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1장 5계설이란?
2장 원핵과 진핵의 차이점
3장 DNA의 구조
4장 DNA의 복사
5장 DNA의 번역
6장 DNA 돌연변이
7장 아미노산이란?
일반생물실험 예비 레포트
1.5계설이란? 생물 5계설, 생물 분류 5개 계이론 이라고도 한다.생물을 분류할 때의 가장 큰 단위를 계(界)라고 한다.종래에는 생물을 동물계와 식물계의 2가지 계로 나누었다.그러나 원핵생물과 진핵생물의 구별이 중요한 의의가 있다는 사실, 단세포생물에는 식물과 동물 모두의 특징이 다 있다는 사실, 균류와 녹색식물은 영양의 섭취 방식에 큰 차이가 있다는 사실 등이 밝혀졌다.그러면서 동물과 식물 두 가지 계로 나누는 생물 분류에 의문을 품기 시작했다.
그리하여 단세포생물을 프로톡티스터(protoctista:원생생물)계로 따로 떼어 내어 다세포생물과 나눈 3계설이 나왔다.다시, 식물계에서 광합성 작용을 하지 않는 것을 균류계로 나누는 4계설이 제기되었다.
1969년 휘테커(r. h
whittaker)는 세포 안에 핵을 감싸고 있는 막이 없는 원핵생물을 모네라(monera)계로 나누어 생물계를 모네라, 프로톡티스터(또는 프로티스타:protista), 균류, 식물, 동물의 다섯 계로 나누는 분류체계를 제창했다.
모네라계에는 원핵생물인 세균류와 남조식물(시아노박테리아)이 속한다. 프로톡티스터계에는 원생동물, 남조식물 이외의 조류와 점균류가 포함된다
균류계는 일반적으로 버섯, 곰팡이라고 불리는 것과 더 원시적인 균류로 이루어진다. 식물계에는 녹색의 식물인 이끼류, 양치류 및 종자식물이 포함되며, 동물계는 원생동물 이외의 동물들로 이루어진다
2계설(동물계, 식물계)
->3계설(프로톡티스터(원생생물)계, 동물계, 식물계)
->4계설(프로톡티스터(원생생물)계, 동물계, 식물계, 균류계)
->5계설(모네라계, 프로톡티스터(원생생물)계, 동물계, 식물계, 균류계)
2.원핵과 진핵의 차이점
(1)원핵생물 : 원핵생물은 대부분 단세포로 되어 있으며, 원핵균류와 남조식물 등이 이에 해당된다.그 발생은 29∼34억 년 전으로 추정되며, 34억 년 전의 남조화 석도 발견되는 등, 생물진화에서 가장 오래된 것으로 보고 있다.원핵생물 에서는 핵산(dna)이 막으로 둘러싸이지 않고, 분자 상태로 세포질 내에 존 재하며, 미토콘드리아 등의 구조체가 없는 것이 특징이다.
(2)진핵생물 : 핵막으로 둘러싸인 핵을 가지며, 유사분열을 하는 세포로 형성된 생물로서, 단세포 다세포 동물, 남조류를 제외한 식물, 그리고 진핵균류가 이에 해당된 다.진핵생물의 세포에서는 핵산 히스톤 단백질 핵소체(核小體)로 이루어지 는 핵이 핵막에 둘러싸여 있으며, 유사분열을 할 때에는 핵이 일정한 수의 염색체를 만들어낸다.또, 세포질에는 소포체와 미토콘드리아 등의 구조체 가 분화 발달하여 존재한다.
3.dna의 구조 : dna는 나선구조를 이루는 뼈대(backbone chain)와 염기(nucleobase)로 구성되어 있다.뼈대는 단당류인 디옥시리보오스(deoxyribose)에 인산기(phosphate)가 결합되어 긴 사슬과 같은 형태를 띠고 있다.염기에는 퓨린(purine)과 피리미딘(pyrimidine)의 두 가지 종류가 있으며, 퓨린에는 다시 아데닌(adenine; a)과 구아닌(guanine; g)의 두 가지가 존재하고, 피리미딘에는 시토신(cytosine; c), 티민(thymine; t), 우라실(uracil; u)의 세 가지가 존재한다.이 중 우라실은 dna에는 존재하지 않으며, rna에만 존재하는 염기이다.dna가 이중나선을 이루고 있을 때, 각각의 퓨린은 하나의 피리미딘과 수소 결합을 통해 결합한다.즉, a와 t, g와 c가 항상 짝을 이루어 존재하게 된다.이러한 수소 결합은 dna의 이중 나선구조를 안정하게 만들어 주는 힘이다.이 때, g와 c의 결합 사이에는 3개의 수소 결합이, a와 t의 결합에는 2개의 수소 결합이 존재하며, 따라서 g와 c사이의 결합이 더 강하다.
이러한 염기쌍끼리의 결합을 dna의 상보성이라고 부른다.이러한 상보성은 dna의 정보 저장, 복제, 전사 등에 기여한다.
dna의 2중나선 구조에서 나선의 한 바퀴 수직 길이는 3.4nm(1nm〓1×10-m)이고 뉴클레오티드 10개가 나선 한 바퀴를 형성한다.그리고 나선의 지름은 2nm이다.
dna는 일반적으로 알려진 이중 나선 구조인 b-dna 이외에 더욱 빽빽하게 꼬인 상태인 a-dna나 오른쪽으로 꼬인 b-dna와는 달리 왼쪽으로 꼬인 형태인 z-dna의 구조로도 존재한다.그러나 a-dna와 z-dna는 주로 특수한 상황에서만 나타나는 구조로, 보통의 dna는 b-dna의 형태를 띠고 있다.
dna의 뼈대에서 디옥시리보오스에 인산기가 연결된 방향을 5 방향이라고 부르고 그 반대에 하이드록시기가 붙어있는 방향을 3 방향이라고 부른다. 이 방향성은 dna에 작용하는 효소에게 dna의 방향을 가르쳐 주는 매우 중요한 요소이다
dna 이중나선을 이루는 두 가닥의 dna는 서로 반대 방향(anti-parallel)으로 구성되어 있다. 즉, 이중나선의 한 가닥이 위에서 아래 방향이 5→3 방향이라면, 나머지 한 가닥은 반대 방향인 아래에서 위 방향이 5→3 방향이다
4.dna의 복사 :
(1) dna 나선분리효소(헬리카제(helicase))가 상보적으로 염기쌍을 이루고 있는 주형 dna의 두 사선 사이의 수소결합을 끊는다.dna 가닥이 서로 풀려서 분리되면 ‘복제방울’이 형성된다.이때 복제방울내의 주형 dna 염기는 더 이상 다른 염기와 염기쌍을 이루지 않는다.각각의 복제방울은 주형 dna 가닥이 아직 풀리지 않은 곳에 2개의 복 �분기점’� 가진다. (이하 생략)
