*보* 스토어

*보*

개인

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

5개
전체 판매량

25개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

-
자료문의 응답률

-

전체자료 5개

뼈대근육의 작용

인체의 근육 담당교수 : 김미경 교과목 : 인체 생리학근육의 종류 근육은 구조나 기능면에서 3 종류로 나눌 수 있다 . ＊손 · 발 · 가슴 · 배 · 등 따위의 피부 바로 밑에 있으면서 뼈와 뼈 사이에 붙어 있는 골격근 ( 骨格筋 ) 심장벽을 이루고 있는 심근 ( 心筋 ) 위 · 방광 · 자궁 등의 벽을 이루고 있는 내장근 ( 內臟筋 ) 이다 . ＊ 골격근 은 가로무늬근이라고도 하며 , 수의근이다 . ＊ 심근 도 가로무늬가 있으므로 가로무늬근의 일종이지만 의지에 따라 움직일 수는 없다 . ＊ 내장근 은 민무늬근이라고도 하는데 , 이것 역시 의지에 따라 움직일 수 없다＊ 골격근 은 의지에 관계 있는 운동신경이 전달해 주는 자극 에 의해 움직이지만 , 심근 이나 내장근 은 의지와 관계가 없는 자율신경의 신호 에 따라 움직인다 . 경우에 따라서는 아무런 신호를 받지 않아도 자동적으로 수축을 되풀이하는 성질을 가지고 있다 . ＊ 근육의 기능 은 오므라진다는 것 → 근육의 수축 ＊ 근육의 수축 은 언제나 부피는 거의 일정하며 길이만 짧아진다 . 따라서 수축되어 있는 근육은 굵어진다 . 수축하는 것은 세 종류의 근육에 공통 ＊ 수축속도는 골격근이 빠르고 심근이 다음이며 , 민무늬근은 매우 느리게 수축 ＊ 인체에는 크고 작은 약 400 개의 골격근 이 있어 빠르고 복잡한 운동 을 할 수 있다 .뼈대근육의 작용 Action of skeletal muscle인체의 운동은 아무리 단순한 운동일지라도 여러 개의 근육이 상호 협조적으로 작용한다 . ＊운동 시 움직임에 대해 가장 주도적으로 작용하는 근육 → 주작용근 ( 주동근 ) prima- ry mover ＊특정 운동을 할 때 다른 관절을 고정시켜 안정적인 운동을 돕는 근육 → 고정근 fixator ＊ 주작용근이 수축할 때 동시에 수축하여 목적한 정확한 운동이 일어날 수 있도록 협력하는 근육 → 협동근 ( 협력근 ) synergist ＊어떤 운동을 하기 위해 주작용근이 수축할 때 반대로 이완하는 근육 → 대항근 ( 길항근 ) a 근육이 이탈되지 못하게 잡아주는 묶음 띠와 같은 역할을 한다 . ＊ 종자뼈 ( 종자골 ) sesamoid bone 는 역학적으로 많은 힘이 필요한 부위의 근육을 효율적으로 강한 힘을 낼 수 있도록 지렛목의 역할을 한다 .머리근육 1 ) 얼굴근육 2 ) 씹기근육1) 얼굴근육 ＊ 얼굴근육 은 일반적으로 뼈 에서 시작하여 얼굴의 피부 에 부착되어 피부 바로 아래에 위치하는 근육 이다 . 얼굴 신경 의 영향을 받아 얼굴의 표정을 조절한다 . 얼굴의 피부 아래에 위치한다 . ＊ 얼굴근육 은 크게 입 , 코 , 눈 과 이마 , 귀로 향하는 근육 들과 넓은목근 ( 광경근 ) 의 5 가지 그룹으로 나눌 수 있다 . 1. 입으로 향하는 근육 입꼬리내림근 ( 구각하제근 ), 아래 입술 내림근 ( 하순하제근 ), 입꼬리당김근 ( 소근 ), 큰광대근 ( 대관골근 ), 작은광대근 ( 소관골근 ), 입꼬리올림근 ( 구각거근 ), 위 입술올림근 ( 상순거근 ), 입둘레근 ( 구륜근 ), 볼근 ( 협근 ) 이 있다 . 2 . 코로 향하는 근육 코근 ( 비근 ), 눈살근 ( 비근근 ), 비중격 내림근 ( 비중격하체근 ) 등이 있다 .3 . 눈과 이마로 향하는 근육 눈둘레근 ( 안륜근 ), 뒤통수 이마근 ( 후두전두근 ) 의 이마근 , 눈썹주름근 ( 추미근 ) 이 있다 . 4 . 귀로 향하는 근육 위귓바퀴근 ( 상이개근 ), 앞귓바퀴근 ( 전이개근 ), 뒤귓바퀴근 ( 후이개근 ) 등이 있으나 흔적기관으로 남아 있는 경우가 많다 . 5 . 넓은목근 아래턱 , 목의 얕은 근막 , 가슴의 위쪽에 걸쳐 있는 근육으로 대부분이 목에 위치하나 얼굴 신경의 지배를 받는다 .얼굴근육의 기능 1 . 얼굴표정을 지을수 있게 해준다 . 2 . 저작 눈감기등 다양한 기능 3 . 수축을 통해 입을 오므릴수있다 . 4 . 구강의 크기를 줄여 악기의 연주나 음식물을 씹을수 있게 해준다 . 5 . 코근육을 이용하여 콧구멍을 열수있다 . 6 . 이마를 찡그리거나 눈꺼플을 감을수있다 7 . 턱에있는 근육을 이용하여 입을 , 복장방패근 , 복장목뿔근 , 방패목뿔근 ) 으로 나뉜다 .깊은 층 에는 인두뒤공간의 바로 뒤에 위치한 앞척주근육이 있다 . 목긴근 , 머리긴근 , 앞머리곧은근 , 앞목갈비근 으로 이뤄져 있고 목이나 머리를 굽히는 역할 을 한다 . 목신경얼기 , 팔신경얼기 및 빗장밑동맥의 뒤에 위치한 가쪽척주근육 은 가쪽머리곧은근 , 머리널판근 , 어깨올림근 , 중간목갈비근 , 뒤목갈비근 으로 구성되어 있으며 머리를 굽히거나 목을 옆으로 굽히거나 어깨뼈를 올리는 역할을 한다 . 목을 움직이고 , 머리를 지탱한다 . 머리의 움직임은 목근육의 힘과 유연성에 달려 있다 . 그 외에 후두와 목뿔근을 움직여 음식을 삼키거나 말할 수 있게 한다 .등의근육 등을 둘러싸고 있는 근육을 말하며 발생기원과 신경 분포형태에 따라 외인근육과 내재근육으로 분류할 수 있다 . 