분이 높은 비료가 토양중화능력이 높으나 토양은 토양에 포함된 부식, 점토 등에 의한 완충능력을 갖고 있으므로 살포량을 기계적으로 산출할 수는 없다. 즉, “목표 pH-측정 pH"에 위의 석회량을 곱하여 산출할 수 있으며 간이법으로 아레니우스표를 이용하여 산출할 수 있다.양이온치환용량(CEC)와 중화석회량의 사이에 높은 정(+)dml 상관관계가 있기 때문에 통계수법을 이용하여 양이온치환용량(CEC)으로부터 중화석회량을 산출하기도 한다. 또 토양의 pH와 염기포화도 사이에도 일정한 상관관계가 있으며 염기포화도가 높으면 pH가 높아진다.(단, 염류집적토양 제외)(3). 염기(석회, 고토, 가리)의 개량1). 염기개량목표염기전량(CaO+MgO+K2O)의 토양 중에서의 포화도, 즉 염기포화도는 80%(70-90%) 정도가 적당하다, 개량목표는 석회, 고토, 가리의 포화도와 밸런스{CaO/MgO(당량비), MgO/K2O(당량비)}로부터 석회, 고토, 가리 함량을 산출한다. 개량목표는 CaO/MgO는 6이하, MgO/K2O는 2 이상이 바람직하다. 또한 논·밭에서 염기의 조성, 즉 함유량의 당량비는 석회 65~75 : 고토 20~25 : 가리 2~10가 알맞다. 이는 석회, 고토, 가리비료를 사용하여 개량한다.2). 염기의 과부족 영향① 가리(K2O)가리는 단백질 대사, 광합성, 전분 합성 등에 관여하며 결핍되면 이들 기능이 저해된다. 또 가리는 여러 가지 효소활성에 관계되어 나 잎 뒤가 백색 도는 갈색으로 된다. 과채류에서는 과실에 나타나고 토마토는 배꼽썩음, 오이는 갈색속썩음, 피망은 배꼽썩음이 된다. 어느 것이나 꽃이 붙어 있던 부위에서 썩어온다. 과수류에서는 과실이 코르크화한다. 사과는 과실비대기에 어린잎 선단의 잎둘레의 황백화로부터 갈색이 되어 마른다. 과실의 표피하의 과육이 갈변한다. 밀감은 신엽의 선단에서 황화하여 주변에 미친다. 잎은 작고 기형엽이 많아진다. 또 낙화가 많고 결과도 적다. 석회결핍은 토양이 산성이 되고 붕소(B) 등의 미량요소의 결핍을 동반한다. 예를 들면, 배추, 양배추, 샐러리의 속썩음, 양파의 수침증이나 흑변한 속썩음이 된다.석회 과잉은 토양의 pH가 높아져 중성-알칼리성을 나타낸다. 그 때문에 철, 망간, 아연, 붕소 등이 불용이 되고 흡수가 억제된다. 또 가리결핍을 동반하는 일이 있다.③ 고토(MgO)고토(Mg)는 작물의 엽록소의 구성성분으로 인산의 흡수, 전류에 영향을 미친다. 고토의 흡수는 인산, 규산에 의해 촉진되고 가리, 석회에 의해 억제된다. 고토결핍은 옥수수, 감자, 가리플라워, 꽃양배추, 오이류, 브로콜리, 사과 등에 나타나기 쉽다. 결핍증상은 잎색이 황백화하고 석회와 반대로 오래된 잎에 나타나고 서서히 새 잎에 미친다. 화본과에서는 하엽에 염주구슬 모양의 황백반점이 맥간에 나타나고 엽신이 가볍게 꼬인다. 엽채류는 오래된 잎의 맥간부터 황백화하고 심한 것은 백색이 되어 고사한다. 작물 전체가 황색이 되어 생육은 현저히 떨어진다.고토과잉은 토양의 pH를 높여 붕소, 망간, 철, 아연 등의 결핍을 동반하는 일이 있다.(4). 염기농도(EC)의 개량1). 