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[식물생리학]식물호르몬에 대하여

주제: 식물호르몬에 대하여...사람은 자율신경계를 가지고 있으며 이 자율신경계와 호르몬의 작용에 의해 여러 기관을 조절하고 환경에 맞는 활동을 하고 있다. 심장이 박동하는 것이나 입 속의 침을 분비하는 것은 자율신경에 의해 이루어지는 것이며, 혈당량이나 배란은 호르몬에 의해 조절되는 것으로, 이와 같은 메커니즘 없이 우리들은 살아갈 수가 없다.식물도 심한 환경변화 속에서 살아가기 위해서 상황에 따라 조화로운 체제를 가지고 있어야 하지만 식물에는 자율신경이라는 것이 없다. 다만 식물에도 동물처럼 여러 가지 호르몬을 가지고 있으며 이들 호르몬이 교묘하게 작용하여 생리를 조절하고 있는 것이다. 옥신, 벤질아데닌, 사이토키닌, 아부시진산, 에틸렌 등 식물 호르몬이 있다. 식물은 이들 호르몬으로 생리를 조절한다. 여러 호르몬 가운데 에틸렌은 식물을 만지면 발생하여 생장을 억제시킨다. 여기서 우리들은 식물의 원활한 생장을 위해 가급적이면 만지지 않는 것이 좋다는 것을 알 수 있다.1. 식물호르몬의 정의- 식물체 내에서 합성되어 합성된 장소와는 다른 장소에 이동하여 식물의 각종 생리작용을 조절하는 미량 물질이다. 호르몬은 식물에 의해서 합성되어야 하므로 K+, Ca++와 같은 무기이온은 호르몬이 아니고, 합성되었거나 다른 유기체에 의해 합성되는 유기생장조절물질(organic growth regilator)은 호르몬이 아니다. 이들은 서로 비슷한 작용도 있고, 그 기능이 분명하지 않은 것도 있으며, 합성된 장소 이외의 곳에 운반되어 기능을 나타낸다는 것도 불확실한 경우가 많다. 식물체 내의 어떤 조직이나 기관에서 생성되어 체내의 다른 부분으로 이행하여(비타민과 다른 점) 극히 낮은 농도에서(비료와 다른 점, 일반적으로 1uM이하) 각 기관의 생장과 분화에 비가역적(효소와 다른 점)으로 작용하는 화학물질을 말한다. 이와 같은 호르몬은 식물의 발육정도에 따라서 혹은 환경의 변화에 따라서 늘어나기도 하고 줄어들기도 하며, 서로 작용을 촉진하거나 억제하면서 생장활동을 조절하고 있다ins =IAA =인돌아세트산)줄기 끝, 뿌리 끝의 생장점에 분포하며 줄기의 끝 또는 새로 나온 잎에서 만들어지는 생장촉진 호르몬이다. 주로 길이 생장을 촉진하여 세포를 증식하거나 신장하는데 도움을 주고 있지만 세포분열이나 열매가 비대해지는 데도 필요하다. 낙엽의 낙과를 방지하며, 굴성(屈性)을 나타낸다. (굴광성, 굴수성, 굴촉성, 굴지성)(1) 옥신의 역할① 유사분열에 의한 세포증식을 일으키지 않고, 세포신장을 통해 세포를 확장시킨다.⇒ 옥신이 있으면 세포로부터 빠져나온 수소이온들이 세포벽으로 스며든다.→ 세포벽의 산성화는 효소를 활성화시켜 세포벽 셀룰로스 섬유 사이의 특정 결합을 끊는다.→ 세포벽이 풀어지면서 억제되고 있던 팽압이 증가되어 세포 신장 된다.② 잎의 탈리현상(abscission) : 옥신이 감소함에 따라 잎에 있는 많은 양분들이 식물체의 다른 부위로 이동 → 엘틸렌(호르몬)이 셀룰라제의 분비를 유도하여 떨켜층(잎자루의 기부에 있는 세포)에 있는 세포들의 벽 분해 → 슈베린의 양이 많은 세포들이 떨켜층의 안쪽을 따라 만들어짐으로써 식물체의 관다발 조직을 막히게 한다. → 얇은 벽을 지닌 유조직 세포들이 떨켜층을 따라 신장하면서 연결을 약화시키면 마침내 잎은 떨어진다.③ 뿌리의 정단 생장에 관여(뿌리 정단도 세포신장에 의해 자람)한다.④ 뿌리 분화에 관여 → 옥신을 줄기의 끝에 처리하면 부정근이 왕성히 자란다.(2) 옥신의 생리작용생물체 내에서 옥신은 줄기나 뿌리의 끝 쪽에서 만들어지고 거기에서 줄기나 뿌리의 생장부분으로 이동하여 세포 생장을 일으키게 한다. 이 작용은 메귀리의 떡잎집의 끝 쪽에 인돌아세트산을 함유한 한천을 얹으면 굴곡생장이 일어나는 것과 인돌아세트산의 수용액 속에 떡잎 조각을 띄었을 경우에 물속에 띄운 것과 비교하여 신장생장이 촉진되는 것에 의하여 쉽게 알 수 있다. 이 작용을 이용한 옥신 정량법이 아베나 시험(Avena test)이다. 옥신은 아주 소량이라도 높은 활성을 나타내며, 5×10-10g의 인돌아세트산을 함유하는 한세포분열촉진 등 수많은 생리작용을 가지고 있으며, 농업적으로 널리 이용되고 있다. 예를 들면, 옥신은 높은 농도에서 어떤 종의 세포 생장을 억제하는 작용이 있다. 합성옥신인 2, 4-D는 어떤 농도에서 쌍떡잎식물에는 생장저해작용이 강하고, 외떡잎식물에는 비교적 그 작용이 적은 성질을 이용하여 옥수수 밭이나 잔디밭의 제초제로 사용한다. 천연으로 존재하는 인돌아세트산(IAA) 등의 천연 옥신 외에, 화학합성에 의하여 만들어진 물질 중에도 α-나프탈린 아세트산, 2, 4-D 등과 같이 천연 옥신과 같은 작용을 나타내는 것이 있으며, 이것들을 합성옥신이라고 한다.(3) 옥신 처리시 줄기의 생장2) 지베렐린(gibberelline)식물 호르몬의 하나로 고등 식물의 생장과 발아를 촉진하며, 농작물의 증수(增收)나 품질 개량에 이용한다. 일본에서 발견된 호르몬으로 세포의 신장을 촉진하는 작용을 하지만 옥신과는 성질이 약간 다르다. 