분자 세포 생물학 제6판

1 Cell (세포)로부터 시작되는 생명 1 세포의 다양성과 공통성 1 모든 세포는 원핵세포 또는 진핵세포이다 1 단세포 생물은 인간에게 유익하기도 하고 유해하기도 하다 4 바이러스는 전형적인 기생체이다 6 세포의 변화는 진화를 의미 한다 6 단세포에서도 성이 존재할 수 있다 7 인간도 하나의 세포로 부터 발생하였다 8 줄기세포와 조직 및 기관형성에 관한 기초지식은 의학적인 기회를 제공한다 8 세포에 존재하는 분자 9 작은 분자는 에너지를 운반하고, 신호를 전달하며, 큰 분자로 결합된다 9 Protein은 Cell의 구조를 이루며, Cell이 하는 대부분의 일을 담당한다 10 핵산은 적절한 시간과 장소에서 단백질을 만드는 정보를 갖고 있다 11 유전자는 염색체에 모여 있고, 세포분열 동안 복제된다 12 돌연변이는 유익하거나 유해하거나 또는 영향이 없을 수도 있다 13 Cell이 하는 일 14 Cell은 다양한 분자를 조립하고 분해한다 15 동물세포는 세포 외부를 둘러싸는 물질이나 부착 성분을 만든다 16 세포는 형태를 변화하면서 이동한다 16 세포는 정보를 인식하고 전달한다 17 세포는 필요에 따라 유전자의 발현을 조절한다 17 세포는 성장하고 분열한다 18 세포는 극심한 외부자극이나 내부의 자살 프로그램에 의해 죽는다 20 세포와 세포 각 부분에 관한 연구 20 세포생물학에서는 세포 성분의 크기, 모양, 위치 및 이동을 규명한다 21 생화학 및 생물리학은 세포에서 분리한 성분에 대한 분자구조와 화학적 성질을 규명 한다 22 유전학은 손상된 유전자의 중요성을 규명 한다 23 유전체학은 전체 유전자 구조와 발현의 차이를 규명 한다 23 발생생물학은 특성화되는 세포의 변화를 규명 한다 24 연구를 위한 올바른 실험동물의 선택 25 가장 성공적인 생물학적 연구는 다양한 측면으로 접근하는 것이다 27 진화에 대한 유전체적 관점 28 대사성 단백질, 유전암호 및 세포소기관의 구조는 거의 보편적이다 28 모든 동물의 진화에 관한 다윈의 개념은 유전자와 관련되어있다 28 발생을 조절하는 유전인자는 인간과 동물에서 놀랄 만큼 유사하다 28 다른 생물을 이용한 연구를 통해 의학 정보를 얻는다 29 2 Chemical Foundation (화학적 근간) 31 Covalent Bond (공유결합)와 Noncovalent Interaction (비공유결합) 32 Covalent Bond의 결합수와 기하학적 구조는 원자의 전자 구조에 의해 결정 된다 33 Covalent bond에 관여한 전자는 균등하게 혹은 불균등하게 공유 된다 34 Covalent Bond는 매우 강한 결합이며 Noncovalent Interaction보다 안정하다 35 Ionic Interaction은 상반된 전하를 띤 이온 간의 인력이다 36 전하를 띄지 않는 분자들의 용해도는 Hydrogen Bond에 의해 결정 된다 37 Van der Waals Interaction은 순간적으로 존재하는 Dipole에 의해 생긴다 37 Nonpolar Molecule은 Hydrophobic effect에 의해 서로 응집한다 38 Noncovalent Interaction에 의한 Molecular Complementarity(분자 상보성)에 의해 생체분자는 강하고 특이적인 결합을 형성한다 39 세포를 구성하는 Chemical Building Block (단위 화합물) 40 Protein은 Side Chain만 서로 다른 Amino acid들로 구성된다 40 다섯 종류의 Nucleotide로부터 Nucleic Acid가 만들어 진다 44 Glycosidic Bond에 의해 연결된 Monosaccharide는 직선 혹은 가지가 뻗은 Polysaccharide를 형성한다 44 Membrane (세포막)의 Bilayer (이중막) 구조는 Phospholipid가 Noncovalent로 결합하여 형성된다 46 Chemical Equilibrium (화학평형) 49 Equilibrium Constant는 화학반응의 정도(Extent)를 나타낸다 50 