등근육은 외인근육과 내재근육으로 이루어짐 1 . 외인근육 팔과 가슴벽의 움직임과 관련 되며 대체로 척수신경 앞가지의 지배 를 받는다 . 외인근육의 얕은층은 팔과 연관 되고 중간층은 가슴벽과 관련 된다 . 2 . 내재근육 등의 깊은 위치에 위치 하며 척수신경 뒷가지의 지배 를 받는다 . 얕은 무리 는 등세모근 ( 승모근 ), 넓은등근 ( 광배근 ), 어깨올림근 ( 견갑거근 ), 큰마름근 ( 대능형근 ), 작은마름근 ( 소능형근 ) 으로 구성 등세모근 은 더부신경의 지배를 받으며 위목덜미선 , 바깥뒤통수뼈융기 , 목덜미인대 , 7 번째 목뼈에서 12 번째 등뼈에서 시작하여 빗장뼈 가족 , 어깨뼈봉우리와 가시에 닿는다 . 넓은등근 은 6 번째 등뼈에서 5 번 째 허리뼈 , 엉치뼈 , 엉덩이뼈능선과 10 번째에서 12 번째 갈비뼈에서 시작해 위팔뼈결절사이고랑의 바닥까지 뻗는다 . 또한 가슴등신경의 영향을 받는다 . 어깨올림근 은 1 번째 목뼈에서 4 번째 목뼈의 가로 돌기에서부터 어깨뼈 안쪽모서리의 윗부분까지 뻗으며 목신경과 등쪽어깨신경의 지배를 받는다 . 큰마름근 은 2 번째 등뼈에서 5 번째 등뼈의 가시돌기에서 시작하여 어깨뼈가시 ) 은 복장뼈몸통 아래 속면과 칼돌기에서 일어서 둘째에서 여섯째 갈비연골 속면에닿고 , 뒤쪽의 갈비밑근 ( 늑하근 ) 은 가슴우리 아래에 잘 발달되어 있으며 갈비뼈각 근처 갈비뼈 속면에서 2~3 개 아래의 갈비뼈 위모서리에 닿는다 .가로막 ( 횡경막 ) 은 근육과 힘줄로 되어있으며 , 가슴안과 배골반안을 경계짓는호흡근육으로 가로막신경의 지배를 받는다 . 가로막 주변부는 근육으로 갈비뼈 , 허리뼈 , 복장뼈의 칼돌기에서 중심부에 있는 널힘줄인 중심널힘줄에 연결된다 . 가로막에는 3 개의 큰구멍이 있는데 , 가장 뒤쪽에 있는 대동맥구멍 , 오른쪽위의 대정맥구멍 , 식도와 왼 . 오른미주신경이 통과하는 식도구멍이 왼쪽위에 있다 . 배의 앞쪽 , 가쪽근육 - 배벽에는 수직으로 위치하는 배곧은근과 배곧은집 속에 배세모근이 있고 , 바깥벽에 3 층의 근육 , 즉 배바깥빗근 . 배속빗근 . 배가로근이 있다 .골반가로막과 샅의 근육 골반가로막근육 배골반안의 내장은 골반가로막이라는 근육들에 의해 지탱된다 . 항문올림근은 두덩꼬리근 , 엉덩꼬리근 , 두덩곧창자근으로 이루어져있다 . 꼬리근은 항문올림 근 뒤쪽에 있으며 , 궁둥뼈가시에서 엉치뼈 및 꼬리뼈에 걸쳐있다 . 골반가로막은 복 압을 상승시켜 배뇨 , 배변운동을 돕는다 . 샅의 근육 샅 ( 회 음 ) 이란 왼쪽과 오른쪽의 궁둥뼈결절을 잇는 선에 의하여 앞쪽의 비뇨생식 삼각과 뒤쪽의 항문삼각으로 구분된다 . 비뇨생식삼각을 이루는 근육무리를 비뇨생식가로막이라 하며 , 깊은샅가로근과 요도조임근이 있으며 , 얕은샅가로근 , 궁둥해면체근 , 음경해면체근이 있어 발기 와 사정 작용에 관여하고 있다 . 팔의 근육 어깨의 근육 어깨의 근육은 팔이음뼈 , 어깨세모근 , 가시위근과 가시아래근 및 작은원근 , 큰원근 , 어깨밑근이있다 . 팔의 움직임에 관여하며 힘살이 위치하는 장소에 따라 어깨 , 위팔 아래팔의 앞안쪽근육 , 아래팔의 뒤가쪽근육 , 손의 고유근육으로 구분하여 기술한다 .위팔의 근육 위팔의 근육 에는 위팔두갈래근 , 위팔근 , 어깨뼈 주변의 봉우리밑주머니 , 부리밑주머니 , 어깨밑주머니 및 겨드랑주머니 등이 분포되어 있다 . 지지띠는 손목을 지나는 앞안쪽근육과 뒤가쪽근육의 힘줄을 지지하여 정확한 운동이 일어날 수 있도록 고정하는 장치이다 . 힘줄집은 손목부분과 손가락부분에 힘줄의 마찰을 방지하고 운동의 원할성을 위해 손목부분과 손가락부분 , 손등쪽 손목부분에 각각의 힘줄들을 말한다 .다리근육 정의 하지를 구성하는 근육으로 체중을 유지 하고 하지의 움직임을 가능 하게 한다 . 부위에 따라 둔부 , 허벅지 ( 대퇴 ) , 종아리 , 장딴지 근육 및 발근육 으로 나눌 수 있다 . 몸통 아래 다리에 분포되어 있는 근육이다 . 하위기관 다리의 근육은 부위에 따라 둔부 , 허벅지 ( 대퇴 ) , 종아리 , 장딴지 근육 및 발근육 으로 구분할 수 있다 .1. 둔부의 근육 ( muscles of gluteal region ) 주로 고관절의 신전과 외측 회전에 관여하는 근육 이다 . ① 큰볼기근 ( 대둔근 , gluteus maximus ) ② 중간볼기근 ( 중둔근 , gluteus medius ) ③ 작은볼기근 ( 소둔근 , gluteus minimus ) ④ 궁둥이상근 ( 이상근 , piriformis ) ⑤ 내폐쇄근 ( obturator internus ) ⑥ 위 • 아래 쌍동이근 ( 상 • 하쌍지근 , superior•inferior gemellus ) ⑦ 넙다리네모근 ( 대퇴방형근 , quadratus femoris )2 . 대퇴근 ( muscle of thigh ) 엉덩관절과 무릎관절의 운동에 관여하는 근육 들로 전대퇴근 , 내측대퇴근 및 후대퇴근 으로 나눌 수 있다 . ( 1) 전대퇴근 ( anterior muscles of the thigh ) ① 엉덩허리근 ( 장요근 , iliopsoas ) ② 소요근 ( paoas minor) ③ 넙다리근막긴장근 ( 대퇴근막장근 , tensor fasciae latae ) ④ 넙다리빗근 ( sartorius ) ⑤ 넙다리네갈래근 ( quadricehow}

