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답변 내역

생명체를 구성하는 원소의 종류와 비율은 어떻게 되나요?
생명체를 구성하는 대표적인 원소는 C(탄소), H(수소), O(산소), N(질소), S(황)입니다. 이러한 원소들이 생명체의 주를 이루는 이유는 생명체의 4대 고분자라고 할 수 있는 탄수화물, 단백질, 핵산, 지질을 구성하기 위해서 반드시 필요한 원소이기 때문입니다. 우선 탄소, 수소, 산소는 4대 고분자 모두를 구성하는 중요한 뼈대가 되며, 이외에도 질소는 핵산의 염기와 단백질의 아미노산을 이룰 때 중요합니다. 마지막으로 황은 메티오닌과 같은 단백질의 아미노산을 이룰 때 사용됩니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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생명체들이 호흡하는 목적은 무엇인가요?
모든 생명체는 '세포호흡'을 합니다. 세포호흡이란 ATP라는 생명체의 에너지원을 얻는 과정을 말하는데요, 우리가 음식물을 먹어서 소화를 시키고 영양소를 얻는다고 해서 이를 직접적으로 이용할 수 있는 것이 아니라 ATP라는 에너지원을 만들어야 하기 때문에 세포호흡은 필수적입니다. 인간과 같은 경우에는 산소를 전자의 최종 수용체로 사용하는 유산소호흡을 하는 생명체이며, 세포호흡은 미토콘드리아라고 하는 세포소기관에서 진행이 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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생명체에 물이 꼭 필요한 이유가 궁금합니다
우선 인간의 경우에는 체내의 약 70% 이상의 물로 이루어져 있습니다. 물은 체내 혈액이라 림프액을 구성하는데 매우 중요한 역할을 하기 때문에 인간의 생존을 위해서라면 반드시 필요합니다. 식물의 경우에는 인간과 다르게 스스로 양분을 합성해야 하는데요, 태양의 빛에너지를 이용하여 대기 중의 이산화탄소와 뿌리로부터 흡수한 물을 포도당으로 합성하는 광합성을 진행하기 위해서라면 반드시 물이 필요합니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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DNA 복제 과정에서 DNA 중합 효소와 다른 유전자들이 어떻게 역할을 담당하게 되나요?
DNA란 뉴클레오타이드가 인산이에스테르 결합을 통해 형성한 생체 고분자를 말하며, 원핵생물과 진핵생물을 모두 포함하여 생명체에서 유전정보를 암호화하고 있는 중요한 물질입니다. 세포분열이 일어날 때에는 우선 세포주기의 간기의 S기 때 DNA의 복제가 일어나는데요, 이때 우선 DNA의 이중가닥이 헬리케이즈에 의해 풀리며, 짧은 RNA 조각인 프라이머가 DNA의 각 가닥에 결합하고 나면 DNA 중합효소가 프라이머의 3'-OH말단부터 DNA 복제를 시작합니다. 이렇게 DNA는 항상 5'에서 3'말단 방향으로 중합을 하는데요, DNA 중합효소가 잘못된 염기를 연결시킨 경우에는 스스로 3'->5' 방향으로의 exonuclease 기능을 통해 잘못된 염기를 제거한 후에 다시 제대로된 염기를 붙여줍니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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유전자와 DNA는 어떤 관계가 있나요? DNA의 역할과 기능은 무엇인가요?
DNA란 뉴클레오타이드로 이루어진 생체 고분자를 말하며, 생명체의 유전정보를 암호화하고 있는 중요한 물질입니다. DNA의 뉴클레오티드 서열에는 유전정보가 담겨있는 부분과 그렇지 않은 부분으로 나뉘는데요, 이때 유전정보가 담겨있는 특정 DNA의 서열을 '유전자'라고 하는 것입니다. DNA는 모든 생명체에서 유전정보를 암호화하는 역할을 하고 있으며, 진핵생물에서는 세포핵 안에 존재하고, 원핵생물에서는 세포질에 핵양체의 상태로 존재합니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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세포가 무한정 커지지 않은 이유가 궁금합니다
세포가 무한정 커지지 않는 이유는 세포가 커지면 커질수록 세포 내부로의 물질 공급이 어려워지기 때문입니다. 세포가 생존하기 위해서는 외부로부터 계속 영양소와 산소를 공급받아야 하는데요, 세포막이 넓을수록, 즉 세포의 표면적이 넓을 수록 영양소나 산소가 쉽게 더 효율적으로 세포 내부로 유입될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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세포막의 유동 모자이크 모델이란 무엇인가요?
세포막은 인지질 이중층으로 이루어져 있는데요, 이러한 지질로 이루어진 막의 곳곳에 막단백질이 박혀있기 때문에 이를 '유동 모자이크 모델'이라고 부르는 것입니다. 인지질 이중층은 딱딱하게 굳어져 있는 것이 아니라 어느 정도 좌우 유동성을 가지고 있는데, 이러한 유동성에 따라서 막에 박혀 있는 단백질도 유동성을 갖게 됩니다. 세포막은 막의 기능을 수행하여 세포를 보호하는 역할을 하면서도, 세포 내부나 외부로 물질이 이동이 가능해야 하기 때문에 곳곳에 막단백질이라는 물질의 통로를 만들어 물질의 선택적 투과가 가능하게 해둔다는 특징이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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일반생물학에서 정의하는 바이러스란 무엇인가요?
바이러스는 엄밀히 말해서 생명체라고 보지는 않습니다. 바이러스는 일반적으로 DNA나 RNA와 같은 핵산과 단백질 껍질로 이루어진 단순한 구조를 가지고 있으며, 인간과 같은 동물이나 식물 등의 생명체에서 감염성 질환을 유발할 수 있는 병원체의 일종입니다. 바이러스를 생명체라고 취급하지 않는 이유는 생명체의 구조적, 기능적 기본단위라고 할 수 있는 세포로 이루어져 있지 않으며, 스스로 독립적인 증식이 불가능하고 반드시 숙주세포 내에서만 증식이 가능하기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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원핵 생물이란 무엇인가요? 원핵 생물의 정의와 특징에 대해 알려주세요.
지구상의 생명체는 크게 원핵생물과 진핵생물로 나뉘는데요, 원핵생물이란 세포핵과 막성 세포소기관을 갖지 않는 원핵세포로 이루어진 단세포 생물을 의미합니다. 원핵생물은 박테리아(세균)과 고세균으로 나누어지며, 이들은 이분법과 같은 무성생식의 방식으로 증식을 할 수 있다는 특징이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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원핵 세포와 진핵 세포의 차이점은 무엇인가요
원핵세포와 진핵세포는 우선 인지질 이중층의 세포막을 가지고 있으며, DNA를 유전물질로 갖고 있고, 비막성 세포소기관인 리보솜을 갖고 있다는 공통점이 있습니다. 하지만 원핵세포는 진핵세포와는 달리 세포핵과 막성 세포소기관을 갖고 있지 않는데요, 진핵세포에서는 염색체가 핵막에 둘러싸여 세포질과 분리되어 있지만, 원핵세포에서는 세포질에 그대로 노출되어 있으며 이러한 DNA가 응축되어 있는 부분을 핵양체라고 부릅니다. 또한 막을 가지고 있는 세포소기관은 없기 때문에 유일하게 비막성 세포소기관인 단백질 합성 공장의 역할을 하는 리보솜 만을 갖습니다. 하지만 이 리보솜의 경우에도 원핵세포는 70S이고, 진핵세포는 80S라는 차이점이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.06.01
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