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박테리아, 고균 그리고 원생 생물 박테리아와 고균 박테리아는 원핵 미생물의 큰 영역을 구성하는 세포의 한 종류이다. 일반적으로 길이가 몇 마이크로미터인 박테리아는 구에서 막대기, 나선형까지 다양한 모양을 가지고 있다. 박테리아는 지구상에 나타난 최초의 생명체 중 하나이며, 대부분의 서식지에 존재한다. 박테리아는 토양, 물, 산성 온천, 방사성 폐기물, 그리고 지각의 깊은 생물권에 서식한다. 박테리아는 또한 식물과 동물과 공생하고 기생하는 관계에서 산다. 대부분의 박테리아는 특징지어지지 않았으며, 약 27%의 박테리아 계통만이 실험실에서 재배할 수 있는 종을 가지고 있다.고균은 원핵세포의 다른 영역을 구성하며 처음에는 박테리아로 분류되었고, (고균왕국에서) 사용되지 않게 되었다.고균 세포는 다른 두 영역인 박테리아와 진핵생물로부터 분리되는.. 2022. 10. 26.
계통 발생론과 생명체의 역사 계통 발생론 계통발생은 특정 그룹의 유기체 또는 그 유전자에 대한 진화의 역사이다.계통수를 이용하여 나타낼 수 있는데, 계통수는 유기체 또는 그 유전자 사이의 혈통을 나타내는 도표이다. 나무의 시간축에 그려진 각 선은 특정 종이나 집단의 후손들의 혈통을 나타낸다. 계통이 둘로 나뉘면 계통수에서 노드(혹은 갈라짐)로 나타난다. 시간이 지남에 따라 더 많은 분열이 있을수록, 나무에 더 많은 가지가 있을 것이고, 그 나무의 모든 유기체의 공통 조상은 그 나무의 뿌리로 표현될 것이다. 계통수는 모든 생명체의 진화 역사를 묘사할 수 있으며, 주요 진화 집단(예: 곤충) 또는 더 작은 종의 진화 역사를 묘사할 수 있다. 나무에서, 이름에 의해 지정된 모든 종의 그룹은 분류군(예: 인간, 영장류, 포유류, 척추동물).. 2022. 10. 26.
진화 진화과정 생물학의 중심 조직 개념은 생물이 진화를 통해 변화하고 발전한다는 것인데, 이는 연속적인 세대에 걸쳐 개체군의 유전적인 특징의 변화이다.진화는 이제 지구상의 생명체의 큰 변화를 설명하는 데 사용된다. 진화라는 용어는 1809년 장 밥티스트 드 라마르크에 의해 과학 어휘에 도입되었다.그는 진화가 후천적 특성의 계승의 결과로서 발생한다고 제안하였는데, 이는 납득할 수 없으나 당시에는 대체적인 설명이 없었다.영국의 박물학자 찰스 다윈은 1836년 HMS 비글호를 타고 5년간 여행을 마치고 영국으로 돌아와 바위를 연구하고 갈라파고스 제도 등 세계 각지에서 동식물을 채집했다.그는 찰스 라이엘의 지질학 원리와 토마스 맬서스의 인구 원리에 관한 에세이를 읽었고 그것들로부터 영향을 받았다.다윈은 관찰과 판독을.. 2022. 10. 26.
생명공학과 발생 생명공학 생명공학은 인간을 위한 제품을 개발하기 위해 세포나 유기체를 사용하는 것이다.넓은 응용 분야에서 일반적으로 사용되는 기술 중 하나는 실험실에서 두 개 이상의 소스로부터 조립된 DNA 분자인 재조합 DNA의 생성이다. 중합효소 연쇄반응이 일어나기 전에, 생물학자들은 DNA를 제한효소를 사용하여 더 작은 조각으로 잘라내서 DNA를 조작했다. 그런 다음 젤 전기영동을 사용하여 조각들을 정제하고 분석한 다음, DNA 연결효소를 사용하여 조각들을 새로운 DNA 서열로 재조합했다.그리고 나서 재조합 DNA는 숙주 세포에 삽입함으로써 복제되는데, 숙주 세포가 대장균과 같은 박테리아라면 변형으로 알려진 과정이고 숙주 세포가 효모, 식물, 동물 세포와 같은 진핵 세포라면 전이라고 알려진 과정이다. 일단 숙주 세.. 2022. 10. 26.
유전학과 유전자 발현 그리고 게놈 1.유전학 유전학은 유전학에 대한 과학적 연구이다.멘델 유전은 구체적으로 유전자와 형질이 부모로부터 자손에게 전해지는 과정이다.그레고르 멘델이 19세기 중반에 완두콩 식물을 연구한 것을 바탕으로 공식화했다. 멘델은 상속의 몇 가지 원칙을 확립했다. 첫 번째는 현재 대립유전자라고 불리는 유전적 특성이 이산적이고 각각 두 부모 중 한 부모로부터 물려받은 대체 형태(예: 보라색 대 흰색 또는 키 대 왜성)를 가지고 있다는 것이다. 어떤 대립유전자는 지배적인 반면 다른 대립유전자는 열성적이라는 그의 지배적 및 균일성의 법칙에 기초하여; 적어도 하나의 지배적 대립유전자를 가진 유기체는 그 지배적 대립유전자의 표현형을 나타낼 것이다.이 규칙에 대한 예외는 침투성과 표현력을 포함한다.멘델은 생식세포가 형성되는 동안 .. 2022. 10. 25.
DNA DNA 유전자(gene)는 특정 방식으로 유기체의 형태나 기능에 영향을 미치는 유전 정보를 전달하는 디옥시리보핵산(DNA) 영역에 해당하는 유전 단위이다. DNA는 1953년 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭에 의해 처음 기술된 두 개의 폴리뉴클레오타이드 사슬이 서로 감겨 이중 나선을 형성한다.진핵생물에서는 선형 염색체로, 원핵생물에서는 원형 염색체로 발견된다. 염색체는 DNA와 히스톤으로 구성된 조직 구조이다. 미토콘드리아, 엽록체 또는 다른 위치에서 발견되는 세포 내의 염색체 집합과 다른 유전 정보를 총칭하여 세포의 게놈이라고 한다. 진핵생물에서 게놈 DNA는 세포핵에 국한되거나 미토콘드리아와 엽록체에 소량 존재한다.원핵생물에서 DNA는 뉴클레오이드라고 불리는 세포질에서 불규칙한 모양의 몸 안에 있다.게놈.. 2022. 10. 25.