의/약학| 2012.10.26| 42페이지| 3,000원| 조회(584)

근육, 뼈대근육, 뼈대

미리보기

닫기
근육수축의 종류

뼈대근육의 수축기전 교과목 : 생명과학개론목차 1) 뼈대근육의 활동전위 2)Ca2+ 의 수축조절 기전 3) 근육수축 에너지 4) 활주설 5) 근육 수축과 근육 이완 6) 근육수축의 종류 7) 근육의 길이와 장력관계 8) 근육피로 9) 회복기1) 뼈대근육의 활동전위 - 뼈대근육세포의 안정막전위는 약 -90mV - 활동전위에서 극파 (spike wave) 의 폭은 1.0msec - 근육섬유의 일정한 강도의 자극을 가하면 →활동전위를 일으켜 수축 · 문턱 (threshold) : 자극의 강도 · 실무율 (all or nonelaw ) : 문턱보다 낮은 자극의 반응 ① 불응기 (refractory period) - 유효자극이 가해진 후 약 0.005 초 동안 ②절대 불응기 ( apsolute refractory period) - 활동전위가 발생되고 있는동안 어떤 종류의 자극에도 흥분된 근조직이 전혀 반응을 일으키지 않는것 ③상대 불응기 (relative refractory period) - 앞의 흥분된 자극보다 더 큰 자극에 대해서 활동전위를 일으키면 수축 하는것 · 극파 방전 (spike discharge) : 활동전위의 근전도는 전도속도가 빠르고 경과가 매우 짧은 극파 ( spikewave ) 모양의 파형으로 기록 . 이때의 전위 변동2) Ca2+ 의 수축조절 기전 · Ca2+ : 전기적 신호를 근육수축으로 연결시키는 전령 (messenger) - 세포외액 Ca2+ 농도 : 10-3M - 세포내액 Ca2+ 농도 : 10-7M - 세포내부 Ca2+ 농도 : 10-5M~10-6M 정도 되어야 수축 - 근육이 수축하기 위하여 Ca2+ 은 유리되어야함 - 수축이 끝난 후 , 회수해서 근육세포질그물 (SR) 에 저장 *Ca2+ 에 의한 수축조절기전 - 가로무늬근육 : Ca2+ 이 트로포닌 C 에 결합 → 굵은근육잔섬유의 머리부가 가는근육잔섬유로 이동 . 이때 이동에너지는 ATPase 활성에 의해서 얻음 . 안정 상태에서의 근육 잔섬유 형태는 트로포닌블록이 미오신 머리와 F- 액틴이 결합하지 못하게 차단하여 이완상태 유지 . 액틴과 미오신머리가 결합한 후 활주운동 (sliding action) 이 일어남3) 근육수축 에너지 근육은 화학적 에너지를 수축하면서 열과 기계적 에너지로 전환시키는 일종의 에너지변환기라고 할 수 있다 . 액틴과 미오신은 수축의 기계적 과정에 직접 참여하는 단백질 종류이고 , 가장 쉽게 이용할 수 있는 에너지가 ATP 와 크레아틴인산 형태로 저장되어 있는 인산염 화합물이다 . ATPase ATP+H2O----------  ADP+Pi ( 무기인산 )+ 에너지 근 수축에 이용 , ATP 를 직접 분해하여 얻는 에너지는 근육 수축 초기의 짧은 기간에 소모 - 또 다른 에너지원 필요 ATP+creatine -------  ADP+creatine phosphate 크레아틴인산의 분해를 이용한 에너지 공급 방식 , 근육의 직접적인 에너지원인 ATP 의 재생산을 도와주는 일련의 과정 ADP+creatine phosphate------  ATP+creatine 크레아틴인산은 크레아틴과 인산의 화합물 , 고에너지 - 인산의 저장 형으로 근육섬유 속에는 ATP 보다 약 5 배 정도가 많이 있다 . 근육수축 과정에서 직접적으로 이용할 수 있는 에너지는 ATP, 나머지는 ATP 를 생산하여 보충해주는 과정으로 첫째 크레아틴인산 , 둘째 해당과정 , 셋째 사립체에서의 산화적인산화라는 세 가지 경로가 있다 .근육수축시 에너지의 소비단계 ATP 와 CP 는 근육수축 초기단계에서 소모 , 수축기간 지속단계에서는 포도당의 호기적 및 혐기적 분해에 대하여 에너지 제공 . 곡선 1: 최고 운동시 에너지원 , 곡선 2: 포도당의 혐기적 분해 역치 이하의 근육수축 정도근육수축의 종류 근육수축은 장력과 길이의 변화에 따라 등장성수축 (isotonic contraction) 과 등척성수축 (isometric contraction) 으로 구분 등장성수축 (isotonic contraction= 동적수축 ) 근육 이 수축할 때 근육에 주는 장력에는 변화 없이 근육섬유의 길이가 짧아지는 수축 →근육에 발생된 장력이 저항을 능가할 때 등척성수축 (isometric contraction= 정적수축 ) 근육 에 부하되는 힘 (force) 은 변해도 근육의 길의 변화 없이 근육의 경련성 떨림만 나타나는 제길이 수축 →발생된 근장력이 저항을 극복하지 못함을 뜻함 →근육의 길이는 변화없고 장력은 증가 ▶근력 (muscle strength)근육수축시 세 가지의 ATP 생산 경로 A, 크레아틴인산 B, 해당과정 C, 산화적인산화 4) 활주설 근육세포인 근육섬유 는 뼈대근육의 기본구조로 하나의 뼈대근육은 수만은 근육섬유로 구성되어 있으며 , 근육섬유의 막인 횡문근형질막 은 신경섬유와 같은 흥분성과 전도성 이외에 수축성을 갖고 있다 . 운동신경세포의 자극이 전도되어 근육섬유가 흥분하면 근육수축이 진행되는데 , 가는 근육잔섬유와 굵은근육잔섬유 사이에 교차결합 이 형성된다 . 