데라웨니어 포도의 품종에 투여하면 씨가 없는 포도를 만들어 낼 수 있기 때문에 이미 농가에 널리 알려진 호르몬이다. 줄기생장 촉진하고 꽃눈의 분화 및 개화 촉진하며 발아(휴면중)를 촉진하는 작용도 한다. 포도, 토마토의 단위결실에 영향을 미치기도 한다.지베렐린(GA)은 벼의 묘가 도장하고 겨의 수량이 감소하는 등의 키다리병(바보묘병)의 병원균인 곰팡이의 일종 Gibberella fujikuroi가 분비하는 물질이다. 지베렐린의 분리결정화에 성공한 것은 일본의 야부타와 수미타이다. 이들이 지베렐린이 식물의 뿌리, 눈, 미숙한 종자들에서도 생산하는 디테르펜(diterpene)의 일종이라는 것을 밝혀냈다. 현재 밝혀진 지베렐린이 종자식물에서 동정된 것은 15과 이상의 식물에서 150종이 되어 모든 종자식물에서 존재하는 것으로 추정하고 있다. 양치식물과 선태식물에도 존재한고 있으며, 이끼에는 조정기의 유도물질로서 GA 메틸에스텔외에 GA와 구조가 유사한 안세리디오겐이 존재한다. 곰팡이세서는 Gibberella fujikuroi를 제외하면 카사바의 병원균재한다는 보고는 있었지만 확인된 것은 아직 없다. 지베렐린은 식물체내의 모든 기관 또는 조직에 분포하고 잇다. 그런데 이 GA는 반드시 그 부분에서 합성된 것만이 아니고 옥신처럼 어린잎이나 미숙한 종자에서 합성하여 체관을 통해서 전류된 것이 많다.(1) 고등생물에서의 지베렌린의 생합성GA생합성 경로는 Gibberella fujikuroi의 몇가지 돌연변이체를 사용한 계와 식물의 미숙종자 배유의 계 및 어린잎의 계를 사용하여 연구해 왔다. 곰팡이의 생합성 경로와 식물의 생합성 경로는 주 경로가 다르며 고등식물에서도 종에 따라 달라진다. 이것은 최종적으로 생성되는 활성 GA의 wdfb가 다르기 때문이다. 이 경로의 차이는 ent-지베렐린 골격으로의 수산시 도입 시기와 위치에 따라 결정된다. GA합성 경로의 해명은 방사선 동위원소를 포함한 GA를 사용한 표지실험에 의해 GA전환계의 존재 증명과 더불어 식물체에서의 합성(대사)중간체의 존재를 실제적으로 분리해서 증명해야 한다.고등식물의 잎에서 성장과 관계하는 GA의 합성경로는 대부분의 경우 주경로이다. 이 단계에서는 처음에 C-13에서 수산화가 일어나고 GA 알데히드가 생기고 최종단계에서는 C-3수산호가 일어나서 GA이 된다.(2) 분자수준에서의 지베렐린 작용지베렐린 수용체 또는 결합 단백질에 관한 연구는 현재 활발히 진행 중이지만 그 본체나 성질은 옥신의 경우처럼 뚜렷하지 못한 실정이다. 그러나 수용체로서는 역시 막결합 내지는 단백질에 존재하는 것으로 추정하고 있다. GA 작용이 전사 수준에서의 조절이라는 것을 시사하는 보고는 특히 보리와 귀리의 호분층에서 α-아밀라아제의 유도에 관해 상세한 여구 결과가 있다. GA에 의한 α-아밀라아제의유도가 mRNA와 관계가 있는 것을 콜루다이세핀, 액티노마이신D등 전사수준에서의 저해제를 사용한 실험에서 추정하고 있다. 호분층 세포에서는 지베렐린에 감수성이 있는 원형질체를 작성할 수 있다. 최근에는 원형질에서 분이한 핵을 이용해서 GA에 의한 유전자 조절의 보다 직접적인 해석을 에 의한 α-아밀라아제와 de nove합성 유도가 α-아밀라아제 유전자의 전사 수준에서 일어나고 잇는 것을 뜻한다. 호분층에서 GA처리에 의해 영향을 받는 mRNA 는 α-아밀라아제 뿐 만 아니다. 어떤 경우에는 감소하는 mRAN도 있다. 또 α-아밀라아제의 mRNA를 포함하여 특정한 몇 가지 mRNA의 합성이 GA와 ABA에 의해 상호간에 역의 조절을 받기도 한다. GA가 어떻게 α-아밀라아제의 유전자의 전사를 선택적으로 조절하고 있는가에 대해서도 뚜렷하지 않다. 그러나 GA는 빠른 시기에 어떤 종류의 단백질 인자의 유전자 발현시켜 그 인자가 생산되고 이것이 α-아밀라아제 유전자의발현을 조절하는 가능성도 시사하고 있다.(3) 지베렐린의 생리작용요약- 휴면 종자·눈이 발아 촉진, 지상부 성장 촉진, 잎 확대 성장 촉진, 뿌리 성장 저해, 부정근 형성 저해, 부정아 유도, 노화억제, 증산촉진(4) 지베렐린과 옥신의 차이옥신은 극성이 있어서 식물체 내에서 위에서 아래로 이동. 지베렐린은 식물체 속에서 방향에 관계없이 어느 쪽으로도 이동하기 때문에 굴성과 관계없다.3) 사이토키닌(cytokinin)카이네틴(kinetin)과 그 외 유사물질의 총칭으로서 주 기능은 옥신과 협력하여 세포분열을 촉진하고 조직의 분화를 촉진한다. 세포분열을 촉진하는 호르몬으로 잘 알려져 있으며 주로 뿌리에서 만들어진다. 옥신과 공동으로 여러 가지 작용을 하는데 일반적으로는 세포분열을 활발하게 하여 젊음을 유지하는 작용을 한다. 조직 배양시 옥신만 넣어주면 세포분열이 안 일어난다. 또한 부분적인 노화를 지연시키며, 저온, 바이러스 감염 등에 저항성 증대시켜주는 기능을 가지고 있다.4) 에틸렌(ethylene)과실의 빛깔을 선명하게 하는 작용이 있다. 에세폰(ethephone)은 분해가 되면서 또는 식물체 내에서 에틸렌을 발산시키는 물질으로 기체 상태인 에칠렌은 농업에서 그 실용적 가치가 거의 없다. 에틸렌을 발산시키는 물질류 중에서 에세폰은 현재까지의 억제제 중 가장 성공적이었던 식물생장 조