염류농도(염류집적)의 개념산과 염기(알카리)가 결합된 것을 화학에서 염이라하며 유안(황산암모늄), 황산가리, 염화가리 등 대부분의 화학비료는 염으로 되어 있다. CEC(염기치환용량)를 초과한 비료성분이 토양에 흡착되지 못하고 토양중 여러 성분과 결합하여 토양용액에 남아 있을 때 염류가 집적되었다고 한다. 토양에 집적되어 있는 염류형태는지 않도록 하기 위해서는 염기치환용량(CEC)를 높이는 것이 필요하다. 농도장해가 일어나기 쉬운 토양은 사질토양이나 부식이 적은 토양이다. 그 개량에는 양질토의 투입, 벤토나이트, 버어미큘라이트, 제오라이트 등 흡착력이 강한 소재의 시용, 거친 유기물의 다용이 요구된다. 또한, 미분해성 유기물을 시용하면 무기태질소가 유기화되어 무기태질소, 특히 염류농도와 관계가 깊은 질산태질소의 함량을 감소시켜 토양의 EC를 감소시킨다.③ 염류집적이 적은 비료를 시용한다.비료에 따른 장해의 농도는 같은 시비량이라도 암모니아염>가리염?인산염의 순이 되고 황산염보다 염화물, 고농도보다 저농도, 유기질비료보다 무기질비료가 염류농도를 높이는 경향이 있다. 하지만 포장을 소독할 때는 소독에 의해 토양미생물의 활동이 억제되고 비료의 미생물에 의한 분해, 고정이 늦어지고 토양의 흡착이 나빠지기 때문에 염류농도가 높아지기 쉬우므로 소독을 한 때는 다비하지 않도록 주의한다.④ 염류농도에 강한 작물을 재배한다.딸기, 상추, 양파 등 염류농도에 약한 작물보다 염류농도에 강한 시금치, 배추, 무 등을 재배한다. 그리고 농도장해에 대한 저항력은 생육초기에 약하다.⑤ 환토, 심경, 객토 등을 실시한다.토양의 염류는 표층에 많이 집적되어 있고 아래층에는 적게 집적되어 있다. 따라서 표층의 흙을 새흙으로 바꾸거나 아래층의 흙을 위로 올리는 심토의 반전, 새흙을 표토의 흙과 혼합하는 객토 등의 방법이 있지만 새 흙이 혼입될 때에는 작토의 비옥도가 낮아지므로 또다시 많은 비료를 시용하여야 한다(논토양을 개량하면 유기물을 비롯하여 시비량을 증가하여야 함).이와 같은 작업은 어느 것이나 비용이 많이 드는데 4~5년 계속 경작하면 다시 염류가 집적되어 효과가 적게 된다.⑥ 물로 씻어 낸다.염류농도가 매우 높을 때는 심경으로 개량할 수는 없다. 그 때는 물로 염류를 씻어내릴 필요가 있다. 경운하여 한 번에 100mm의 물을 쏫아붓고 과잉수가 흘러내리면 또 한 번 관수한다. 이 조작을 2~3회 반복하면 농도는 저하한.

농/수산학| 2011.08.25| 10페이지| 3,000원| 조회(260)

토양, 개선, 토양환경, 토양질 개선, 토양질

미리보기

닫기
생태계내에서의 분해자의 역할

[ 서론 ]Ⅰ. 생태계어떤 지역 안에 사는 생물군과, 이것들을 제어하는 무기적 환경요인이 종합된 복합 체계이고 생태학의 대상이 된다. 같은 곳에 살면서 서로 의존하는 유기체 집단이 완전히 독립된 체계를 이루면 이를 '생태계'라고 부를 수 있다. 이 말은 곧 상호의존성과 완결성이 하나의 생태계를 이루는 데 꼭 필요한 요소라는 뜻이다.하나의 생태계 안에 사는 유기체들은 먹이사슬을 통해 서로 밀접하게 연관되어 있는 경우가 많다. 이 먹이사슬을 통해 영양 물질이 여러 유기체에 걸쳐 순환하고 에너지도 같이 이동하는데, 이런 과정을 거치는 동안 다양한 생태계가 생겨난다.