그 운동에 의하여 근육원섬유마디의 길이가 짧아진다는 학설이 활주설 이다 . 가는 근육잔섬유를 근육원섬유마디 가운데로 끌어들인다는 이론이다 . 따라서 근육 수축시근육수축과 근육이완 근육수축의 과정으로는 1) 신경근육 이음부의 흥분전달 2) 흥분 - 수축연결 3) 근육수축주기 4) 근육이완1) 신경근육이음부의 흥분전달2) 흥분 - 수축연결 흥분 - 수축연결은 횡문근형질막의 활동전위 발생과 근육수축 시작사이의 연결3) 근육 수축 주기 1) 활성부 노출 2) 교차결합 부착 3) 선 회 4) 교차결합 분리 5) 미오신 활성화4) 근육이완 실제적으로 근육섬유를 길어지게 하는 능동적인 기전은 없다 . 수축후 근육섬유는 탄력 대항근육의 수축및 중력등의 조합에 의해 원래길이로 복귀된다 .근육수축 의 형태에 따라 연축 (twitch) / 강축 (tetanus) / 긴장 (tonus) / 구축 (contracture) 으로 구분 가중 , 마비 1) 연축 신경근육이음부 의 신경섬유에 하나의 문턱자극을 가하면 근육이 급속한 하나의 수축을 일으키는 것 시간적 변동에 따라 구분 잠복 기 (latent period) / 수축기 (contraction period) / 이완기 (relaxation period) 로 구분 잠복기 – 자극을 가하고 근육이 수축하기 전까지 , 자극된 신경에서 흥분이 일어나 신경과 신경근육이음부를 통해 근육의 세포막에 전도된 시기 , 전기적 현상이며 기계적 변동이 아님으로 연축곡선에 나타나지 않음 약 0.01~0.02sec 활동전위와 에너지 유리반응이 일어남 수축기 - 조직의 마찰과 점성을 극복하고 장력을 발생시켜 짐을 들어 올리는 작업을 수행하는 시기 , 수축이 시작되 곡선의 변곡점에 이를 때 까지 시기 , 화학적 에너지가 기계적 수축으로 전환되는 시기 , 약 0.04sec 동안 계속 ( 능동적 ) 이완기 – 곡선 이 하강하며 다시 원위치로 돌아가는 시기 , 수동적으로 근육이 다시 늘어나는 시기 , 0.05sec 동안 지속2) 가중 첫 번째 자극 이후 근육섬유가 완전히 이완되지 않은 상태에서 두 번째 자극이 가해지면 개개의 연축이 합해져서 연축보다 큰 수축이 일어나는 것 3) 강축 뼈대근육을 짧은 시간적 간격으로 되풀이해 자극을 가하면 연축이 거의 완전하게 융합되어 더욱 큰 힘과 지속적인 수축 상태를 유지하는 것 완전강축 (complete tetanus) 과 불완전강축 (incomplete tetanus) 로 구분 완전강축 (complete tetanus) : 근육에 짧은 간격을 두고 자극을 연속적으로 가하면 큰 장력이 발생하고 지속적으로 유지되어 원활한 곡선을 나타내는 것 불완전강축 (incomplete tetanus) : 자극 빈도의 시간 간격이 조금 더 길어지면 이완기에 해당하는 부분에서 수축이 일어나는 식으로 곡선을 이루지 못하고 톱니처럼 생긴 강축곡선을 그리는 것4) 긴장 뼈대 근육의 휴지기 장력 (resting tone) , 여러 개의 운동단위가 근육 덩어리에 있는 근육이 부분적으로 수축을 지속하고 있는 상태 5) 구축 근육 이 비가역적으로 경화되는 이상 상태로 활동전위가 유발되지 않고서도 강축이 일어나는 것 Ex) 근육 속에는 ATP 도 없고 활동전위도 발생되지 않지만 뼈대 근육이 강축을 일으키는것 → 사후경직 (rigor mortis) 6) 마비 중추신경계통과 운동신경계의 손상으로 흥분의 전달이 차단되면 맘대로 수축이 불가능한 상태가 되는것 , 시간이 경과됨에 따라 근육위축을 수반할 수가 있다 . 관절 등이 장기간 고정되어서 근육이 수축하지 못할때 일어나는 것 → 불사용위축 (disuse atrophy) - 근육이 과도한 운동에 의하여 부피가 커지고 수축력도 커지는 상태 → 비대 (hypertrophy)근육의 길이와 장력 관계 등척성수축에 의해 발생되는 장력은 근육의 길이에 따라 다르다 . 근육의 실질적 장력은 근육섬유가 생리적으로 적당한 길이보다 더 길어지면 감소 → 근육섬유가 안정시의 길이를 유지할 때 가장 큰 장력 발생 장력은 근육섬유의 교차결합 (cross bridge) 형성 수와 비례 → 근육장력이 최고일 때는 교차결합 형성이 가장많으나 근육의 길이가 너무 늘어나면 교차결합 형성이 줄어들고 장력도 줄어들어 175% 정도로 늘어난 경우는 자극을 주어도 장력이 발생되지 않음근육피로 근육피로 (muscular fatigue) : 근육의 활동기간이 길어져 시간이 경과함에 따라 근육의 수축력이 저하되게 되고 어느 시점을 한계로 전혀 수축이 불가능한 현상 근육피로의 필수요인과 원인 1) 충분한 양의 세포내 에너지의 비축분 2) 정상적인 양의 혈액공급 3) 정상적인 혈중 산소농도 필요 → 이들 인자중 하나라도 문제가 발생하면 근육의 피로는 빨리 오게 된다 .회복기 근육 수축시 에너지 비축분의 소비와 함께 열이 발생 , 수축이 최고수준에 도달했을 경우 젖산 (lactic acid) 생성 → 회복기 (recovery period) : 수축전의 상태로 되돌아가며 중등도 활동 후에는 근육이 회복하는데 몇 시간이 걸리며 최대 활동 후에는 일주일 정도 지나야 회복{nameOfApplication=Show}