자연과학| 2006.02.15| 7페이지| 2,500원| 조회(1,023)

시토키닌, 식물호르몬, 옥신, 에틸렌, 지베를린

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[생물학]복제에 관한 나의 생각과 바람직한 발전방향

1. 복제의 정의 및 내용우리가 인간복제라고 말하는 것은 다른 말로 표현 하자면, 인간개체복제 라고 한다. 인간복제를 한마디로 표현 하자면, 인간개체복제(human individual cloning) 기술을 이용하여 한 인간과 유전적으로 동일하게 만들어진 인간 이라고 할 수 있다. 정리하면, 인간복제와 인간개체복제는 같은 뜻이라고 할 수 있다.생명체 복제 방법에는 수정란분할과 체세포핵이식의 2가지 방법이 있다.수정란분할법은 수정란이 4~8개의 세포로 분열한 상태에서 각각의 할구(세포)들을 여러 물리학적·화학적·생물학적인 수단을 사용하여 분리해 내는 기술이다. 이렇게 갈라진 세포들은 다시 완전한 개체로 분화할 수 있는 능력이 있으므로 각각을 자궁에 착상시킨다면 인공적인 일란성 다태아(쌍둥이)들이 나오게 된다.체세포 핵이식법은 복제양 돌리를 만드는 데 사용된 것과 마찬가지로 성체의 체세포를 이용하는 방법이다. 즉 성체의 체세포 핵을 분리해 내어 여러 가지 처리를 거쳐 재프로그래밍시킨 후 수핵세포질(사람의 난자)과 수정시켜 새로 분화하게 만드는 방법이다. 이 수정란을 자궁에 착상시키면 핵을 떼어낸 성체와 유전적으로 동일한 새로운 아기가 탄생하게 된다.1997년 영국 로슬린연구소의 윌머트는 성장한 양의 체세포인 유선세포를 떼어내서, 그 세포의 핵을 수정된 난자의 핵과 바꿔치는 핵치환을 한 다음 전기자극을 주는 기법으로 복제양 돌리를 만들었다. 유성생식이 아닌 무성생식이며, 세포의 분화과정을 거꾸로 돌려 생명을 만드는 획기적 방법이었다.그 후 미국에서는 생쥐의 세포를 이용해 생쥐를 복제했고, 일본·뉴질랜드· 프랑스·한국에서도 복제소가 잇따라 탄생했다. 이 방법은 당연히 인간에게도 똑같이 적용될 수 있다는 의미로서, 과학자들은 몇 년 이내에 인간복제가 가능할 것이라고 예견하고 있다. 하지만 인간복제에 대해서는 세계적으로 찬반양론이 맞서고 있다.찬성하는 쪽에서는 인공수정으로 시험관아기를 만드는 수준을 뛰어넘어 무성생식을 가능하게 함으로써 불임문제를 해결하고, 염색체 이상 도 인간배아복제 연구가 세계적 수준으로 진행되고 있지만 관련 연구지침이 마련돼 있지 않아 사회적 논란이 될 소지가 있는 것으로 보인다. 지난해 8월 서울대 황우석 교수는 "36세의 한국인 남성의 체세포를 핵이 제거된 난자에 주입한 뒤 전기충격을 가해 융합시키는 방법으로 배아를 복제해 배반포 단계까지 배양하는 데 세계 최초로 성공했다"고 발표했다. 배반포 단계의 배아는 난자와 정자가 수정된 뒤 세포분열을 시작, 5∼6일이 지나 줄기세포를 얻을 수 있는 140세포 이상 자란 상태. 1998년 ACT는 소의 난자에 인간의 체세포 핵을 주입해 배아를 복제, 8세포기가지 성장시켰다고 발표한 바 있다. 이번에 ACT가 복제된 배아는 6세포기까지 성장한 것으로 알려졌다. 황 교수는 이 기술을 미국 등 세계 15개국에 국제특허를 출원했다. 당시 황 교수는 이번 ACT와 달리 소의 난자를 복제에 이용한 것으로 알려졌다. 그러나 최근에는 이보다 연구가 더 진전됐다고 밝힌 것으로 보아 인간 난자를 이용한 연구도 진행됐다는 추측도 나오고 있다.문제는 복제배아를 자궁에 착상시키면 복제인간으로 자랄 수 있으며 복제된 배아를 태아로 발생시켜 여기서 줄기세포를 얻는 것도 가능하다는 것. 