생명과학

서론 1 생물학 1.1 생명체는 부분의 합보다 크다 4 창발성 4 생명체의 조직 4 1.2 생명체의 동질성 6 에너지와 영양분 6 항상성 7 DNA는 유전물질이다 7 1.3 생명체의 다양성 8 ●읽을거리: 크리스토퍼 헬겐, 내셔널 지오그래픽 탐험가 9 1.4 종에 대한 정보구성 10 다양한 이름의 장미 10 특유한 종들 10 1.5 자연과학 12 생각하는 것을 생각하기 12 과학적 방법 12 1.6 생물학 실험의 예 14 현실 세계의 연구 14 감자칩과 복통 14 나비와 새 14 1.7 실험결과 분석 16 표본오차 16 편견 17 객관성 17 1.8 과학의 본질 18 과학이란 무엇인가 18 과학이 아닌 것 18 적용: 지구의 비밀 19 1부 세포성 생물의 원리 2 생명의 화학적 기초 2.1 물질의 구성요소 24 원자와 원소 24 동위원소와 방사성 동위원소 24 ●읽을거리: 케네스 심스, 내셔널 지오그래픽 탐험가 25 2.2 전자가 중요한 이유 26 전자는 에너지를 가지고 있다 26 전자각에서 빈 공간의 중요성 27 2.3 원자에서 분자로 28 화학결합 28 이온결합 28 공유결합 29 2.4 수소결합과 물 30 수소결합 30 물의 특성 30 물은 뛰어난 용매이다 30 물은 응집력을 가지고 있다 31 물은 온도를 안정화시킨다 31 2.5 산과 염기 32 수소 원자와 pH 32 적용: 수은 농축 33 3 생명의 분자 3.1 생물학의 화학 38 탄소, 생명의 원료 38 물질대사 반응 39 3.2 탄수화물 40 생물계의 탄수화물 40 단당 40 짧은-사슬 탄수화물 40 다당류 40 3.3 지질 42 생물계에서의 지질 42 지방 42 인지질 43 왁스 43 스테로이드 43 3.4 단백질 44 단백질 형성 44 구조에서 기능으로 44 1차구조와 2차구조 44 3차구조와 4차구조 44 마무리 과정 45 3.5 단백질 구조의 중요성 46 3.6 핵산 47 적용: 튀김의 공포 47 4 세포의 구조 4.1 세포란 정확하게 무엇인가? 52 세포설 52 세포의 공통 구성성분 52 세포 크기를 제한하는 요소들 53 4.2 세포는 어떻게 관찰할 수 있는가 54 ●읽을거리: 아이도간 오즈칸 박사, 내셔널 지오그래픽 탐험가 55 4.3 세포막의 구조 56 유동 모자이크 모델 56 단백질에 의해 기능이 추가된다 56 4.4 원핵세포의 이해 58 구조적인 특성 58 생물막 59 4.5 진핵세포의 이해 60 진핵세포의 일반적 특성 60 핵 61 4.6 내막계 62 소포의 다양성 62 소포체 62 골지체 63 4.7 미토콘드리아 64 4.8 엽록체와 기타 색소체 65 4.9 세포골격 66 세포골격 요소 66 미세소관 66 미세섬유 66 중간섬유 66 세포의 운동 66 4.10 세포 표면의 전문화 68 세포외기질 68 세포연접 69 4.11 생명의 본질 70 생명은 말랑말랑한 공작용 찰흙과 같다 70 ●읽을거리: 케빈 피터 핸드 박사, 내셔널 지오그래픽 탐험가 71 적용: 생각할 거리 71 5 물질대사의 기본 원리 5.1 생명체는 에너지를 사용한다 78 에너지는 분산한다 78 에너지의 일방적인 흐름 78 5.2 생체분자 속에 들어 있는 에너지 80 화학결합에너지 80 지구는 왜 불타 없어지지 않는가? 80 에너지의 유입, 방출 81 5.3 효소는 어떻게 작용하는가 82 속도의 필요성 82 효소활성에 미치는 영향 83 5.4 대사경로 84 대사 조절 84 전자전달 85 5.5 보조인자 86 ATP—특별한 조효소 87 5.6 확산과 세포막 88 확산에 영향을 주는 요인들 88 농도 88 온도 88 크기 88 전하 88 압력 88 삼투현상 88 팽압 89 5.7 막수송 메커니즘 90 수송단백질 특이성 90 수동수송 90 능동수송 91 5.8 막수송 92 소낭 운동 92 막 재순환 93 적용: 알코올 가수분해효소를 위하여 건배 94 6 에너지 대사가 시작되는 곳‐광합성 6.1 광합성 개요 100 독립영양생물과 종속영양생물 100 광합성 반응의 두 단계 100 광합성이 일어나는 장소 101 6.2 에너지원으로서의 햇빛 102 