의/약학| 2012.10.26| 26페이지| 2,500원| 조회(645)

근육수축, 근육수축 종류, 근육피로

미리보기

닫기
진핵세포 원핵세포 레포트

1.원핵 세포(Procarvotic Cell)1)원핵세포 정의핵막을 갖지 않고 핵모양체를 구성하는 염색체는 1개이며 유사분열을 하지 않는 세포. 원형질 유동은 일어나지 않고 아메바운동은 볼 수가 없다. 편모는 단순한 구조를 나타낸다. 광합성, 산화적 인산화는 막에서 이루어지고 엽록체, 미토콘드리아 등의 세포소기관의 분화는 없다. 세균과 남조류를 포함하는 원핵생물이 이러한 세포로 구성된 생물이다2)원핵생물의 대표적인 예 (박테리아)① 박테리아는 세포 소기관이 없으며, DNA를 수용할 핵과 핵막이 없다. 이와 같이 무핵 세포로 이루어진 생물을 원핵생물이라 한다. 반대로 핵을 가진 세포로 이루어진 생물은 진핵생물이라 한다.일반적인 박테리아는 구형 또는 나선형이고, 막대형 등 다양하다. 그들은 세포벽이라는 질긴 보호막을 가지고 있고, 원형질막이 있어 DNA를 포함한 세포질을 하나의 구역으로 감싸고 있다.박테리아는 영양분의 산화를 위해 산소를 사용하는 호기성박테리아가 있고, 산소와 작은 접촉으로도 죽을 수 있는 혐기성박테리아가 있다.박테리아는 유기물은 물론 무기물을 이용하여 영양분으로 사용하며, 광합성을 이용해 에너지를 얻기도 한다.식물은 대기중의 이산화탄소를 얻을 수 있으나, 박테리아의 도움으로 질소를 고정시킬 수 있다. 식물의 세포 소기관 중 엽록체는 광합성 박테리아가 세포질 속에 자리 잡아 진화된 것으로 생각된다.원핵생물계는 일반적인 진정세균과 대부분 생물이 살기 힘든 환경에서 살 수 있는 고세균으로 나뉜다.3)원핵세포의 구조원핵세포는 막이 있는 세포 소기관, 즉 핵, 미토콘드리아, 색소체 등을 가지지 않은 세포이다.원핵세포는 히스톤 단백질이 결합되지 않은 하나의 염색체만을 갖고 막으로 싸인 핵을 가지지 않아 핵양체를 이룬다. 리보솜도 진핵 생물의 것과는 구조가 다르며 소포체, 액포, 페록시솜, 중심체, 방추체, 골지체, 등의 세포 소기관이 없고 유사 분열을 하지 않는다. 미토콘드리아와 엽록체가 없어 세포 대사에 관계하는 효소들은 세포막에 있다. 세포벽도 셀룰로오스로 이루어져 있는 진핵세포의 세포벽과는 달리 원핵세포의 세포벽은 펩티도글리칸이라는 아미노산이 함유된 다당류로 이루어져 있다. 하지만 모든 원핵세포의 세포벽이 펩티도글리칸으로 이루어진 것은 아니라서 펩티도글리칸의 유무에 따라 진정세균과 시원세균으로 나뉜다.①핵영역(Nucleoid): DNA는 핵막으로 싸여있지 않고, 1개의 긴 환상(고리모양)의 염색체를 형성하며, 히스톤(단백질)과 결합하고 있지 않다. 염색체는 원형질막에 부착되어 있으며, 세포내 부피의 20% 이상을 차지한다.②세포벽(Cell wall): 세포의 특정 형태를 유지하며, 삼투에 의해 액체가 세포내로 들어올 때 파열로부터 세포를 보호한다. 세균이 질병을 일으키는 능력을 보조하며 일부 항생물질이 작용하는 부위이다. 다공성이 커서 세포내로 물질의 통과를 조절하지 못한다. 일반적으로 복합다당류인 펩티도글리칸(peptidoglycan)을 함유한다.-펩티도글리칸(peptidoglycan) : 일종의 당단백으로서 당과 펩티드가 공유결합을 한 다당류 물질이다. 원핵세포의 세포벽을 단단하게 한다.4)원핵세포의 소기관미토콘드리아(mitochondria), 엽록체(chloroplasts), 골지체(golgi body) 등과 같은 진핵세포의 세포소기관은 없다. 단, 리보솜은 갖고 있다.①편모(flagella)a.역할: 운동성의 세균은 편모를 사용하여 운동을 한다.(운동기관)b.형태: 길고, 가늘며, 나선형의 부착물이다. 세균은 하나 또는 여러 개의 편모를 가진다.-섬유(flament) : 가장 바깥쪽 영역, 플라젤린(flagellin)이라는 구상단백질 함유, 진핵세포의 섬유처럼 외피로 싸여있지 않음-갈고리(hook) : 섬유를 기부체에 고정시키는 부분-기부체(basal body) : 중심축을 이루는 복합구조의 고리(ring)의 집합체, 그람음성 세균은 2쌍, 그람양성 세균은 1쌍의 고리를 가진다.c. 세균편모는 기부체의 회전에 의해 움직이며 운동방향은 시계방향 또는 시계 반대방향이다.②리보솜(Ribosome)：단백질 합성(번역)부위로서 단백질, rRNA(ribisomal RNA)로 구성된다.a.형태 : 2개의 단위체(subunit,30S 소단위체와 50S 대단위체)로 구분된다.2.진핵세포(Eukarvotic Cell)1)진핵세포의 정의세포의 모양을 조절하고 세포의 운동을 유도, 추친하는 역할을 한다. 그리고 세포골격은 세포의 외향적 특성과 세포 내부의 구조 유지에 있어 매우 중요하다. 핵막으로 둘러싸인 핵을 갖는 세포. 세균류와 남조류를 제외한 모든 동물세포, 식물세포가 여기에 속한다. 세포 내에는 미토콘드리아, 색소체, 소포체 등의 세포소기관이 분화되어 있다. 진핵세포로 이루어진 생물을 진핵생물이라고 한다. 유핵세포라고도 한다. 원핵세포(무핵세포)의 반의어.2)진핵세포의 개념. 진핵세포는 세포질에 여러 종류의 복잡한 막성 소기관이 있고, 대부분의 유전물질이 막으로 둘러싸진 핵에 존재한다는 점이 원핵세포와 다르다. 각각의 소기관은 특정한 기능을 할 수 있도록 독특한 구조를 갖는다..세포골격은 미세소관, 미세섬유, 중간섬유로 구성되어 지고 진핵세포는 특정한 외형을 이룬다..진핵세포에서 유전물질은 유사분열이나 감수분열의 mitosis와 meiosis로 불려지는 복잡한 과정으로 매우 조직적으로 두 세포에 분리된다..진핵세포와 원핵세포는 형태적으로 매우 다름에도 불구하고 생화학적 수준에서는 유사하다.3)진핵세포의 구조진핵세포는 막으로 둘러싸인 핵과 많은 막성소기관을 갖는다.①핵(nucleus) : 생명활동의 중심지로서 유전정보가 들어있으며 핵막으로 싸여있다.a.핵막: 인지질의 2중층으로 구성된 막으로서 핵과 세포질의 경계가 된다. 표면에는 핵공이 있으며 전투과성을 띈다.b.핵액: 핵 속에 들어있는 클로이드 상태의 반유동체물질이다. 염기성 단백질을 함유하고 있다.c.인: RNA와 단백질로 이루어져 있다.rRNA 핵산의 합성에 관여하며 이 핵산은 몇 가지 단백질과 함께 리보솜으로 합성되어 진다.d.염색질(염색사, Chromatin) : 느슨한 섬유상 DNA로서 세포에서 일반적으로 보이는 형태이다.e.염색체(chromosome) : 단단히 포장된 DNA, 세포분열 동안에만 발견된다.-핵의염색 : 동물- 메틸렌블루 , 김자용액 / 식물- 아세트산카민용액②세포질a.세포막: 물질 출입을 조절하는 막으로서 능동수송에 의한 선택적 투과성을 갖는다. 2층의 인지질과 단백질이 산재한 인지질 2중층의 구조를 갖는다.b.리보솜(Ribosome) : 가장 작은 세포소기관으로서 막구조가 없다.(무막구조) 핵 속의 인에서 합성되며, rRNA와 단백질의 분자 조합체이다. 각각의 리보솜은 단백질 합성이 시작되기 직전에 합쳐지는 두 개의 소단위체로 이루어지며, 단백질의 합성 장소가 된다.c.소포체(ER, Endoplasmic Reticulum): 세포내 망상구조-조면소포체(RER) : 막의 바깥면에 진한 입자인 리보솜이 강하게 부착되어 거칠게 보이는 소포체를 말한다. 세포밖으로 분비될 단백질을 만들고 있는 세포에서 일반적으로 나타나며 겹쳐진 주머니 구조를 하고 있다.-활면소포체(SER) : 막으로 된 긴 관 모양의 망상구조로 리보솜이 없어 매끄러운 표면을 갖는다. 탄수화물, 스테로이드, 지질 그리고 다른 비단백질 산물을 합성하고 분비하며 저장하는 세포들에서 특히 풍부하다. 골지체 막을 형성하며 수송에 관계되어 있다.