생태계는 빛, 기후, 토양 등의 비생물요소와 모든 생물 구성원으로 이루어진 생물요소로 나뉜다. 무기적 환경의 특징에 의거하여 해양생태계·호소생태계·극지생태계·사막생태계 등으로 구별하거나, 군락의 상관에 따라서 삼림생태계·초지생태계 등으로 구분하기도 한다. 또한, 경지생태계·도시생태계와 같은 것도 생각할 수 있다. 또한 생물의 기능을 중심으로 생산자(녹색식물)·소비자(동물)·분해자(세균 또는 미생물)로 구분된다. 이 구성요소들은 생태계 전반에 걸친 에너지의 흐름과 생태계 내에서의 영양분 순환이라는 2개의 주요한 힘으로 서로 연결되어 있다. 대부분의 생태계에서 에너지의 근원은 태양열에서 나오는 복사 에너지이다.생태계를 구성하는 생물적 요소는 그 기능을 기준으로 크게 생산자와 소비자, 분해자로 나눌 수 있다.① 생산자대부분 녹색식물로 이루어진 그룹으로 독립영양생물, 기초생산자라고도 한다. 이들은 태양에너지를 이용하여 이산화탄소와 물을 탄수화물로 전환시킬 수 있으며, 탄수화물을 통하여 얻은 에너지를 사용하여 생물의 생명활동에 필요한 단백질, 핵산, 지질 등의 복잡한 유기화합물을 생성한다. 녹색식물 외에 스스로 에너지를 생산해 낼 수 있는 광합성세균과 화학합성세균도 생산자에 포합된다.② 소비자종속영양생물이라고도 한다. 생산자가 만들어낸 유기물을 직접적, 간접적으로 소비하며 살아가는 생물 그룹을 의미한다. 소비자는 있는 세포벽이 있으며 운동성이 없다. 대부분의 균류는 실모양의 균사로 이루어져 있다. 균사는 처음에는 한 줄로 시작하지만 여러 개의 가지를 쳐서 망상체인 균사체가 된다.균류는 몇 종류를 제외하고는 영양체가 균사로 되어 있고, 유성 또는 무성적으로 포자를 만들어 번식한다. 세포막은 대부분의 경우 키틴질 또는 셀룰로스로 되어 있다. 운동성이 있는 것은 특수한 기관이 있다.균류는 균사에서 만들어지는 포자에 의해 증식한다. 균류는 죽은 생물을 분해하여 무기 염류를 순환시키고, 식물의 뿌리와 공생하여 균근을 형성함으로써 식물의 무기염류 및 수분의 흡수를 증가시킬 뿐만 아니라 발효 식품 의 생산, 페니실린과 같은 의약품의 생산에서 중요한 역할을 한다. 균류는 균사에 격막이 없는 조균과 격막이 있는 진균으로 구분할 수 있으며, 진균은 다시 유성 포자의 종류에 따라 자낭균류와 담자균류로 구분한다.균류의 유성생식1)조균①접합균류접합균류라는 이름은 접합 포자를 형성하기 때문에 붙여졌다. 접합균류의 균사에는 격벽이 없어서 하나의 세포에 여러 개의 핵이 있는 다핵체 상태이다. 접합균류는 주로 포자나 유주자로 번식하며, 환경이 나빠지면 암수 배우자의 접합에 의해 접합 포자(2n)를 만들어 유성 생식을 하기도 한다. 접합 포자는 불리한 환경에서는 휴면을 하기도 한다. 접합균류에는 털곰팡이, 검은빵곰팡이 등이 있다.접합균류의 생활사? 곰팡이곰팡이는 균사로 이루어진 생물의 한 분류로, 두꺼운 세포벽을 가지고 있으며 얼핏 식물과 비슷하지만, 스스로 양분을 만들어 살아갈 수 없는 종속영양생물이다. 특이한 번식방법을 여러 가지 가지고 있다.곰팡이와 세균은 식물 생장을 위한 기본적은 무기 영양원으로서 생태계에서 분해자로서 역할을 담당한다. 