진핵세포와 원핵세포의 차이점과 각 세포 구성물질의 기능에 대하여생명과학0/00목 차A. 세포의 정의.........3pa.세포의구조와기능.......3pB. 진핵세포란?.........4pa. 진핵세포의 특징.......4pb. 진핵세포의 분류.......4pc. 진핵세포의 각 구조의 기능............4pd. 핵의 구조와 기능.....5pe. 이러한 세포소기관이 갖는 이점.......5pC. 원핵세포란?........6pa. 원핵세포의 분류......6pb. 원핵세포의 구조......6pc. 원핵세..........7pb. 원핵세포와 진핵세포의 구조적 기능 차이.............8pe. 원핵세포와 진핵세포의 차이점........8pE. 리포트를 쓰고 느낀점...........9p세상에는 여러 종류들의 생명체의 몸을 구성하는 세포들이 존재한다. 그 중에는 진핵세포와 원핵세포들이 존재하는데 이 리포트에서 세포의 기능과 구조에 대하여 이해를 하고 진핵세포와 원핵세포의 구조적 차이점과 구성 구조를 파악하여 원핵세포와 진핵세포의 구조적 차이와 기능에 대하여 서술할 것이다.A. 세포(cell)의 정의세포란 용어는 작은 방을 의미하는 라틴어의 "켈라(cella)"에서 유래하였다. 이 이름은 1665년 로버트 훅이 관찰하였던 코르크 세포를 수도승이 살던 작은 방에 비유한데서 유래하였다. 또한 모든 생명체의 구조적 기능적 단위이고 세포는 핵과 세포막 세포질 외 여러 소기관들로 구성되어있다. 이 구조적 차이에 의해 세포는 원핵세포와 진핵세포로 나눌 수 있다.a). 세포의 구조와 기능-협동작용: 세포의 종합적인 기능은 세포를 구성하는 핵, 세포막, 세포소기관이 협동 작용을 할 때 나타난다.-세포의 특유의 기능세포는 유전적 조성은 동일하나 세포마다 해당되는 유전자만 활성화시켜 단백질을 생성한다.-기능에 때른 세포 기관의 종류물질합성에 관여하는 세포의 소기관에는 리보솜, 골지체가 존재하고 에너지 순환 관련 세포 기관은 엽록체, 미토콘드리아 세포 운동 관련 세포 기관은 미세 섬유, 미세소관, 중심립, 편모, 섬모 가 존재하고 물질 분해 관련 세포 기관은 리소좀과 퍼옥시좀이 존재한다.a. 세포 기관에 따른 기능-핵: 유전자를 가지고 있고 핵막, 염색사, 인, 핵공으로 이루어져 세포의 증식과 유전을 주도하는되어 있으면 리보솜에서 합성한 단백질을 세포내외의 다른 곳으로 수송하거나 여러 화합물과 탄수화물의 합성 및 수송에 관여한다.-리보솜: 막구조가 없으며 주성분은 rRNA와 단백질 으로 단백질의 합성 장소이다.-골지체: 조면소포체로부터 단백질을 전달 받아 재포장한 후 골지 소낭을 이용하여 세포밖으로 분비하고 리소좀을 만든다.B. 진핵세포란?진핵세포는 핵으로 대표되는 다양한 세포소기관을 가진 세포들을 통칭하는 이름이다. 또한 진핵생물은 단계통군으로 나타나며,3개의 생물 도메인중의 하나를 구성한다.a) 진핵세포의 특징-여러 개의 막 구조로 되어있다.-여러 소기관들이 존재한다.-세포분열 시 유사, 감수분열이 존재한다.-핵은 전체적으로 크로마틴 이라는 정보성분이 존재한다.-미토콘드리아와 엽록체로 에너지 대사가 일어난다.-동불세포와 식물세포로 나누어 진다.b) 진핵세포의 분류-생물계중 동물계, 식물계와 원생생물계중 고등원생생물까지를 진핵세포를 가진 진핵생물계로 분류된다.c) 진핵세포의 구조와 기능-세포막: 세포의 경계, 물질의 선택적 투과벽으로서 세폭간의 상호작용 표면 부착, 분비 등의 기능을 담당한다.-세포질: 세포기관을 포함하며 여러 대사과정이 일어나는 장소이다.-미세섬유, 중간섬유, 미세소관: 세포의 모양, 운동성에 관여하며 세포골격을 형성한다.