황 교수는 "배아복제는 자가면역반응이 없는 치료용 줄기세포를 얻기 위한 방법일 뿐"이라면서 "복제된 배아를 태아로 발생시키면 줄기세포를 얻기가 훨씬 쉬워지지만 윤리적 문제점이 많은 방법"이라고 반대했다. 그러나 황 교수는 기술적으로는 국내에서도 어려움이 없다고 덧붙였다.과학기술부 산하 생명윤리자문위원회는 7월 인간 개체 복제 및 배아 복제를 금지하는 생명윤리법(가칭) 기본 골격안을 과기부에 제출한 상태. 그렇지만 그 뒤 정부는 아무런 반응도 보이고 있지 않아 현재 국내에서는 관련 연구지침이 없는 상태다.한편 포천 중문의대 정형민 교수는 "아무리 배아복제가 발달해도 복제배아 줄기세포를 이용할 수 있는 환자는 극소수일 것"이라면서 "오히려 배아줄기세포주(株)를 배양해 양을 늘이거나 조직거부반응을 일으키는 유전 불구하고 과기부가 인간배아복제를 허용하려는 것은 인간배아복제가 효과적인 치료용 줄기세포를 손쉽게 얻을 수 있는 방법이기 때문이다.현재까지 확립된 줄기세포 추출 방법은 크게 세 가지. 첫째는 인공수정란에서 줄기세포를 추출하는 방법이고 둘째는 사람의 몸에서 성체줄기세포를 추출하는 방법, 셋째는 사람의 체세포를 복제해 여기서 줄기세포를 추출하는 배아복제 방법이다.*세계과학계 최고 핫이슈과기부가 구성한 생명윤리자문위원회는 5년 이상 보관한 냉동수정란과 성체줄기세포를 이용하는 것은 허용하지만 세 번째 방법인 인간배아복제는 금지하는 합의안을 만들었다.하지만 지난해 11월 미국의 생명공학기업인 어드밴스트 셀 테크놀로지사가 인간배아복제방법으로 난치병 치료용 줄기세포를 얻는 데 최초로 성공하면서 상황이 달라졌다. 인간배아복제 연구가 세계적으로 뜨겁게 달아오르면서 국내 과학계에서도 이를 허용해야 한다는 목소리가 거세진 것.*“금지원칙 지켜져야”과기부 관계자는 “특히 인간배아복제방법은 환자 자신의 체세포를 복제해 이를 시험관에서 배양해 이식하므로 면역거부반응을 일으키지 않는 것이 가장 큰 장점”이라고 말했다. 하지만 생명윤리자문위원인 서울대 의대 황상익 교수는 “골수 등 환자의 몸에서 면역거부반응이 없는 줄기세포를 얻는 것도 가능하다”며 “이미 사회적 합의가 이루어진 인간배아복제 금지원칙을 파기해서는 안 된다”고 비판했다.미국은 배아복제연구를 금지하는 법률은 없지만 현재 논란이 계속되고 있다. 영국은 2000년 치료 목적의 배아복제를 허용하는 ‘인간의 수정과 발생에 관한 법률’을 제정했으며 반대 여론이 일자 상원이 지난주 배아복제 허용 입장을 재확인하는 보고서를 발표했다. 배아복제를 엄격히 금지했던 독일도 1월 배아줄기세포의 수입은 제한적으로 허용했다. 그러나 일본은 2001년 문부과학성의 지침에 따라 배아복제를 금지하고 있다.3) “줄기세포로 인공피부 증식 성공” - 한겨레 / 2004.12.14(화)국내 연구진이 줄기세포를 이용해 인공피부를 만드는 데 성공했다고 밝혀 주목받배양 접시에 코팅한 뒤 피부세포를 배양했다. 이 결과 피부 줄기세포들은 10분 안에 콜라겐에 달라붙어 분리가 가능해졌는데 이들 줄기세포는 기존 피부줄기세포다 증식력와 생존율이 우수했다.기존 방법의 경우 줄기세포를 분리하기 위해서는 고가의 장비가 필요한 데다 시간이 많이 걸리고 획득되는 세포 수가 적고 생존율이 낮은 단점이 있었다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 특히 이렇게 얻은 피부줄기세포를 증식시켜 피부의 4개 층이 제대로 구조화 된 인공피부를 만드는데도 성공했다고 덧붙였다. 