분해자 없이도, 탄소, 질소, 그리고 다른 원소들은 유기물질에 축적되어 있다. 식물과 이를 먹는 동물은 토양으로부터 원소가 순환되어 돌아오지 않는다면 굶어 죽는다.곰팡이는 유기물질의 분해자로서 잘 적응되었다. 곰팡이 균사는 죽은 유기물의 세포와 조직 안으로 수 없지만 균사의 끝을 재빠르게 신장시킴으로써 새로운 영역으로 진출한다.곰팡이의 생식곰팡이는 포자(홀씨)를 형성하고 무성적으로 번식한다. 포자에는 여러 종류가 있는데, 수생의 것은 유주자낭 속에서 형성되며 성숙되면 편모로 헤엄칠 수 있는 유주자가 된다. 또, 포자낭 안에 생기고 나중에 분산하는 포자낭포자, 균사의 끝이나 분지에 생기는 분생자, 균사의 일부가 그대로 나뉘어서 생기는 체포자, 세포에서 눈이 나오면서 생기는 출아포자 등 여러 가지가 있다.유생생식에도 여러 가지 형이 있다. 조균류에서는 헤엄치는 세포와 세포가 합착하는 배우자접합, 한쪽은 낭 속에 머물러 있고 다른 운동성을 가진 세포와 합착하는 난자접합, 알을 가지는 장란기와 정자를 가진 장정기가 직접 결합하든가, 균사의 일부에 생긴 배우자낭이 서로 붙어서 접합자를 만드는 배우자낭접합 등의 단계를 볼 수 있다.자낭균류에서는 성이 다른 균사와 균사가 합착하여 자낭을 만들어 유생생식을 완결시킨다. 또, 담자균류에서는 상대하는 성을 가진 균사가 만나면 2핵의 세포가 생기고 그것이 생장하여 마지막으로 담자기가 생기면서 유생생식이 끝난다.자낭균류 중에는 자낭이 생길 경우에, 특히 발달한 자실체를 형성하는 것이 많고 붉은곰팡이의 자실체와 같이 바늘 끝만큼 작은 것에서 주먹만한 크기를 가지는 것까지 여러 단계의 크기를 볼 수 있다. 즉, 붉은곰팡이에 버섯이 생긴다고도 말할 수 있다.2)진균①자낭균류자낭균류는 접합균류와 달리 균사에 격벽이 있어서 접합균류와 구분된다. 자낭균류라는 명칭은 자낭이라는 주머니 속에 자낭 포자를 형성하기 때문에 붙여진 이름이다. 자낭균류 중 다세포성인 누룩곰팡이와 푸른곰팡이는 무성 생식을 하는 동안 분생자병에서 분생 포자를 만든다. 붉은빵곰팡이는 자낭을 만들며, 그 곳에서 4-8개의 자낭 포자가 형성된다. 자낭균류는 유성 생식을 하기도 하는데, 균사가 접합하여 두 개의 핵을 가진 이핵 세포 상태의 2차 균사가 되고 여기에서 자낭이 만들어진다. 자낭 속에는 보통 8개의 자낭 포자가 들어 있다 버섯이 대표적이며, 두꺼운 자루와 둥근 모양의 갓으로 구성되어 있고, 죽은 나무의 줄기나 숲에서 볼 수 있다. 담자균류의 포자가 발아하면 하나의 핵을 가진 1차 균사가 되고, 이것이 접합하여 두 개의 핵을 가진 2차 균사가 된다. 2차 균사는 환경 조건이 좋으면 생장하여 지상으로 나와 우리가 보통 버섯이라고 부르는 자실체가 된다. 그 후 갓 주름에서 핵융합 과정이 이루어진다. 그 다음에 곧바로 담자병에서 감수 분열이 진행되어 담자 포자가 형성된다. 이렇게 버섯의 생활사가 한 번 끝나면 1개의 버섯으로부터 수많은 포자가 생성되므로 버섯의 수는 엄청나게 증가한다.현재 3만 여 종이 알려져 있고, 그 중 과반수는 대형의 자실체, 즉 버섯을 형성한다. 전체의 1/3 정도는 자실체를 만들지 않는다. 담자균류의 기본적인 특징은 유성생식의 결과 담자기에 외생적으로 담자포자를 만드는 일이다. 