2023년 1학기 방송통신대 가축번식생리학 중간과제물)생명 시스템을 구성하는 기능 구조적 최소 단위인 세포(cell)의 구성과 특징에 대하여 설명하시오

소개글

2023년 1학기 방송통신대 가축번식생리학 중간과제물)생명 시스템을 구성하는 기능 구조적 최소 단위인 세포(cell)의 구성과 특징에 대하여 설명하시오에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 생명 시스템을 구성하는 기능·구조적 최소 단위인 세포(cell)의 구성과 특징에 대하여 설명하시오.

1)세포의 구성

(1) 진핵생물의 세포 구성
①핵(nucleus) ②미토콘드리아(mitochondria) ③소포체(小胞體, endoplasmic reticulum)
④골지복합체(Golgi complex) ⑤리소좀(lysosome) ⑥운동기관 ⑦세포골격 ⑧시토졸(cytosol)
(2) 원핵생물의 세포 구성
(3) 비세포성 인자
① 바이러스 ② 바이로이드, 프라이온

2)세포의 특징

2. 참고문헌

본문내용

하는 근거가 된다. DNA 바이러스의 경우 숙주세포로 유입된 DNA가 숙주세포 염색체의 일부가 되거나 직접 mRNA 합성에 필요한 유전정보로 사용된다. 바이러스로부터 RNA가 유입된 경우는 RNA가 mRNA로 작용하여 번역과정을 거쳐 단백질을 합성한다. 합성된 핵산과 단백질이 조합되어 새로운 바이러스가 만들어지며 이들은 숙주세포 벽을 분해하는 효소를 분비하면서 밖으로 나온다. 이 경우 숙주세포가 파괴되거나 파괴되지 않을 수도 있다. 숙주에 침입한 바이러스의 유전자 특성이 억제되어 발현되지 않아 바이러스가 형성되지 않게 됨으로써 숙주세포에 영향을 미치지 않는 경우를 용원성(lysogeny)이라 한다. 용원성인 경우 바이러스에 의한 질병은 나타나지 않으면서 잠재해 있다. 바이러스 단백질이 숙주세포의 세포막 투과성을 변화시키거나, 숙주의 핵산 또는 단백질 합성을 저해함으로써 숙주세포의 기능을 방해하여 질병을 야기한다. 바이러스가 세포 밖으로 나가기 위해 숙주세포를 파괴하는 것도 질병의 원인이다.
② 바이로이드, 프라이온
바이로이드(viroid)는 외피가 없는 RNA이고, 단일 폴리리보뉴클레오티드(polyribo- nucleotide)로서 수백 개의 리보뉴클레오티드(ribonucleotide)로 구성되어 있어 그 크기가 매우 작다. 바이로이드는 단백질 유전자가 아니며 기존하는 바이로이드를 주형으로 하여 복제된다. 또한 바이로이드는 식물의 질병을 유발한다. 프라이온(prion, PrP c)은 세포막에 존재하는 정상 단백질의 일종이나 돌연변이에의 한 유전자 변형 혹은 알 수 없는 원인으로 정상 프라이온의 구조(3차구조)가 바뀌어 변형된다. 변형된 프라이온이 정상 프라이온과 접촉하면 정상 프라이온이 변형되고, 변형 프라이온(PrP sc)이 축적되면 세포가 사멸하고 조직이 손상된다. 소해면상뇌증(bovine spongiform encephalopathy: BSE), 사람 크로이츠펠트－야코프병(CJD)의 원인이다. 프라이온은 내열성이 매우 강하여 121도에서 60분 이상 가열해야 파괴된다.
2)세포의 특징
세포(cell)는 생명 기능을 가지는 기본 단위이다. 세균·효모 등의 하등 생물은 세포 하나가 독립적인 생명체를 형성하지만, 식물·동물 등 고등생물은 수많은 세포들로 구성되어 있다. 세포의 구성 분자들은 모두 생명 기능이 없으나 이들이 고도로 조직화되어 생명현상을 가능하게 한다. 다세포 생물체에서는 개별 세포들의 특성이 집합되어 개체의 특성으로 나타난다. 특히 식물과 동물에서는 세포들이 조직과 기관을 형성하면서 복잡한 기능이 매우 체계적이고도 효율적으로 수행된다.
세포의 구조와 구성은 생물체마다 다르지만 생물체 전체의 공통적인 특징이 있다. 모든 세포는 형질막(plasma membrane)을 가진다. 형질막은 세포를 보호하고 형태를 유지하며 세포로 유입되는 물질과 세포로부터 배출되는 물질을 선택적으로 결정하는 기능을 한다. 세포 내에는 세포의 유전정보가 존재하는 DNA가 핵(nucleus) 또는 핵양체(nucleoid)의 형태로 존재하며, 생명현상에 필요한 각종 기관과 물질이 존재한다. 세포에서 핵과 핵양체를 제외한 부위를 세포질(cytoplasm) 이라 하고, 세포질 중에서 세포 내 소기관과 부유물을 제외한 수용액을 시토졸(cytosol)이라 한다. 시토졸에는 효소, 영양소, 대사 산물 등이 용해되어 있다.
세포 크기는 일반적으로 현미경으로 관찰해야 할 정도로 작다. 동물과 식물의 세포는 10∼100μm이고, 효모는 3∼4μm, 세균 세포는 1∼2μm 정도이다. 세포의 크기는 세포에 필요한 물질이 세포 밖 수용액에서 세포 안으로 확산해 들어가는 속도와 세포 안에서 밖으로 나가야 할 물질이 세포 밖으로 확산해 나가는 속도에 의해 결정된다. 세포는 필요한 물질을 세포 외부로부터 필요한 속도로 공급받아야 하고, 세포에서 생성된 물질 중 일부는 세포 밖으로 필요한 속도로 나가야 한다. 세포 물질의 출입 속도는 세 포의 표면적과 밀접한 관계를 가진다. 세포의 효과적인 생명현상을 위해서는 적정한 속도를 유지해야 하므로 세포의 크기에 제한이 생긴다. 세포가 커야 하는 신경세포·근육세포의 경우에는 좁고 길거나 원형질세포의 막에 주름이 있어 표면적을 충분히 넓게 하여 물질의 출입이 원활하게 하도록 한다. 산소를 대사에 이용하는 생물체에서는 산소의 유입 속도가 세포의 크기를 결정하는 중요한 요인이다.
2. 참고문헌
농업생물화학 / 안종건, 고한종 / 한국방송통신대학교출판문화원 / 2019

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