연구팀은 이번 연구결과에 대해 국내 특허를 출원했으며 바이오벤처기업 웰스킨과 함께 인공피부 생산을 상업화 한다는 계획이다.김동석 교수는 "최근 줄기세포 연구결과처럼 인간의 피부줄기세포도 화상과 같은 피부손상에 응용될 수 있는 가능성을 제시한 데 의미가 있다"고 말했다.4) 배아줄기세포 - 한겨레 / 2004.12.13(월)올 한해 국내 의학계에서는 줄기세포(Stem Cell)를 이용한 기초연구와 임상성과가 잇따라 발표되면서 질병으로 고통을 받고 있는 환자들 뿐만 아니라 일반 국민의 큰 관심을 불러일으켰다. 특히 올해 2월 서울대 황우석ㆍ문신용 교수팀이 미국의 저명 과학저널 `사이언스'에 사람의 체세포와 난자만으로 `배아 줄기세포'를 만들어 신경세포로 분화시키는 데 성공했다는 내용을 발표한 이후 한국은 줄기세포 연구 분야에서 선진국과 어깨를 나란히 하며 세계 각국의 주목을 받고 있다.황 교수의 경우 이번 연구성과를 낸 뒤 국내는 물론 세계적 `스타 과학자'로 부상, 각종 국제학회에 초청받아 기조연설을 도맡아 했으며 지난 6월과 10월에는 유엔에서 두 차례나 줄기세포 연구와 관련한 자신의 입장을 밝히기도 했다.그러나 이 같은 긍정적 측면에도 불구하고 일부 의학자들 사이에서는 줄기세포 연구성과가 너무 부풀려져 있다거나 심지어는 성체줄기세포의 경우극소수에 불과한 임상건수를 검증 없이 그대로 발표함으로써 환자를 대상으로 `혹세무민'하고 있다는 극단적 비판이 터져 나오고 있는 실정이다. 올 한해 배한 사람의 유전자가 들어가 있기는 하지만 동물의 미토콘드리아 유전자가 제거되지 않아 바이러스 전염 등의 문제가 있었다. 결국 황 교수팀의 연구로 배아줄기세포가 임상에 적용키 어려웠던 한계를 극복한 셈이다. 이와 함께 황 교수팀은 국내 연구팀 가운데 드물게 자신의 연구성과에 대해 저명 과학저널을 통해 전문가들로부터 검증받는 작업을 거친 점도 좋은 선례를 남겼다는 평가를 받고 있다.이에 뒤질세라 마리아생명공학연구소의 박세필 박사팀은 같은 달 폐기될 냉동배아로 인간 배아줄기세포를 만드는 획기적 기술을 개발했다고 밝혔다. 박 박사팀이 만든 배아줄기세포는 불임 시술 후 5년 이상 냉동 보관돼 폐기처분예정인 `배반포기배아'를 이용한 것으로줄기세포 확립 성공률을 종전보다 높였을 뿐만 아니라 사람의 신선 난자나 동물의 난자를 사용할 때 유발됐던 윤리적 문제도 상당히 완화시킨 것으로 평가받았다. 이후 박 박사팀은 서울대의대 왕규창 교수팀과 공동으로 사람의 배아줄기세포를 이용해 닭의 척수 결손증상을 치료하는 실험에도 성공했다고 발표했다.◆ 성체줄기세포 = 배아줄기세포가 의학적 활용도는 크지만 사람으로 성장할 수 있는 배아를 파괴해야 한다는 윤리적 논란과 아직 임상에 적용하기에 너무 이르다는 지적이 있는 반면 제대혈(탯줄혈액) 줄기세포, 골수줄기세포 등의 성체줄기세포는 이미 국내 여러의료기관에서 임상시험이 실시돼 부분적인 성과를 나타내고 있다.서울대병원 김효수ㆍ이명묵 교수팀은 지난 3월 기존 방법으로는 치료가 어려운 중증 심근경색증 환자 27명에게 `백혈구 증식인자(G-CSF)'를 주사한 뒤 말초혈액에서 줄기세포를 채집, 이 줄기세포를 환자의 경색 심근 부위에 투여한 결과 상태가 호전됐다는 내용의 임상결과를 저명 의학저널인 `랜싯(Lancet)'에 발표해 국제적인관심을 모았다.11월에는 서울탯줄은행 한 훈 박사팀과 조선대 산부인과 송창훈 교수팀, 서울대수의대 강경선 교수팀이 30대 척수마비 환자에게 제대혈 줄기세포를 주입, 일부 신경이 재생되는 효과를 얻었다는 내용의 임상결과를 .