의/약학| 2012.10.26| 6페이지| 2,000원| 조회(706)

세포, 진핵세포, 원핵세포, 원핵, 진핵

미리보기

닫기
활성산소(Free radical)과 세포손상

1.활성산소(Free radical)의 정의'프리라디칼(free radical)'은 활성산소를 말하며 '자유기(自由基)' '유리기(遊離基)' 라고 불린다. 활성산소는 동식물의 체내 세포들의 대사과정에서 생성되는 산소화합물로 노화나 동맥경화, 암 등의 원인과 관계가 있는 것으로 알려지고 있다.활성산소란 우리가 호흡한 산소가 에너지를 만들고 물로 환원되는 과정에서 나타나는 수천배 산화력이 높은 산소찌꺼기. 몸속에서 발생되거나 스트레스, 자외선, 세균침투에 의해서도 나타난다.활성산소는 적당량이 있으면 세균이나 이물질로부터 몸을 지키지만 너무 많이 발생하면 정상세포까지 무차별 공격, 각종 질병과 노화의 주범이 된다.즉, 환경오염과 화학물질, 자외선, 혈액순환장애, 스트레스 등으로 과잉 생산된 활성산소는 인체의 정상적인 DNA와 세포, 조직을 공격한다. 활성산소는 DNA의 유전정보를 파괴하고 세포막을 붕괴하며 비정상적인 세포단백질을 형성한다.산소는 인체내 소화 및 에너지 생성 등 모든 활동을 위해 필요하고 생명을 유지하기 위해서 없어서는 안 될 존재이지만 대사 과정 중에 생기는 활성산소는 쌍을 이루고 있지 못한 전자를 가지고 있어 불안정한 상태이다. 따라서 전자 하나를 더 얻어 안정해지려고 하므로 주위 세포를 공격하여 피해를 야기한다.활성산소는 동물과 식물의 모든 체내에 존재하고 있으며, 원래 적정량 존재할 경우 체내에 침입해온 이물질(세균, 바이러스, 곰팡이, 니코틴등)을 없애는 식세포의 세포막에서 뿜어나와 식세포가 이물질을 잡고 있는 사이에 그것을 녹여 없애는 역할을 하는 아주 중요한 물질이기도 하다.2.활성산소의 종류1)슈퍼옥시드(O²-)가장 일반적이고 몸속에서 가장 많이 발생하는 활성산소이며, 음식물을 에너지로 변화시키는 기관인 미토콘드리아에서 생성되므로 24시간 항상 체내에서 발생한다.체내에서 에너지를 만들때 세포내의 미토콘드리아에서 부수적으로 생성되는 Free radical로 체내에서 자체적으로 제거시켜야 하는 물질(SOD)2)과산화수소(H2O2)쌍을 이루지 못하는 전자는 갖고있지 않으나 조그만 자극을 받아도 불안정한 전자로 변하기 때문에 활성산소에 속한다. 이는 물(H2O)에 여분의 산소(O2)가 하나 더붙어 있는 형태이며 이 여분의 산소가 세균의 산소와 반응하여 거품이 발생하면서 세균을 사멸하는데 이것이 몸속의 철(Fe)이나 동(Cu)이온과 결합하면 일중항산소(`O2)라 불리는 강력한 활성산소로 변한다.3)히드록시라디칼(OH)과산화수소가 금속이온과 반응할 때 발생하며, 가장 산화력이 강한 활성산소로 암이나 각종 성인병, 노화의 원인이 된다. 단, 체내에서 굉장히 짧은 시간동안 존재한다. 굉장히 불안정 하여 전자를 찾아 거칠게 돌아다니며 상대를 녹슬게 해버린다. 가장 흉폭하고 독성이 강한 활성산소로 여러종류 질병의 원인이 되고 있다. 이러한 활성산소로 인해 몸이 녹슬게 된다.4)일중항산소(¹O2)대단히 강한 산화력을 가진 활성산소로 과산화수소가 몸속에서 금속이온과 반응하여 발생되기도 하고, 자외선 등에 의하여 피부속에서 발생하는기도 하며, 여러가지 암의 원인이 되는 활성산소이다.3.활성산소의 발생원리산소는 두가지 분자상태가 있다. 하나는 정상적인 분자상태의 산소, 다른 하나는 산소가 분안정한 상태로 이온화된 경우가 있다. 산소는 O2-가 되며 이 경우 먼저 산소는 마이너스 전자를 띄고 있기 때문에, 안정되려고 플러스 전자를 지닌 다른 분자들과 반응을 하게 된다. H2O는 물의 구조로 안정되려고 하므로 남아있는 산소 한 개가 다른 분자의 산소와 결합하려고 한다. 우리가 알고 있는 과산화수소 소독약의 원리는 H2O2의 구조에서 산소가 세균속의 산소와 결합하면서, 결과적으로 살균을 하게 되는 것이다. 또한 OH+는 다른 분자에서 산소를 가져와 안정화 되려고 한다. 이러한 과정에서 정상적인 산소 O2-는 불안전한 free radical로 되는 것이다.4. 인체에 대한 영향1)긍정적 효과우리 몸에 외부에서 세균이나 바이러스가 침입해 오면 제일 먼저 백혈구가 출동을 하여 싸움이 벌어지게 되는 이때, 그 침입자를 격퇴하기 위해 활성산소를 만들어 내서 녹여서 죽이는 일을 한다. 다시 말하면, 활성산소가 우리 몸에 없으면 세균에 감염되어 병에 걸리게 된다. 그래서 이 같은 산화작용은 활성산소의 이로운 점이다. 그러나 이때 중요한 것은 발생과 제거의 균형이 잘맞아야 한다는 점이다.2)부정적 효과우리 몸이 필요로 하는 양 만큼만 체내에서 만들어지면 아무 문제가 없지만 필요 이상으로 과잉 생성된 활성산소가 문제가 되는 것이다. 활성산소 자체보다는 그 활성산소가 만드는 부작용 때문에 문제가 심각해 지는 것이다. 과잉 생성된 활성산소는 침입자만 공격하는 것이 아니고, 자기 자신의 신체조직도 몰라보고 공격하기 때문이다. 나쁜 세균을 녹여서 죽일 정도의 위력을 가진 활성산소는 반대로 몸 안에 있는 정상적인 세포나 조직까지도 해를 입힐수 있을 만큼 위력적이다. 인체의 세포를 공격하여 세포핵의 DNA속에 있는 유전자를 손상시킴으로써 기형과 발암의 원인이 된다. 활성산소가 DNA손상의 최대원인으로 지목되고 있다.5.활성산소와 SOD황산화 방어체계 중 가장 상위에 있는 SOD는 최초로 반응하여 다른 황산화 효소 및 항산화 물질이 질서 있게 작용할 수 있도록 하는 역할을 하기 때문에 매우 중요하다. SOD는 인체내에서 발생하는 활성산소중 가장 최초로 발생하는 활성산소인 과산화 이온을 과산화수소로 변형시켜 불활성화 시키는데, 이 반응이 효과적으로 일어나야지만 다른 자연적인 황산화 방어 기작이 일어난다. SOD는 항상 체내에 존재하여 산화 항산화 균형을 유지한다. 하지만 나이가 들어가면서 또한 병적인 요인으로 인하여 SOD 활성이 떨어지게 되기 때문에 건강을 유지하기 위해서는 SOD활성을 정상적으로 유지시키는 것이 중요하다. 일본 연구진의 쥐를 대상으로 한 실험에서 SOD가 면역체계의 손상을 상쇄하는 역할을 할 뿐만 아니라 암의 발병을 막고 진행과정을 늦추는 데에도 영향을 미친다는 사실이 확인이 되었다. 또한 SOD는 암의 주요 치료법인 화학요법이나 방사선 치료 때문에 손상된 건강한 조직을 보호하고 회복시켜주는 역할도 할 수 있다.6.세포손상세포의 적응능력의 한도를 넘어서는 자극이나 세포가 적응반응을 일으킬 수 없는 자극일 경우 세포손상이 발생한다. 손상을 일으키는 자극이 가볍고 지속시간이 짧을 때는 자극이 중단되면 세포는 손상 이전의 상태로 회복(가역적 손상)되며 자극이 강하고 지속적이면 회복이 불가능하고 세포가 죽게된다.(비가역적 손상) 비가역적 손상의 결과는 세포사, cell death(괴사&아포프토시스)가 있다.7.세포손상의 원인산소결핍 - 동맥경화증 , 허혈, 심폐기능 부전, 빈혈, 일산화탄소 결핍물리적 요인 - 기계적 외상, 극한 온도, 급격한 기압변동, 방사선 노출, 전기 쇼크화학물질과 약물- 비소, 시안화물, 수은(산화적 인산화에 관여하는 효소 억제)감염성 요인- 바이러스, 리케치아, 세균, 진균, 각종 기생충 면역 또는 염증반응유전장애 - 선천성 대사장애( DNA의 미세 결함에 의한 세포손상의 좋은 예)영양불균형- 영양결핍(저혈당)이 세포손상의 원인이 된다.8.세포손상의 형태학적 변화1)급성세포 손상의 유형a.가역적 세포손상 : 세포종창(cellular swelling), 지방변화-세포종창: 세포가 이온과 수분의 항상성 유지를 할 수 없을때 나타난다. 모든 종류의 손상에서 가장 먼저 나타나는 변화 이며, 현미경 보다 육안으로 장기 전체에서 식별하는 것이 더 쉽다. 세포질내에 작은 공포(수포성변화)