-소포체: 물질의 수송, 단백질과 지질 합성에 관여한다.-리보좀: 단백질 합성을 한다.-골지체: 물질의 분비와 포장, 리소좀 형성-미토콘드리아: TCA회로, 전자전달, 산화적 인산화 과정 등의 과정을 통한 에너지를 생성한다.-엽록체: 식물에만 존재하며 광합성-빛에너지를 이용해 이산화탄소와 물에서 탄수화물과 산소를 합성한다.-핵: 유전물질의 보관, 세포의 기능을 통제한다.-인: rRNA 합성, 리보좀 구성을 한다.-세포벽과 멜리클: 세포의 모양유지, 세포보호를 한다.-섬모와 편모; 세포운동을 담당한다.-액포: 물질의 일시 저장 및 수송, 소화(식포), 세포의 수분 균형유지(수축포)등의 여러 기능을 수행한다d)핵의 구조와 기능-핵핵액: 핵의 기질이 있는 액체, 콜로이드 상태의 반유동체, 비염기성인 단백질이 기본 물질이다.-핵은 크게 두가지 기능을 한다. 첫째, 잠재적으로 위험한 세포질 화학반응으로부터 DNA를 격리시킨다. 둘째, 핵 표면에 있는 수용체, 수송체 그리고 핵공을 조절함으로써 DNA 유전정보에 대한 접근을 허용 혹은 제한한다.e)이러한 세포소기관이 갖는 이점외막은 미세 환경을 둘러 싸고 있으면서 유지한다. 막 성분은 들어오고 나가는 물질의 종류와 양을 선택적으로 조절한다. 그 결과 대사반응에 필요한 물질은 농축시키고, 독성 혹은 파괴물질은 격리시키며, 기타 물질은 밖으로 배출한다. 이러한 기능들 중 예 는 미토콘드리아와 엽록체는 수소이온 농도를 증가시켜서 ATP 분자 생합성을 가능하게 한다. 리소좀에 있는 효소는 거대 유기물이나 세포를 소화시킨다. 이러한 기능들로 인해 세포의 기능이 유지되고 우리 인체를 비롯한 모든 진핵세포를 가지고 있는 생물들이 기능을 유지하고 현재 살아남을 수 있는 이유이다.C. 원핵세포란?원핵세포란 핵이 없으며 대부분 단세포로 이루어져 있다. 분류학상으로는 세균과 고세균 둘로 나뉜다. 최초로 생겨난 세포가 원핵세포라고 생각하고 있으며, 세포막, 세포벽, 유전자의 형태가 천차만별이다.a) 원핵생물의 분류원핵생물은 모양, 운동성, 영양방식, 및 그람염색 반응과 같은 표현형적 특성을 기중으로 분류된다. 또한 원핵생물 중 고세균의 극호열균은 매우 뜨거운 환경에서도 생존가능하며 극호염균은 바닷물 농도의 몇 배에 해당되는 고농도의 염분이 생장에 필요한 경우도 있다. 이처럼 원생생물은 많은 종류로 나뉜다.(라이프사이언스)b) 원핵세포의 구조원핵생물의 주요 구조는 협막(capsule), 세포벽(Cell wall), 세포막(Cell membrane), 세포질(Cytoplasm), 70s의 리보솜(Ribosomes), 플라스미드(Plasmid), 선모(pili), 편모(flagellum), 핵양체(nucleoid)로 나뉜다. 대부분의 원핵생물은 단세포이나 군체를 형성하 형태를 유지시켜주고 세포외부와 세포내부의 물질교환을 돕는 역할을 한다.-세포질(Cytoplasm): 세포 내부를 채우고 있는 균일하고, 일반적으로는 투명한 점액 형태의 물질이다. 세포질은 세포의 모양 및 항상성을 유지하며, 세포소기관을 지탱해주는 역할을 한다. 또한 물질대사에도 사용되면서 생명유지에 반드시 필요한 화학물질을 저장하는 장소이기도 하다.-리보솜: 아미노산을 연결하여 단백질 합성을 담당하는 세포소기관으로 리보솜RNA와 단백질로 이루어져 있다.-편모(flagellum): 세포질막에서 나와 세포벽을 관통하는 털로, 편모를 갖는 균은 운동성을 나타낸다.-섬모(pili): 균체 주위에 나 있는 편모보다 가늘고 짧은 털이다.-핵양체(nucleoid): 원핵세포에서 DNA를 지니고 있는 세포의 일부분이다. 