자연과학| 2006.02.15| 7페이지| 2,500원| 조회(348)

줄기세포, 복제, 배아복제, 복제양

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[생물교재 연구] 유기호흡

..PAGE:1유기호흡..PAGE:2실험재료시험관, 유리관, 스포이트고무마개, 자, 거름종이, 잉크주사기, 발아 중인 종자 2종류OHP필름, 수산화칼륨용액(KOH10%)증류수, 대조군 실험준비(자갈)하루 전에 만든 수산화바륨용액(Ba(OH)2)..PAGE:3사전 준비1. OHP필름을시험관의 크기에맞게 잘라 구멍을낸다...PAGE:42. 수산화칼륨 10%를 만든다...PAGE:53. 종자를 발아 시킨다...PAGE:6* 발아시키는 과정..PAGE:71. 시험관 5개를 준비하여 A, B, C, D에는발아 중인 종자를 넣고 물을 조금 넣는다.시험관 E 에는 자갈을 넣는다.실험 방법..PAGE:82. 적당한 크기로 거름종이를 자른다...PAGE:93. 시험관에 OHP필름을 넣은 후, 아까 자른거름종이를 넣는다...PAGE:104. 종자를 유리관 안에 넣는다.옆에서 본 모습정면에서 본 모습..PAGE:115. 시험관 A, C, E 에 증류수를 넣고 시험관B, D에는 같은 방법으로 수산화칼륨을넣는다...PAGE:126. 유리관을 고무마개에 끼운 다음, 각 시험관에 끼워놓는다...PAGE:137. 주사기(스포이트)로 유리관(피펫) 끝 가까이에 1cm정도 안쪽에 잉크를 넣고 체크해둔다...PAGE:148. 시험관을 수평으로 놓은 다음, 5분 정도 지난 후 5분 간격으로 2회 잉크의 이동한 거리를 기록한다.ex)..PAGE:159. 이동한 잉크방울의 거리를 이용하여 각 시험관의 호흡률을 계산한다.계산법발생한 CO2의 부피/소모된 O2의 부피ex) B의 이동거리-A의 이동거리/B의 이동거리10. 빨대를 이용하여 하루 전에 만든 맑은