담자기의 모양은 분류의 중요한 기준이며 여기에 자실체 형성의 유무, 자실체의 형태 등을 더하여 다음과 같이 분류된다.⑴ 원생담자균강 : 자실체를 형성하지 않는다. 이들은 담자기가 균사에서 직접 형성되지 않고, 먼저 녹병균 포자 또는 깜부기병균 포자라고 하는 특수한 후막포자를 형성하여, 그것이 발아하면 담자기가 만들어진다.⑵ 이형담자균강 : 자실체를 형성하며 자실체는 교질 또는 한천질로 되어 있다. 담자기는 균사에서 생기며 보통 가로 또는 세로의 격막으로 칸막이 되어 있는 다세포(대부분 4실)이다.⑶ 동형담자균강 : 담자기는 단세포로서 떡병균목을 제외한 나머지는 모두 버섯을 형성한다. 죽은 생물에 주로 기생하며, 버섯의 표면 또는 내부에는 자실층이 발달하여 다수의 담자기가 나란히 형성된다.담자균류는 육상에서 생활하는 양치식물 이상의 고등식물과 생활을 함께 하는 균류로, 버섯류의 대부분은 고등식물의 유체에서 부생적으로 생활하며, 특히 셀룰로오스와 리그닌을 분해하여 물질의 생물학적 순환에 없어서는 안 될 중요한 역할을 하지만, 또 수목의 뿌리에 균근을 형성하여 공동생활을 하는 것도 많다.담균 및 둘레에 고루 나 있는 주모균 등으로 구별된다. 토양세균 중에는 불리한 주위 환경조건하에서 아포를 형성하는 것도 있다. 이것은 세균의 휴지상태 또는 내구형으로 생각된다.세균류의 생태단일세포 또는 그들의 집락을 알맞은 배지에 접종시켜 온도 ·습도 및 공기의 공급을 적당한 조건으로 맞추어 발육시키면 수 시간 또는 수일 내에 육안으로 볼 수 있을 정도로 큰 집락을 형성한다. 세균의 발육은 첫째 세포분열 또는 증식의 과정, 둘째 세포군의 발육으로 크게 나눌 수 있다.대부분의 세균 증식은 DNA 복제에 이어 단백질이 양적으로 증가하고 세포가 2등분되는 간단한 횡분열에 의하여 일어난다. 세균 한 세대의 생활기간은 다른 생물에 비하여 매우 짧은 것이 특징인데, 대장균은 20분 정도의 짧은 시간에 한 세대가 끝난다. 그러나 세균의 종류와 발육환경에 따라 세균의 발육정도는 달라지기도 한다. 배지의 종류에 따라 차이가 있지만 1 mℓ의 배지 속에서는 30~40억의 밀도로 증식할 수 있는 것도 있으며, 자원생물로서의 개발 연구에 이러한 특징이 중요시되고 있으며 이용되기도 한다.세균류의 생리생명유지와 자기증식을 위하여 세균이 요구하는 영양물질은 그 종류에 따라 큰 차이가 있다. 간단한 무기물질만 있으면 에너지원으로 쓰는 동시에 자기 몸구성에도 이용하는 독립영양세균과, 자기는 합성을 못하나 이미 다른 생물이 합성한 물질을 이용만 할 수 있는 종속영양세균 및 다른 생물체에 기생해야만 증식이 가능한 기생영양세균 등으로 나누어진다.세균의 발육에는 각종 영양원과 함께 온도 ·습도 ·산소의 존재는 매우 중요한 역할을 한다. 20℃ 이하에서 잘 자라는 무리를 저온성 세균, 55~60℃에서 잘 자라는 무리를 고온성 세균, 그 중간 온도에서 잘 자라는 세균을 중온성 세균이라 한다. 동식물에 기생하는 무리는 거의 중온성 세균에 속한다.산소공급이 있어야 증식할 수 있는 무리는 호기성 세균, 증식에 산소가 필요없는 것은 혐기성 세균, 산소 공급에 영향을 받지 않는 무리는 조건부 혐기성 또는 통기성.