진핵세포에서 DNA를 지니고 있는 부분인 세포핵이 핵막을 통해 세포질과 영역을 구분짓는 것과는 달리, 원핵세포에서 핵양체는 세포질과 어떤 특별한 경계도 지니고 있지 않다.D. 원핵세포와 진핵세포의 차이세포는 구조에 따라 원핵세포와 진핵세포로 나누어진다. 원핵세포와 진핵세포의 가장 큰 차이점은 염색체를 둘러싸고 있는 막의 유무와 미토콘드리아나 소포체와 같은 세포 내 소기관의 유무이다.a)원핵세포와 진핵세포의 구조적 차이-핵막: 원핵세포에는 핵을 보호하고 둘러싸는 핵막이 존재하지 않는 반면 진핵세포에는 그와 같은 핵막이 존재한다.-인: RNA와 단백질이 주성분으로서 막구조가 없고 리보솜을 합성하는 rRNA를 생성하는 기관으로 원핵세포에는 존재하지 않고 진핵세포에는 존재한다.-DNA(염색체): 원핵세포는 염색체가 한 개이고 히스톤 등 단백질과 결합이 되어있지 않는 반면 진핵세포는 여러 개의 염색체로 존재하고 히스톤 등 단백질과 복합하게 결합되어 있다.-리보좀(ribosome): 원핵세포는 70S(50S+30S)이고 진핵세포는 80S(60S+40S)이다.*여기서70S(50S+30S)와 80S(60S+40S)란? 70S에서 S의 뜻은 침강계수를 뜻한다. 침강계수란 다.
실험 제목: 카페인 추출과 분리실험 날짜:실험 목적: 식물들로부터 추출 해낼수 있는 것으로 동물 내에서 생리적 효과를 가져오는 알칼로이드의 일종인 카페인을 홍차나 커피로부터 화합물의 분리와 정제에 사용되는 추출법을 이용해 추출해본다.실험 이론1.카페인홍차, 커피등에 들어있는 천연물질로 흰색고체이다. 녹는점은 238℃이며, 뜨거운 물(100℃)에서의 용해도는 670mg/mL로 잘 녹지만 찬 물(25℃)에서의 용해도는 21.7mg/mL로 잘 안녹으며 유기 용매에도 잘 녹는다.카페인은 항진효과와 약간의 이뇨작용을 나타낸다. 카페인은 몰핀(morphine)이나 니코틴과 같은 Alkaloid라는 천연물질중 하나이며 이러한 Alkaloid는 인체에 매우 다양한 생리적인 효과를 나타낸다.2.추출용매(용제) 또는 시약 등을 사용해 고체 또는 액체 속에서 특정물질만을 꺼내는 조작.액체로부터 액체를 추출하는 액-액추출의 경우, 분액깔때기 등으로 충분히 흔든 다음에 분리해서 추출한다.고체에서 추출하는 고-액추출에서는 속슬레 추출기 등으로 자동적으로 분리할 수 있다.3.분리혼합물을 순물질(純物質)로 나누는 작업 :혼합물에서 순물질을 추출하는 조작을 물질의 정제(精製)라고도 한다.증류 : 액체시료(波體試料) 속의 불순물을 분리하는 수단. 상압증류(常壓蒸溜) 감압(진공)증류 수증기증류 등이 있다.재결정(再結晶) : 고체상태인 혼합물의 분리에 이용된다.일반적으로 물질의 용해도에는 각기 특성이 있다.실험 방법:1. 100ml 비커 두개에 각각 60ml와30ml의 물을 넣고 50~60℃로 가열한다.2. 60ml의 물이 담긴 비커에 홍차(티백 6개)와 CaCO3 0.4g 을 넣은 후 10분간 가열한다.(시계접시로 덮어둔다)3. 뜨거운 물을 조금 식힌 다음에 홍차 봉지를 꺼내서 손으로 눌러 짜고, 30ml의 물이 담긴 비커에 넣어 10분간 가열하고 봉지를 눌러 짠다.4. 3에서 준비한 용액을 2에서 얻은 용액과 함께 분별 깔때기에 넣는다.5. 메틸렌 클로라이드 6ml와 포화 NaCl 용액 3ml를 함께 넣고 분별 깔때기의 마개를 막은 후 5분간 가볍게 흔들어 준다.6. 분별 깔때기를 스탠드에 세워두고 잠시 기다린 후에 아래쪽의 메틸렌 클로라이드 용액을 비커에 받아낸다.(윗 뚜껑을 열어둔다.)7. 위쪽에 남은 수용액 층에 다시 메틸렌 클로라이드 6ml와 포화NaCl 용액 3ml를 넣고 추출하는 과정을 2번 정도 더 반복하고, 메틸렌 클로라이드 용액을 함께 모은다.(에멀젼이 생길시 에탄올 1ml를 넣는다.)8. 메틸렌 클로라이드 용액에 건조제인 Na2SO4를 2~3숟가락 넣고 잘 흔들어 준다.9. 감압플라스크 무게를 재고 뷰흐너 깔때기를 사용해서 건조제를 걸러낸다.10. 증발속도를 빠르게 하기위해 물중탕장치(40℃)를 이용하여 메틸렌 클로라이드를 증발시킨다.간단한 고찰CaCO3를 넣고 가열하는 이유?
