본문내용
1. 알기 쉬운 생물학
1.1. 생물의 특징
생물은 다양한 환경에 적응하여 여러 가지 형태로 존재한다. 생물의 공통된 특징은 다음과 같다. 첫째, 구조 및 기능적 기본 단위인 세포(cell)로 되어 있다. 둘째, 단백질(protein)이나 핵산(nucleic acid) 등의 고분자 화합물로 되어 있다. 셋째, 자기 복제(reproduction)를 하여 자손을 만든다. 넷째, 발생(development)해서 성장(growth)한다. 다섯째, 환경으로부터 에너지를 얻어 활동한다(metabolism). 여섯째, 환경으로부터 자극(stimulus)을 받고 반응(response)한다. 일곱째, 일정한 상태를 유지할 수 있는 항상성(homeostasis)을 지닌다. 여덟째, 환경에 적응하고 진화한다.
화학적 진화(chemical evolution)는 무기물→간단한유기물→복잡한유기물→세포막을 가진 원시세포 순으로 발전해왔으며, 생물학적 진화(biological evolution)는 원시세포→ 단세포, 핵막 없음 →원핵생물 ex)세균,고세균 원시세포→ 단세포, 다세포, 핵막 있음 →진핵생물 ex)원생생물,식물,동물,균류 순으로 발전해왔다.
생물은 크게 3가지 영역으로 구분된다. 첫째, 박테리아(bacteria), 둘째, 고세균(archaea), 셋째, 진핵생물(eukaryote)이다. 원핵생물(박테리아, 고세균)은 핵막이 없고, 진핵생물은 핵막이 있는데, 고세균은 원핵생물이지만 박테리아와 다르게 극한환경에서 생존 가능한 단백질을 가지고 있다. 생물을 크게 5가지로 나누면 원핵생물계, 원생생물계, 균계, 동물계, 식물계이다.
생물학적 다양성 및 특징을 살펴보면, 원핵생물인 박테리아(세균계)는 핵막이 없고 단세포성이며, 유전적 특성에 따라 5개로 분류된다. 고세균은 극한환경에서 생존 가능하고, 다양한 서식지에 존재하며 희귀단백질을 가지고 있다. 진핵생물 중 식물계, 동물계, 균계, 원생생물계는 핵막이 있고 다세포성이다. 원생생물은 단세포이지만 편모와 섬모를 가지고 운동능력을 가지며, 영양방식에 따라 독립영양생물, 종속영양생물, 혼합영양생물, 기생생물로 구분된다. 박테리아와 바이러스는 세포(O), 스스로 생존 가능, 유전물질 가짐(DNA) vs 세포(X), 세포성 생물에 기생하는 생존방식, 유전물질 가짐(DNA, RNA)으로 구분된다.[1,2,3]
1.2. 화학적 진화와 생물학적 진화
생물의 다양성이 현재와 같은 모습을 갖추게 되기까지에는 수십억 년에 걸친 화학적 진화와 생물학적 진화의 과정이 있었다. 무기물이 점차 복잡한 유기화합물로 발전하면서 원시세포의 모습이 나타났고, 이러한 원시세포가 점차 발전하여 다양한 생물학적 형태를 지닌 생명체로 진화하게 되었다.
먼저 화학적 진화의 과정을 살펴보면, 최초에는 단순한 무기물들이 화학반응을 통해 점차 복잡한 유기화합물로 발전하였다. 이렇게 생성된 유기화합물이 다시 결합하고 변형되면서 세포벽을 가진 원시적인 생명체의 모습이 나타났다. 이러한 원시세포는 자기복제 능력을 갖추게 되었고, 이를 기반으로 더욱 발전하여 현재와 같은 다양한 생물학적 형태로 진화하게 된 것이다.
이어서 생물학적 진화의 과정을 살펴보면, 원시세포가 차츰 발전하여 단세포 생물, 다세포 생물로 변화하였고, 이러한 생물들은 자신만의 독특한 특성을 가지고 환경에 적응하며 서로 다른 생물학적 특성을 갖게 되었다. 이렇게 생물들이 지속적으로 변화하고 적응하는 과정을 통해 현재와 같은 생물학적 다양성이 나타나게 된 것이다.
즉, 생명체가 현재와 같은 모습을 갖추기까지에는 수십억 년에 걸친 화학적 진화와 생물학적 진화의 과정이 있었으며, 이러한 과정을 통해 다양한 생물학적 특성과 형태가 나타나게 되었다고 할 수 있다. [1,3]
1.3. 생물의 3가지 영역
생물의 3가지 영역은 박테리아(bacteria), 고세균(archaea), 진핵생물(eukaryote)이다. 박테리아와 고세균은 원핵생물(prokaryote)에 속하며, 진핵생물은 원핵생물을 제외한 모든 생물을 의미한다. 박테리아는 핵막이 없고 단세포로 이루어진 생물이다. 고세균은 박테리아와 유사하지만 극한환경에서도 생존할 수 있는 특징을 가지고 있다. 진핵생물은 핵막으로 둘러싸인 핵을 가지고 있으며, 세포질 내에 다양한 세포소기관을 가지고 있다. 진핵생물에는 원생생물, 식물, 동물, 균류가 포함된다. 이처럼 생물은 크게 원핵생물과 진핵생물로 구분되며, 이 둘은 유전자 및 세포구조의 차이가 있다.
1.4. 생물학적 다양성 및 특징
생물은 다양한 환경에 적응하여 여러 가지 형태로 존재한다. 생물의 공통된 특징은 구조 및 기능적 기본 단위인 세포로 되어 있고, 단백질이나 핵산 등의 고분자 화합물로 구성되어 있으며, 자기 복제를 통해 자손을 만들고, 발생과 성장을 하며, 환경으로부터 에너지를 얻어...
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