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생물정보학(바이오인포매틱스)

생명의 기본 단위는 세포 :: 세포의 구조, 세포분열, 그리고 세포사

 

 

안녕하세요, TKM입니다.

 

오늘은 생명을 이루는 가장 기본적인 단위인 '세포(cell)'의 구성요소들에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

출처 : pixabay

 

 

 

 

 

 

 

1. 세포막 (원형질막)

 

: 세포질을 둘러싸고 있는 선택적 투과성 막으로, 이중 인지질 구조(친수성 머리 & 소수성 지방산 꼬리)를 하고 있습니다.

 

세포막의 기능은 다음과 같습니다.

 

 

 

 

 

 

세포막 구성 성분

 

 

 

 

2. 핵 (nucleus)

몸에서 가장 중요한 DNA를 가진 세포 소기관으로 RNA & DNA 합성에 관여하며,

일정한 간격으로 여러 개의 구멍(핵공)을 갖는 구조입니다.

 

 

3. 세포질 (원형질: cytoplasm)

핵과 새포 막 사이에서 발견되는 끈끈한 반액체성 물질로

단백질 합성, 세포호흡 등 세포 내에서 발생하는 화학적 반응을 위한 환경을 제공합니다.

 

 

4. 중심체와 중심소체 (centrosome and centrioles)

핵 근처 2개의 원주형 세포소기관으로 중심소체들은 직각으로 놓여져있습니다.

세포 분열 시 분리되는 과정에서 방추사를 생성하는 역할을 합니다.

 

 

5. 소포체 (endoplasmic reticulum : 세포질 그물)

많은 양의 단백질을 축적 및 보관하는 망상 구조물로, rough ER과 smooth ER로 구분됩니다.

 

 

 

6. 미토콘드리아 (mitochondria)

이중막 구조로 세포에 에너지를 공급하는 세포의 발전소로, 에너지인 ATP를 생산합니다.

미토콘드리아에서 이루어지는 '세포 호흡'에 대해서는 호흡계에서 자세히 다루도록 하겠습니다.

 

 

세포호흡 (내호흡) | Notion

: 다양한 에너지원으로부터 ATP 형태의 에너지를 만드는 과정

sparkling-dibble-7ff.notion.site

 

 

6. 골지체(Golgi apparatus)

간단하게, ER에서 생성된 물질을 저장하거나 세포에서 분비되는 물질을 포장하는 역할을 합니다.


7. 용해소체 (lysosomes : 리소좀)

: 세포질에 있는 타원형 또는 원형의 물질로, 단백질을 소화시키는 강력한 소화효소가 존재합니다.


8. 세포뼈대

: 세포 내부 골격으로 미세소과, 중간세사(중간섬유), 미세사(미세섬유)로 구성됩니다.



9. 섬모와 편모

: 세포에서 뻗어 나온 원섬유로 박동하거나 진동합니다.

섬모의 예로는 호흡기관 세포가 있고, 편모의 예로는 정자가 있습니다.

 

 

다음으로 세포 분열인 '유사분열'과 '감수분열'에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

 

 

 

1. 유사분열 (mitosis)

 

 

유사분열은 핵에 있는 DNA가 2개의 딸세포로 똑같이 나눠지는 연속된 과정으로 2시간 정도 걸립니다.

 

분열 과정은 2n -> 2n이며, 다음과 같이 간기, 전기, 중기, 후기, 말기로 진행됩니다.

 

 

 

 

 

2시간이라 하긴 했지만 모든 세포들이 같은 속도로 분열하는 것은 아니며

조혈세포, 피부세포, 소화기관의 세포들은 계속 분열되지만 몇 년마다 세포분열을 합니다.

 

 

 

2. 감수분열 (meiosis)

 

 

감수분열은 정자, 난자와 같은 생식세포를 생성하기 위한 세포분열로서

다음세대의 염색체 수도 46개로 일정하게 보존하기 위해 어버이가 가진 염색체의 '반'을 가진 딸세포를 만들기 위한 분열을 합니다.

 

분열 과정은 제1분열(2n -> 1n)과 제2분열(1n -> 1n)로 구분됩니다.

 

제1분열 (상동염색체 분열)

 

 

 

 

제2분열

 

 

 

세포사(cell death)의 경우에는 상처, 암, 감염 등으로 인해

 

예정되지 않은 살아있는 세포 또는 조직이 죽는 세포 괴사(necrosis)와

의도적으로 죽는 질서정영한 과정인 세포 사멸(apoptosis)로 구분됩니다.

 

 

 

 


 

 

이것으로 세포의 구조와 세포분열, 세포사에 대한 정리를 마치겠습니다. 감사합니다!