자연과학| 2011.08.25| 21페이지| 3,000원| 조회(742)

생태계, 일반생물학, 분해자, 분해자의 역활, 생태계분해

미리보기

닫기
생태계 내에서 분해자의 역할

Ⅰ 생태계ⅰ 생태계의 의미ⅱ 생태계의 구성① 생물적 요소㉠ 생산자㉡ 소비자㉢ 분해자② 비생물적요소㉠ 물질순환- 탄소순환- 질소순환- 인순환- 물의순환㉡ 에너지의 흐름- 먹이 연쇄와 먹이 그물- 생태계에서의 에너지 흐름- 영양 단계와 생태 피라미드Ⅱ 분해자ⅰ 분해의 의미ⅱ 자연에서 분해의 역할ⅲ 분해자의 의미ⅳ 분해자의 종류① 균류㉠ 접합균류(조균)㉡ 자낭균류(진균)㉢ 담자균류(진균)② 원핵생물㉠ 세균류㉡ 남조류③ 지렁이ⅴ 분해과정① 섬유소 분해② 헤미셀룰로스 분해③ 리그닌 분해ⅵ 분해자의 역할① 곰팡이의 역할② 원핵생물의 역할③ 지렁이의 역할④ 농약과 탄화수소의 분해에서 균류의 역할Ⅰ 생태계ⅰ 생태계의 의미생태계란 특정한 단위 공간 내에 있는 모든 생물체와 그들의 물리적 환경, 그리고 그들 간의 모든 상호관계를 포함하는 총체적인 개념이다.생태계 연구의 기초가 되는 원리는 천연적이든 인공적이든 생명을 유지시키는 환경을 구성하는 모든 요소가 전체 조직망의 부분으로서 존재하며, 전체 조직망 내에서 각 요소들은 다른 모든 요소들과 직접적·간접적으로 상호작용하면서 전체적인 기능에 영향을 미친다는 관점을 바탕으로 한다. 모든 생태계는 가장 범위가 넓은 생태권에 속하는데 이것은 물리적 의미의 지구전체(지구권)와 그 모든 생물적 요소(생물권)를 포함한다.하나의 생태계는 광물·토양·기후·햇빛 및 다른 모든 무생물요소들을 포함한 비생물요소와 모든 생물 구성원으로 이루어진 생물요소로 나뉜다. 이 구성요소들은 생태계 전반에 걸친 에너지의 흐름과 생태계 내에서의 영양분 순환이라는 2개의 중요한 힘으로 서로 연결되어 있다. 거의 모든 생태계에서 에너지의 근원은 태양열에서 나오는 복사 에너지이다. 태양 에너지는 생태계의 독립영양생물들이 사용한다. 대부분이 녹색식물들로 이루어진 이들은 광합성을 할 수 있다. 즉 그들은 태양 에너지를 이용해 이산화탄소와 물을 에너지가 풍부하고 간단한 탄수화물로 전환시킬 수 있다. 독립영양생물들은 단순한 탄수화물 내에 저장된 에너지를 사용해 생물의 생명활동에식물)에 의해 생산된 물질은 소비자(초식동물·육식동물)에 의하여 소비되며 생산자와 소비자의 시체 배출물은 분해자에 의해 분해된다. 이것이 다시 생산자에 의해 이용되는 무기물로 변한다. 분해자는 생산자·소비자와 더불어 생태계를 형성하며 물질순환에 직접 관여한다.생물의 시체나 배출물은 1단계로서 대부분은 부식성 동물이나 분식성 동물(곤충) 등에 의해 소비되거나 작게 부수어져서 분해되기 쉬운 상태가 된다. 분해자에는 균류나 세균류 등도 포함되는데 시체나 배출물의 유기물은 이들 생물에 의해 차례로 분해되어 끝내는 무기물이 된다. 셀룰로스와 리그닌 등 복잡한 유기화합물은 분해과정에서 생산되는 물질에 따라 서로 다른 미생물이 관여하고 복잡한 부생연쇄(腐生連?)를 형성하고 있다.② 비생물적 요소 - 물질순환과 에너지 흐름비생물적 요소는 크게 생물 주위의 환경을 구성하고 있는 물질들과 에너지로 나뉜다. 전자에는 물, 탄소·산소·질소 등의 공기와 인·황·칼슘 등의 무기염류가 포함된다. 생태계 내에서 무기물은 생산자에 의해 유기물로 합성되고 소비자를 거쳐 분해자를 통하여 다시 무기물로 돌아오는 과정에서 생태계를 ‘순환’하게 된다.㉠ 물질순환생물에 필요한 모든 물질은 비생물 환경으로부터 생산자로 들어오고, 먹이연쇄를 통하여 소비자로 옮겨가며 마침내 분해자에 의하여 다시 생물 환경으로 되돌아간다. 