생명공학 생명공학 팀원생명공학 이란 ? 생명공학의 역사 생명공학의 연구 분야 생명공학의 응용 생명공학의 진출 생명공학 기술의 향후 전망 생명공학의 윤리적 문제 생명공학의 긍정적 효과 끝 목차Biotechnology 생물체의 유용한 특성을 이용하기 위해서 , 그 자체를 인위적으로 조작하는 기술을 가리킨다 . 1. 생명공학 이란 ?2. 생명공학의 역사2-1DNA 가 유전물질임을 증명 허시와 체이스의 실험 - 박테리오파지 ( bacteriophage ) 가 대장균 (Escherichia coli) 을 감염시킬 때 , 박테리오파지를 구성하는 물질 중 DNA 가 대장균 안으로 들어간다는 것을 밝혔다 .최초의 유전자 치료는 1990 년에 중증복합면역결핍증 (SCID) 에 걸린 Ashanti DsSilva 라는 여자 아이에게서 성공을 거두었다 . 2-2 최초의 유전자 치료분 야 범 위 생물의학 호르몬 , 혈액관련제제 , 항암제 , 항생제 , 성장인자류 , 면역제 , 신경전달물질 , 백신 , 진단시약 , 유전자요법 , 인공장기 등 생물화학 생분해성 고분자 , 아미노산 , 유기산 , 기능성 다당류 , 공업용 효소 , 향료 , 색소 , 계면활성제 , 범용화학물질 , 생체재료 등 생물환경 환경정화용 미생물제 및 공정 , 대기탈황 , 탈취제 , 응집제 , 생물학적 환경오염처리 (Bioremediation) 등 바이오 식품 저칼로리형 대체감미료 , 기능성 지질 , 식품첨가물 , 천연식품소재 , 기능성 식품소재 , 발효식품 , 식품용 효소 등 바이오에너지 및 자원 연료용 에탄올 , 메탄발효 , 이산화탄소 고정화 , 광합성 , 바이오가스 , 미생물 침출 (Microbial Leaching) 등 생물농업 및 해양 인공종자 및 우량묘목 , 동물백신 및 진단제 , 미생물농약 , 해양 생물자원 , 식물공장 , 사료제 , 형질전환 동식물 , 식물공장 등 생물공정 및 엔지니어링 발효공정 , 동물세포배양 , 식물세포배양 , 생물반응기 , 생물전환기술 , 분리정제공정 , 제제화기술 , 공정 및 공장설계 등 생물학적검정및 측정시스템 안전성 및 효능평가기술 , 바이오센서 , 바이오칩 , 진단기술 , 생체기능이용물질전환기술 , 측정기기 생산기술 등 3. 생명공학의 연구 분야4. 생명공학의 응용4-1 의료 분야 생명공학 기술을 통해 만들어낸 의약품은 , 신체에서 만들어지는 적은 양의 생체 활성물질을 많은 양으로 만들어 낸다 . Ex) 당뇨병의 치료제인 인슐린4-2 농업 분야 첫째 둘째 형질전호 , 동물 생산 기술4-3 환경 분야4-4 해양 자원 분야 해양 자원을 찾아내 의약품 , 연료 E 를 개발하거나 바다에 사는 동물을 연구해 식량 생산을 높임5. 생명공학의 진출5-1. 생명공학의 진출 직업6. 생명공학 기술의 향후 전망우선 생명공학은 대학을 나와 다양한 제약회사 , 화장품연구소 등에 진출하게 되고 대학원에 들어가서 박사 , 석사학위를 따면 좀더 다양하고 고급직종에서 일할수있다 . 아무 우리나라의 생명공학의 꽃 ? 은 질병관리본부 일수도 있다 . 7. 생명공학의 진출 경로8. 생명공학의 윤리적 문제점9. 생명공학의 윤리적 문제점10. 생명공학의 긍정적 효과10. 끝{nameOfApplication=Show}