세포에서의 화학반응은 Steady State (일정한 상태)로 유지된다 50 결합반응의 Dissociation Constant는 Interaction하는 분자 간의 affinity를 나타낸다 50 Biological Fluid (체액)는 특징적인 pH 값을 갖는다 51 Acid (산성 물질)는 Hydrogen Ion (수소 이온)을 방출하고 Base (염기성 물질)는 흡수한다 52 Buffer (완충용액)는 세포 내·외액의 pH를 유지시킨다 52 Biochemical Energetics (생화학적 에너지학) 54 Energy는 생명계에서 다양한 형태로 존재한다 54 세포는 한 형태의 Energy를 다른 형태의 Energy로 변환시킨다 55 Free Energy (자유에너지)의 변화는 화학반응의 진행 방향을 결정한다 55 Keq를 알면 반응의 ?G°′을 계산할 수 있다 56 Reaction Rate (반응속도)는 Reactant를 Transition State (전이상태)로 만드는데 필요한 Activation Energy (활성화에너지)에 의존한다 56 에너지론적으로 가능하지 않은(Unfavorable) 화학반응도 가능한 반응(Favorable)과 쌍을 이루면(Coupling 되면) 반응이 진행된다 57 ATP는 가수분해되면서 많은 Free Energy를 방출하고 세포 내의 수많은 반응들을 진행시킨다 57 Photosynthesis (광합성)와 Respiration (호흡)의 과정에서 ATP가 생성된다 59 NAD+와 FAD는 생물학적 산화·환원 반응에 관여하는 경우가 많다 59 3 단백질의 구조와 기능 63 Protein의 단계별 (Hierarchical) 구조 64 Protein의 1 차 구조는 Amino Acid의 직선 배열로 이루어져 있다 65 2 차 구조는 Protein 구조의 핵심 요소이다 66 Polypeptide Chain은 접혀져서 Tertiary Structure (3 차 구조)를 이룬다 67 Protein의 Conformation을 묘사하는 방법에 따라 전달하는 정보도 달라진다 68 Structure Motif는 2 차와 3 차 구조의 규칙적인 조합이다 68 Tertiary Structure의 Module은 구조적, 기능적 Domain으로 구성되어 있다 70 Protein들은 모여서 Multimeric Structure나 Macromolecular Assembly를 이룬다 72 Protein Family를 이루는 Protein은 진화적으로 공통적인 Ancestor (조상)를 가진다 72 Protein Folding 74 편평한 Peptide 결합이 단백질이 접혀서 이루는 모양을 제한한다 74 Protein Folding의 정보는 Amino Acid Sequence에 있다 74 In Vivo (생체)에서 Protein Folding은 Chaperone에 의해 촉진된다 75 비정상적 구조를 가지는 Protein은 질병과 연관되어 있다 77 Protein Function 78 대부분 Protein의 기능이 특정 Ligand의 결합에 의해 일어난다 78 Enzyme은 매우 효율적이고 특이적인 촉매 (Catalyst)이다 79 Enzyme의 Active Site (활성부위)는 Substrate에 결합하여 촉매작용을 한다 79 Serine Protease를 이용하여 Enzyme의 Active Site가 어떻게 기능하는지 알게 되었다 81 같은 Pathway에 있는 Enzyme들은 종종 서로 물리적으로 결합하고 있다 85 Molecular Motor라 불리는 효소들은 에너지를 움직임으로 전환시킨다 85 Protein Function의 조절 I: Protein Degradation (분해) 86 Protein의 합성과 분해의 조절은 세포의 기본적인 특성이다 86 Proteasome은 단백질 분해에 사용되는 Complex Molecular Machine이다 87 Ubiquitin에 의해 표지된 Cytosolic Protein은 Proteasome에서 분해 된다 88 Protein…

출처: 국립중앙도서관 서지정보