의/약학| 2012.10.26| 9페이지| 2,000원| 조회(526)

활성산소, 세포손상, 세포손상 손상

미리보기

닫기
DNA의 구조 및 단백질 합성

1.DNA의 정의유전자의 본체. 데옥시리보스를 함유하는 핵산으로 바이러스의 일부 및 모든 생물의 세포 속에 있으며, 진핵생물에서는 주로 핵 속에 있다. 아데닌, 구아닌, 시토신, 티민의 4종의 염기를 지니고 있으며, 그 배열 순서에 유전 정보가 들어 있어 그 정보에 해당하는 단백질을 만든다.DNA가 유전정보의 매개체로 작용한다고 하는 실험은 1944년 미국의 에이버리 등에 의해 수행되었다. 에이버리 등은 이러한 그리피스의 실험을 기초로 하여 S형의 DNA가 비감염성 R형의 DNA에 전이되어 감염성 S형으로 형질전환이 된다는것을 확인하였다.1950년에 허시와 체이스는 대장균에 감염하는 박테리오파지를 이용한 실험을 통하여 DNA가 유전물질임을 결정적으로 밝히게 되었다. 파지는 DNA와 단백질로 이루어진 바이러스로 숙주인 대장균을 감염시켜서 새로운 파지들을 만들어낸다. 이러한 사실을 기초로 허시와 체이스는 2가지 종류의 파지를 준비했다. 한 종류는 방사성 동위원소로 파지의 단백질을 표지하고 다른 종류는 파지의 DNA를 표지했다. 이들 파지를 각각 대장균에 감염시킨 후 방사성 동위원소의 위치를 확인한 결과, 숙주의 체내로 들어가서 새로운 파지를 만드는 유전물질은 DNA임을 확인하였다.DNA는 거의 모든 생물의 유전물질이지만, 레트로바이러스와 같은 여러 종류의 바이러스들은 유전물질로 DNA 대신 RNA를 갖고 있다.2.DNA와 RNA의 차이점DNA와 RNA의 구조적 차이는 리보오스 3번탄소에 산소가 있고 없고의 차이인데 이 하나의 차이로 인해 구조 안정성에 지대한 영향을 미친다.DNA는 Deoxyribonucleic acid의 약자로 Deoxy는 산소가 없다라는 뜻으로 3번탄소에 산소가 없는 리보오스 형태를 지닌다. 일반적으로 고등생물, 세균, 곰팡이 들은 DNA를 유전정보로 가지고 있다. 왜냐하면 DNA는 RNA보다 훨씬 안정성이 있어 돌연변이율이 적기 때문이다. 하지만 DNA자체로는 단백질을 생산할 수 없는데 그 이유는 쉽게 말해 만들어야하는 양은 많은데 재료가 부서 복제가 된다.외부에 존재(세균은 세포막,진핵생물은 핵막)하는 DNA polymerase(DNA 중합효소)를 자신에게 끌어드려와 (DNA는 핵속에 있습니다.) 복제를 하게 된다.DNA는 이중나선으로 존재하는 DNA 복제가 시작되면 이 이중나선의 수소결합이 풀리게된다.(DNA는 두개의 선으로 이루어져있고 두개의선이 수소결합이라는 것으로 되있다.) DNA에 붙으면 DNA polymerase로 인하여 합성이 시작되고 이로인해 DNA가 복제된다.새로 만들어진 DNA 분자를 이루는 두 가닥 중의 한 가닥은 원래 가닥이고 나머지 한 가닥은 새로 합성된 가닥이다. 이와 같이 DNA가 합성될 때 한쪽 가닥이 보존되기 때문에 이를 반보존적 복제라고 한다.3'-ATTACGTTCGAA-5'5'-TAATGCAAGATT-3'가 DNA서열이라고 하면--------------------------------------------3'-ATTACGTTCGAA-5'5'-TAATGCAAGATT-3'로 분리되고 DNA polymerase로 인해--------------------------------------------3'-ATTACGTTCGAA-5'5'-TAATGCAAGATT-3'3'-ATTACGTTCGAA-5'5'-TAATGCAAGATT-3'로 복제가 된다.(생2 131아래 사진 복사)4.DNA의 전사DNA를 주형으로 하여 유전 정보를 RNA로 전달하는 것을 전사라 하며 이 과정은 핵에서 일어난다. 전사는 DNA 복제와 유사하게 DNA의 2중 나선이 풀어지며 일어난다. 그러나 복제 과정과는 달리 DNA 두 가닥 중 한 가닥만이 활성화되면서 주형으로 작용하여 RNA가 만들어지며 이 과정은 RNA 중합 효소에 의해서 진행된다. 이렇게 만들어진 RNA에는 mRNA, rRNA, tRNA의 3종류가 있다. mRNA는 단백질을 합성하는 데 필요한 정보를 가지고 있고 3개의 염기가 조합을 이루어 하나의 아미노산을 암호화한다. tRNA는 일종의 번역사의 역할을 담당하여 mRNA에 3글자 형식의 코돈으로다시 펩티드 결합을 하고 있는 두 개의 아미노산과 새로이 운반되어 온 아미노산 사이에 펩티드 결합이 일어나고 이런 과정은 정지 코돈이 나타날 때까지 반복되어 하나의 폴리펩티드 사슬을 완성하게 된다. 이와 같이 mRNA의 코돈에 대응하는 tRNA의 안티코돈이 상보적으로 결합하여 펩티드 사슬을 형성하는 과정을 암호의 해독 혹은 번역 과정이라고 한다. 이러한 번역 과정은 하나의 리보솜이 하나의 펩티드 사슬을 만드는 것이 아니라 동시에 여러 개의 리보솜이 mRNA에 붙어 여러 개의 단백질을 동시에 만들어 내는 방법으로 진행된다.(생2 138,139쪽 그림 복사)6.트리플렛 코드단백질은 구성 단위인 아미노산이 펩티드 결합을 통해 연결되어 형성된다. 따라서 유전 정보의 중심 원리에 따라 DNA로부터 RNA를 거쳐 단백질이 합성된다는 것은 DNA 유전 암호에 특정한 단백질을 형성하기 위해 어떤 순서로 아미노산들이 결합할 것인지를 결정하는 정보가 들어 있다는 것을 의미한다. 단백질을 구성하는 아미노산의 종류는 20여 종으로 알려져 있다. 