가시광선이 광합성을 수행한다 102 무지개 이해하기 102 6.3 광의존성 반응 104 비순환 경로 104 순환 경로 105 6.4 광독립반응 106 캘빈-벤슨 회로 106 광호흡 107 6.5 식물의 탄소-고정 적응 108 C4 식물 108 CAM 식물 108 적용: 시급한 문제 109 ●읽을거리: 상가 모세, 내셔널 지오그래픽 탐험가 109 7 화학에너지 방출 7.1 탄수화물 분해 경로 소개 114 반응경로 115 7.2 해당과정—당 분해 시작 116 해당과정 반응들 116 다른 경로와의 비교 116 해당 과정 117 7.3 아세틸-CoA 생성과 시트르산 회로 118 아세틸 CoA형성과 시트르산 회로 119 7.4 호기성 호흡의 커다란 에너지 생성 120 전자전달 인산화 120 전체과정의 개요 121 7.5 발효경로 122 알코올 발효 122 젖산 발효 123 7.6 에너지원으로 음식 124 음식물 속의 분자에서 에너지로 124 지방 124 복합 탄수화물 124 단백질 124 적용: 미토콘드리아 기능장애 126 2부 유전학 8 DNA의 구조와 기능 8.1 DNA 기능의 발견 132 초기의 실마리 132 놀라운 결과 132 마지막 증거 133 8.2 DNA 구조의 발견 134 DNA의 구성요소 134 DNA 배열 135 8.3 진핵세포의 염색체 136 염색체 구조 136 염색체 수 136 ●읽을거리: 마리아나 푸엔테스, 내셔널 지오그래픽 탐험가 137 8.4 세포는 DNA를 어떻게 복제하는가? 138 반보존적 복제 138 방향성 합성 139 8.5 돌연변이와 그 원인 140 ●읽을거리: 로절린드 프랭클린, 내셔널 지오그래픽 탐험가 141 8.6 성체동물의 복제 142 적용: 한 영웅견의 황금 복제 143 9 DNA에서 단백질로 9.1 유전자 발현 소개 148 ●읽을거리: 존 ‘잭’ 호너 박사, 내셔널 지오그래픽 탐험가 149 9.2 전사: DNA에서 RNA로 150 전사 후 수식 151 9.3 RNA와 유전암호 152 전달자: mRNA 152 번역자: rRNA와 tRNA 153 9.4 번역: RNA에서 단백질로 154 9.5 돌연변이의 결과 156 적용: 적절하게 축약된 RIPS 158 10 유전자 발현 조절 10.1 세포는 어떻게 유전자 발현을 조절하는가? 164 유전자 스위치 온/오프 164 DNA-히스톤 상호작용 164 전사 164 RNA 가공과정 165 RNA 수송 165 번역 165 번역 후 수식 165 단백질 분해 165 10.2 초기 배아 발달의 조율 166 10.3 체형의 세부사항 168 10.4 대사 조절에서의 유전자 발현 170 락토오스(lac) 오페론 170 포유류에서의 락토오스 대사 171 식물의 일주기성 리듬 171 10.5 후성유전학 172 적용: X 염색체의 불활성화와 더불어 XIST RNA의 결합 위치를 복원할 수 있었다. 173 11 세포는 어떻게 복제하는가? 11.1 분열에 의한 증식 178 세포주기 178 유사분열은 염색체 수를 유지시킨다 178 세포주기의 조절 179 세포들이 유사분열로 분열되는 이유 179 11.2 유사분열 자세히 살펴보기 181 11.3 세포질분열 182 11.4 짧아지는 텔로미어 183 11.5 병리학상의 유사분열 184 돌연변이의 역할 184 암 185 적용: 헨리에타의 불멸의 세포 186 ●읽을거리: 이아인 쿠진 박사, 내셔널 지오그래픽 탐험가 187 12 감수분열과 유성생식 12.1 왜 유성생식인가? 192 대립유전자 소개 192 유성생식의 이점 192 ●읽을거리: 모린 네이만, 내셔널 지오그래픽 탐험가 193 12.2 유성생식에서의 감수분열 194 감수분열은 염색체 수를 반으로 줄인다 194 감수분열은 어떻게 기능하는가? 194 수정은 염색체 수를 복원시킨다 195 12.3 눈으로 보는 감수분열 196 12.4 감수분열은 어떻게 형질의 변이를 만드는가? 198 교차 198 염색체 분리 199 12.5 유사분열과 감수분열—조상의 연관성? 200 적용: 수컷 없이 8,000만 년을 생존하는 방법 201 13…

출처: 국립중앙도서관 서지정보