즉, 생태계에서는 태양에너지를 화학에너지로 전환시켜 유기물이 생산, 축적되고 이 유기물은 소비, 환원되어 지구생물화학적 물질순환이 이루어지는 것이다. 이 순환과정에서 무기물, 즉 탄소, 질소, 인 등을 생물계에 받아들여 유기물을 만드는 생산자로서의 식물류는 중요한 위치를 차지하고 있다. 또, 유기물의 소비자인 동물류는 균류의 활동을 돕고 있으며, 균류는 유기물을 무기물로 만들어 무기적 환경으로 되돌리는 환원자로서 중요하다. 생물권을 유지하고 있는 자구 자체에서도 지구화학적 물질순환이 이루어지고 있다. 다시 말하면, 각종 암석과 퇴적물은 생물의 작용으로 토양을 형성하고 다시 토양은 침식 · 만들어 주기 때문이다. 태양 에너지, 강수, 증발, 식물로 전이(잎의 기공을 통한 기화)가 끊임없이 물을 대양과 대기와 육지 사이로 이동시킨다. 대양에서는 엄청난 양이 증발되고 일부가 강수된다. 이 결과 많은 양의 수증기가 구름으로 되어서 바람이 불면 대양에서 육지 쪽으로 옮겨가게 된다. 육지에서는 강수가 증발보다 훨씬 많다. 이 많은 강수는 호수나 강물과 같은 표면수와 육지의 물이 되며 이 모든 물은 바다로 되돌아가서 물 순환이 완성되게 된다. 물 순환은 전 지구적인 차원에서 일어나며 대기가 물을 저장하는 큰 창고이다.㉡ 에너지의 흐름에너지는 대부분 생태계에서 햇빛 형태로 온다. 식물과 기타 다른 광합성 생산자들은 빛 에너지를 먹이인 화학 에너지로 전환시킨다. 에너지는 식물과 다른 생산자들이 만든 유기물을 또 다른 소비자나 동물이 먹을 때 생태계를 통하여 흐른다. 특히 중요한 소비자들로는 토양세균과 곰팡이로 이들은 동물이나 식물, 그 밖의 생물 사체를 분해시켜 에너지를 얻는다. 이들은 얻은 에너지를 일하는데 쓰며 모든 생물들은 열 에너지를 주변 환경으로 발산한다. 이와 같이 에너지는 생태계 내에서 재순환되지는 못하지만, 생태계를 통해 끊임없이 흘러 빛으로 들어와서 열로 방출된다.- 먹이 연쇄와 먹이 그물생물 군집 내에서 생산자를 시작으로 생물 개체군 사이의 먹고 먹히는 관계가 반복되면서 일련의 에너지가 어떻게 흐르는가를 나타낸 것을 먹이 연쇄라고 한다.실제로 생태계에서는 하나의 직선적인 먹이 연쇄로만 있는 경우는 거의 없고 한 종이 여러 종을 먹음으로써 그물처럼 복잡하게 연결되는데, 이를 먹이 그물이라 한다. 예를 들어 베틀에서 씨실과 날실이 교차되어 뒤엉키면서 삼베가 만들어지는데 그 실 하나를 먹이 사슬이라고 생각하고 완성된 베를 먹이 그물이라고 생각하면 된다. 이 실이 많이 교차될수록 튼튼한 베를 이루듯이 먹이 사슬이 복잡하게 연결되어 있는 먹이 그물일수록 안정된 생태계를 만들기 쉬워진다.- 생태계에서의 에너지 흐름생태계의 에너지 근원은 태양 에너지이다적은 양의 이산화탄소를 식물이나 동물의 호흡에서, 석회석과 암석의 분해에서, 화산분출의 결과로서, 또는 석유나 석탄 또는 천연가스의 연소에서 이용할 수 있다. 대기중의 이산화탄소 농도가 비교적 낮아서(0.03%) 광합성이 지속되기 위해서는 일정하게 재 보급되어야 하기 때문에 이산화탄소가 대기 중으로 되돌아오는 것이 특히 중요하다. 이 재보급이 이루어지지 않는다면 대기중의 이산화탄소량은 불과 수 십 년 밖에 유지되지 못할 것이고 결과적으로 지상의 모든 생물은 죽게 될 것이다.질소, 유황, 인, 칼륨, 칼슘 그리고 철을 포함하는 다른 물질들도 광합성식물에게 필요하며 무리기물 형태로 흡수되어 유기화합물로 전환된다. 