교육학| 2005.06.23| 16페이지| 2,500원| 조회(541)

발아, 호흡률, 유기호흡

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[생물학] 알코올발효 실험

무기호흡(알코올 발효)학습 목표효모는 포도당을 호흡기질로 이용하여 무기 호흡하고 이산화탄소와 에탄올을 생성함을 알 수 있다.준 비 물발효관3개, 비커, 깔때기, 약수저, 항온기, 스포이트, 증류수, 20%효모액, 파라필름, 10% 설탕용액, 10%포도당용액, I2-KI 용액, 10% KOH용액, 저울, 유리 막대, 거름종이실 험 방 법1. 각각의 조에서 10%의 설탕용액, 포도당 용액을 각각 10mL 만든다. 2. 20%의 효모액을 10mL 만든다. 3. 효모액을 각각의 용액이 든 비커에 넣고 저어준다. 4. 각각의 기질과 효모액이 잘 섞이도록 흔들어 준다.5. 잘 섞인 용액을 발효관에 넣는다.6. 맹관부에 기체가 들어가지 않도록 발효관을 세운 다음 둥근 부분의 입구를 막는다.7. 항온기에 넣어 38℃로 유지한다.38 도7.10분 간격으로 3회 맹관부의 눈금을 읽어 발생하는 기체의 부피를 측정하고 기록한다.포도당+효모설탕+효모포도당+증류수0.2ml0.7ml10분 후20분 후6.5ml7.5ml8. 측정이 끝나면 용액을 최대한 뽑아내고 10%의 KOH용액을 넣는다.KOH 용액9. 발생된 기체와 KOH용액의 접촉면을 넓어지도록 흔들어 주고 관찰한다.10. 뽑아낸 액은 여과하여 시험관에 넣고 I2-KI용액을 가한 후 냄새를 맡아본다.결과 및 토의1. 발효관 A에 효모액 대신 증류수을 넣은 이유는? 2. 어떤 발효관에서 어떤 기체가 발생하는가? 그 이유는 무엇인가? 3. KOH를 넣는 이유는? 4. I2-KI용액을 가할 때 나는 냄새와 일어나는 변화는?{nameOfApplication=Show}

교육학| 2005.06.23| 13페이지| 2,500원| 조회(3,604)