따라서 20여 개의 아미노산을 지정하기 위해서는 DNA가 AAA, AAT, AAC 등과 같이 염기 3개가 하나의 아미노산을 지정해야 64개의 조합이 가능하므로 20여 개의 모든 아미노산을 지정할 수 있다. 이와 같이 염기 3개가 한조로 되어 유전 정보로 작용하는 것을 트리플렛 코드라 한다. DNA의 트리플렛 코드에 의해 전사된 RNA의 세 개 염기 단위를 코돈이라 한다.(생2 136 아래 그림 복사)7.유전자 발현의 조절-오페론사람을 비롯한 다세포 생물은 모두 하나의 세포가 체세포 분열하여 각각의 조직과 기관을 이룬다. 따라서 이들 세포는 모두 동일한 유전자를 가지고 있으나 조직과 기관에 따라 각기 형태와 기능이 다르다. 이는 각 조직과 기관을 이루는 세포에서 유전자 발현이 달라 서로 다른 단백질이 만들어지고 저마다의 독특한 특성을 나타내기 때문이다. 조직마다 필요한 단백질을 만들어 내거나 혹은 필요 없는 단백질은 만들어 내지 않는 유전자 치하는 조절 부위와 구조 유전자가 위치하는 부위로 이루어져 있다. 조절 부위에는 촉진 유전자와 작동 유전자가 위치하는데, 촉진 유전자는 구조 유전자의 전사를 시작할 때 RNA 중합 효소가 부착하는 특정 부위이며, 작동 유전자는 억제 단백질이 부착하는 부위이다. 젖당 오페론의 구조 유전자는 젖당 대사에 관여하는 3가지 효소를 합성하는 유전자로서 젖당 대사에 관여하는 구조 유전자의 발현은 그 바로 앞에 위치하는 작동 유전자 부위에 조절 유전자로부터 만들어진 억제 단백질의 부착 유무에 의해 조절된다. 젖당 오페론의 작동 기작을 구체적으로 살펴보면 대장균이 포도당 배지에서 배양될 때는 조절 유전자에 합성된 억제 단백질이 작동 유전자에 붙어 구조 유전자의 전사를 억제함으로써 젖당 대사에 관여하는 효소가 합성되지 않는다. 반면, 젖당 배지에서 자랄 때는 조절 유전자에 의해 억제 단백질이 합성되나 이 억제 단백질에 젖당이 결합하여 억제 단백질의 구조를 변화시킨다. 이렇게 구조가 바뀐 억제 단백질은 작동 유전자에 붙지 않아 RNA 중합 효소가 촉진 유전자 부위에 부착되어 구조 유전자가 전사되면 mRNA가 합성되고 이로부터 효소가 합성된다. 이 때 젖당이 억제 단백질과 결합하여 구조 유전자의 발현을 유도하기 때문에 젖당을 유도 물질이라고 한다. 오페론은 원핵 생물의 유전자 발현 조절의 대표적인 방법으로 원핵 생물이 유전자 발현을 조절하기 위해 매우 정교한 방법으로 진화해음을 보여준다. 또한 일률적으로 조절 되어야 할 유전자가 하나의 오페론 안에 함께 모여 있는 것은 원핵 생물만이 갖는 특징이다.(생2 140,141,142 아래 그림 복사)8.DNA의 구조왓슨과 크릭은 DNA가 뉴클레오티드로 구성된 이중나선구조라고 설명하였다. 만일DNA 이중나선을 꼬여진 사다리로 생각한다면 발판은 수소결합으로 연결된 A-T와G-C염기쌍이고, DNA의 가로대는 공유결합으로 연결된 디옥시리보오스와 인산이 교대로 배열되어있다.DNA뉴클레오티드에는 디옥시리보오스, 염기, 인산이 각각 하나씩 있다. Dhistone)단백질로이루어진 구조물주위를 두 번휘감아1개의 뉴클레오솜(nucleosome)을 형성한다. 뉴클레오솜의 지름은 10nm이다. 연속적인DNA는 실에꿰인구슬처럼 뉴클레오솜을 연결하고, 이것이 다시접혀 지름30nm의 구조물을 형성한다. 이러한DNA응축방법은 분열하는 세포에서 고도로 응축된 중기염색체를 만든다. 분열하지않는 세포는DNA응축정도를 달리하면서 필요한 부분에 효소가 접근할 수 있도록 허용한다. DNA가 부분부분이 풀리면서 RNA로 전사된다. 전사를 하기위하여 DNA가 히스톤에서 떨어져 나오거나 단단히 감겨있어도 DNA본래의 구조와 염기서열은 그대로 유지된다. 마찬가지로, 세균과고세균의 DNA도 단백질과 함께 응축되어있다.2)1953년, 왓슨과 크릭, DNA의 이중나선구조를 발견-왓슨과 크릭의 DNA이중나선구조 발견1940년대에 유전자를 구성하는 물질이DNA(디옥시리보핵산)임이 밝혀졌다. 그러자 이번에는 DNA자체의 구조를 밝히려는 연구가 이루어졌다. DNA의 구조를 공동으로 연구하던 제임스왓슨과 프랜시스크릭은 X선을 이용해 해석한DNA의 새로운 구조모델을 생각해냈다. 그것이 이중나선구조 이다. DNA의 이중나선구조를 처음으로 밝힌 획기적인 논문은 불과1페이지였다. 논문은 1953년에 영국의 과학잡지 nature 에 개재되었다. DNA의 구조가 밝혀짐으로써 우리는 생명의 설계도를 읽을 뿐아니라 바꾸어쓰는 일도 할 수있게되었다. 그 결과 생물이 어떻게 생명을 유지하고, 다음세대로 유전정보를 이어나가는지 등 생명의구조 가 급속히 규명되어갔다.-생명의 설계도 DNA 의 구조DNA는 당 과 염기 와 인산 으로 이루어진 뉴클레오티드 라는 기본단위가 끈모양으로 이어진 것 이다. 나아가 두가닥의 끈이 짝을 이루어 서로마주하면서 나선모양으로 휘감겨있다. 염기에는 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G), 시토신(C)의 4종이있다. 유전자의 정보는 염기가 늘어서는 방법이 만드는 암호문으로써 DNA에 기록되어있다.3)DNA의 실험적 증거-DNA가 유전물질임이 증명

의/약학| 2012.10.26| 14페이지| 2,500원| 조회(271)

단백질, DNA, DNA 구조, DNA 합성

미리보기

닫기