탄소와 마찬가지로 이들 화학물질들도 무기물과 유기물형태 사이를 순환한다. 식물은 무기화학물질을 동화하여 다른 생물에게 이용되는 유기화합물로 전환하고, 점차 유기화합물은 부패를 일으키는 미생물에 의해서 무기물형태로 되돌아간다. 이 화학물질들은 미생물이 죽으면 자가분해에 의해서 세포로부터 방출되거나, 살아있는 동안에는 배출, 세포외효소의 분비 또는 침출에 의해서 방출된다.이산화탄소와 무기화합물을 재 공급하는 것 이외에 부패는 자연의 찌꺼기와 쓰레기를 제거하는 다른 중요한 기능을 달성한다. 해마다 어마어마한 양의 죽은 유기물질이 생태계에 더해진다. 이것은 지구표면의 1/3을 덮고 있는 삼림에서 특히 그렇다. 살아있는 삼림의 나무는 잎, 잔가지 그리고 가지가 떨어지고, 이런 것들로 된 삼림쓰레기는 임상에 쌓인다. 성숙한 삼림에서 연간 쓰레기 양은 헥타르 당 3,500에서 5,500kg 사이이다. 비록 이 양이 많긴 해도, 해마다 토양에 많은 양의 유기물질과 양분을 보탤 수 있는 죽은 뿌리가 생태계에 추가되는 것은 계산하지 않은 것이다.삼림에서 발생하는 쓰레기 외에도 또 다른 식물잔재 자원이 있다. 농부는 보통 농작물의 다른 부분은 들에서 썩도록 버려 두고 곡식이나 과실 같은 소량의 작물만 수확한다. 우리는 해마다 방대한 양의 폐지와 가정 쓰레기를 폐기한다. 전체접합에 의해 두 개체 사이에서 유전자의 교환이 이루어지기도 한다. 환경 조건이나 영양 상태가 나빠지면 두꺼운 껍질을 가진 포자를 형성하여 불리한 환경에서 살아남을 수 있다. 세균은 대부분 기생 생활을 하지만 일부 세균은 독립 영양 생활을 하기도 하는데, 녹색황세균과 홍색황세균 등이 이에 속한다.세균은 보통 모양에 따라 구형의 구균, 막대형의 간균, 나사형의 나선균 등으로 구분할 수 있다. 구균에는 폐렴균, 화농균, 임질균 등이 있고, 막대 모양의 간균에는 대장균, 결핵균, 장티푸스균 등이 있다. 그리고 굽은 형태의 모양인 나선균에는 매독균, 콜레라균 등이 있다.세균들 중에는 결핵, 장티푸스, 폐렴 등의 질병을 일으키는 유해한 세균도 있지만 김치, 된장, 요구르트, 식초 등의 발효 식품을 만드는 데 유용한 세균도 있으며, 사람의 대장에 비타민 K를 공급해 주는 세균도 있고, 입 안에서 곰팡이가 살 수 없도록 막아 주는 세균도 있다. 또한 공중 질소를 고정하거나 무기 질소 화합물을 산화하여 생태계의 질소 순환을 돕기도 한다. 세균은 분해자로서 동식물의 사체나 배설물 중의 유기물을 무기물로 분해하므로 생태계의 물질 순환에 중요한 역할을 한다.㉡ 남조류남조류는 엽록소 a와 남조소를 가지고 있어서 광합성을 하는 독립 영양 생물이다. 남조류는 단세포로 존재하기도 하지만 대부분은 실 모양의 형태를 이루고 있으며, 어떤 남조류는 세포 주위에 점액성 물질을 분비하기도 한다. 남조류는 이분법에 의하여 증식하는 것으로 알려져 있으며, 대부분 호수나 연못에서 생활하지만, 열대의 바다에서 사는 종류도 있다. 셀룰로오스나 펙틴으로 이루어진 세포벽과 점액질의 껍질을 가지고 있어서 건조한 환경에 잘 견디고 분열법이나 포자로 번식한다. 남조류에는 아나베나, 염주말, 흔들말 등이 있다.③ 지렁이지렁이의 몸은 환절이라고 하는 고리들로 이루어져 있으며, 표면이 매끄럽고 적갈색을 띤다. 지렁이의 몸통은 이중관처럼 되어 있는데, 하나가 다른 하나의 안쪽에 있다. 안쪽의 것은 소화관이며 바깥쪽의 것은.

자연과학| 2011.08.25| 22페이지| 3,000원| 조회(447)

생태계, 일반생물학, 분해자, 분해자의 역활, 생태계분해

미리보기

닫기