효모, 무기호흡, 알코올발효

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[교육과정및 교육평가] 학습이론의 분석

* 행동주의 학습이론학습에 대한 개념은 학습이론에 따라 다소 다르게 정의되지만 어떤 사람의 지식이나 행동에 변화를 일으킬 때 학습이 일어난다는 점에서는 동일하다. 학습이론이란 경험이나 연습에 의해 새로운 행동 특성을 획득하고, 새로운 적응 능력을 습득하게 되는 과정을 말한다. 인간과 새로운 행동이 어떻게 형성되는가에 대한 학습이론에는 여러 가지가 있으나 행동주의 심리학자들이 주장하는 행동주의 학습이론과 형태심리학자들이 주장하는 인지주의 학습이론, 그리고 메슬로우 등이 주장한 인간주의(인본주의) 학습이론이 대표적이다.-행동주의 학습이론의 특징첫째, 본질적으로 인간은 환경에 의하여 수동적으로 결정되고 반응하는 피조물이라는 인간관을 가진다는 것이며, 철학적으로는 실제론의 입장을 취한다는 것이다.둘째, 학습을 자극에 의한 반응으로 보는 이론으로 시행착오설과 조건반사설 등과 관련을 가지고 있다.셋째, 접근 방법에서 주위의 환경이 학생의 학습과 행동에 밀접한 연관을 가진다는 환경론적이며 결정론적 요소를 지니고 있다는 것이다.행동주의 심리학의 이론 - 고전적 조건화?조작적 조건화(1) 고전적 조건화러시아의 생물학자 파블로프(Pavlov)는 소화 작용을 연구하는 도중. 개가 단지 음식 접시만 보고서 침을 흘리는 것에 관심을 가져 실험을 시작했다. 그는 개에게 먹이를 주면서 종소리를 들려주는 연습을 되풀이하다 보니 나중에는 종소리만 들어도 침을 흘린다는 것을 발견하였다. 이와 같이 조건자극(종소리)을 무조건자극(음식)과 결합시켜 조건반사(침분비)를 일으키는 것을 조건화라고 한다. 여기서 그는 학습이란 자극과 반응의 연결이며 환경 속의 자극은 유기체의 반응을 불러일으킨다는 것에 주목하였다.(2) 조작적 조건화인간은 자신의 환경을 조작하고 통제할 수 있다. 고전적 조건화는 두려움, 초조, 긴장 등 정서적인 반응에 대한 비교적 수동적인 학습에 주목했으므로 이러한 정서적 반응으로만 학습을 할 수는 없다. 조작적 행동이란 유기체가 의식적으로 환경에 작용하여 어떤 결과를 일으키게 조작하는 행동이며, 조작적 조건화란 어떤 행동의 강도가 ?강화?에 의해 증가됨으로써 학습이 이루어지는 것이다. 이는 반응이 먼저 있은 후에 강화가 제공되며 정적강화와 직후강화가 중요하다고 본다.* 조작적 조건화의 한계미신적 행위의 형성 - ex) 기우제, 운동 선수들의 금기 행위(징크스)잠재학습, 지각학습, 통찰학습, 언어학습(3) 고전적 조건화와 조작적 조건화의 비교특징고전적 조건화조작적 조건화자극?반응의 계열자극이 반응 앞에 온다.반응이 효과(보상) 앞에 온다.자극의 역할반응은 추출된다.반응이 방출된다.자극의 자명성특수한 반응은 특수한 자극을 일으킨다.특수한 반응을 일으키는 특수한 자극이 없다.조건형성과정한 자극이 다른 자극을 대치한다.자극의 대치는 일어나지 않는다.내용정서적?불수의적(不隨意的)행동이 학습된다.목적지향적?수의적(隨意的)행동이 학습된다.* 인지학습이론인지학습이론으로서는 통찰설, 자이론, 발견학습, 정보처리이론 등이 있다.1. 통찰설-통찰학습의 특징ㄱ.통찰은 문제상황의 배열에 의존한다. 즉, 통찰은 문제해결의 열쇠가 되는 중 요한 부분들이 배열되어서 그들간의 관계가 지각되면 쉽게 이루어진다.ㄴ.통찰에 의하여 문제가 풀려지면 그것은 상당시간 유지되고 또한 쉽게 반복 될 수 있다.ㄷ.통찰로 얻은 문제해결은 새로운 상황에 적용될 수 있다. 통찰실험에서 학습 한 것은 특수한 조건화 현상이 아니라 수단과 목적 사이의 인지적 관계이 다. 그러므로 어떤 도구가 다른 도구로 대치될 수 있다.2. 장이론생활공간 내에서 개인과 심리적 환경과의 관계는 상호의존적이다. 생활공간 중의 개인은 수동적으로만 환경의 영향을 받는 것이 아니라, 환경을 개인의 요구에 의하여 심리적으로 한정한다. 따라서 행동은 생활공간의 함수이다.-특징ㄱ.지각과 실제는 상대적 관계에 있다. 실제란 개인이 그의 감각기관을 통하여 맹목적으로 받아들이는 것이 아니라 그것을 가지고 그가 자신의 요구, 목적 등에 의거하여 다시 만드는 것이다.ㄴ.인간은 자기의 자아관심을 추구하려는 특성을 가지고 있다고 믿는다.ㄷ.상황, 특히 전체로서의 상황을 중시한다. 상황의 여러 영역들은 상호의존적 이라고 본다.ㄹ. 현시성의 원리이다. 장이란 현재의 순간적 의미를 강조한다.ㅁ. 학습을 통찰 또는 인지구조의 변화로 본다.3. 발견학습브루너(J.S.Bruner)에 의하면, 지적 활동이라는 점에서는 지식의 최고수준에 있는 과학자나 초등학교 3학년의 어린이나 그렇게 큰 차이를 가지고 있는 것이 아니다.-특징ㄱ.자기개념의 형성: 관계를 인지하고 아동 자신의 개념을 개발하고 형성하여 적 극적으로 대처하는 것이 그렇지 못한 경우에 비해 보다 효과적이다.ㄴ.정보의 조직적 활용: 발견적 학습을 하는 사람들은 외부로부터의 정보를 활용 하고 조직하면서 학습을 진행시켜 나가며, 정보의 의미를 보다 정밀하게 식별 하며 파악한다.ㄷ.융통성, 끈기: 발견은 기존의 사태나 혹은 요소들을 잘 익혀서 이들의 구성이 나 배치를 바꾸어 보려고 하는 노력에 의하여 일어난다. 또한 발견적 행위에는 끈기가 필요한데, 이것은 정보에 민감하고, 한정조건을 활용하여 해결노선을 능 률적으로 밝히며, 구체적 상황에 맞추어 한정적 조건을 잘 배열하려는 끈기이 다.

교육학| 2005.01.14| 4페이지| 2,000원| 조회(653)

학습이론, 행동주의, 오슈벨, 인지학습, 글레이저

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