7강 세포 농학과 고한종 교수

목차 세포의 특성 1 세포구조에 따른 생물계 분류 2 진핵생물 3 원핵생물 4 비세포성 인자 5

1. 세포의 일반적인 특성 생명체 - 구성 원소 C, H, O, N, P, Ca, S, · · · 건조 중량의 97% 가장 많은 구성 분자는 물 - 원자 → 분자 → 거대분자 → 세포 내 소기관 → 세포 → 조직 → 기관 → 개체 모든 생명체의 구조/ 기능적 단위

1. 세포의 일반적인 특성 개체의 구성

1. 세포의 일반적인 특성 형질막(plasma membrane) - 세포 보호 - 세포 형태 유지 - 물질 출입 선택 및 조절 세포 내부 - 유전정보 물질 : 핵, 핵양체 - 세포질(cytoplasm) : 기관, 부유물, 수용액(효소, 영양소, 대사산물) - 시토졸(cytosol) : 수용액(효소, 영양소, 대사산물) 세포의 크기, 형태 - 세포물질의 적정 출입속도를 위한 세포의 표면적 적정화

2. 세포구조에 따른 생물계 분류 동물계(Animalia) 식물계(Plantae) 진균계(Fungi) 진핵생물 제국(Eucaryota) 원생동물계(Protozoa)- 아메바, 충류 원생생물 (Protists) 크로미스타계(Chromista)- 조류 고대동물계(Archezoa) 진정세균계(Eubactera) 원핵생물 제국(Procaryota, 세균제국 bacteria) 고세균계(Archaeobacteria) 비세포성 인자(Acellular agent) 바이러스(virus), 바이로이드(viroid), 프라이온(prion)

2. 세포구조에 따른 생물계 분류 진핵생물 제국(Eucaryota) - 핵이 핵막에 둘러싸여 있고, 여러가지 세포 내 소기관 존재 - 동물계, 식물계, 진균계(곰팡이, 효모), 원생동물계, 크로미스타계, 고대동물계 원핵생물 제국(Procaryota) - 핵막이 없고, 핵, 리보솜, 세포골격 외의 세포 내 소기관이 없음 - 진정세균계, 고세균계 비세포성 인자 - 생물체는 아니나 생물체의 도움을 받아 특정 기능을 가짐 - 바이러스, 바이로이드, 프라이온

3. 진핵생물 핵(nucleus) 염색질 : DNA, 히스톤단백질, 비히스톤 단백질 인 : rDNA, 단백질 핵공 인 염색질 : DNA, 히스톤단백질, 비히스톤 단백질 인 : rDNA, 단백질 핵공 : 물질 출입 내막 외막

3. 진핵생물 미토콘드리아 외막 내막 내막 : 전자전달계 외막 : 크렙스 회로, β-산화 크리스타 기질

3. 진핵생물 소포체 조면소포체 : 리보좀, 폴리펩티드 합성, 당 결합 활면소포체 : 중성지방, 인지질, 스테로이드합성 핵막 리보솜

3. 진핵생물 골지복합체 cis : 폴리펩티드 무기물, 탄수화물, 지방 결합, 3차구조 형성 조면소포체 조면소포체로부터 이동한 수송소포 cis : 폴리펩티드 무기물, 탄수화물, 지방 결합, 3차구조 형성 trans : 단백질 수송소포 형성, 운반 새로운 소포 형성 세포막 골지체에서 소송소포가 떨어져 나옴

3. 진핵생물 세포내 소기관 기 관 구조와 역할 미토콘드리아 핵의 1/10이하의 크기로 이중막으로 싸여진 소체 세포내 소기관 기 관 구조와 역할 미토콘드리아 핵의 1/10이하의 크기로 이중막으로 싸여진 소체 세포에 필요한 거의 모든 에너지를 공급 에너지 생산계(TCA회로, 전자전달계), 지방산 산환계 리소솜 미토콘드리아와 동일한 크기의 소체로서 많은 분해효소를 포함 세포의 수화를 담당하는 소기관 소포체 세포 내 터널 모양으로 길게 둘러진 소강 세포 내 수송로이며 지질이 합성 골지체 평평한 주머니가 겹쳐져 있는 구조 단백질에 탄수화물을 겹합시키는 효소가 다수 존재 세포 내 수송 중계기지의 역활

3. 진핵생물 식물세포와 동물세포의 차이

3. 진핵생물 식물세포와 동물세포의 차이 식물세포 - 세포벽 : 형태유지, 보호, 기관(줄기, 잎, 뿌리) 특화 - 세포벽 : 형태유지, 보호, 기관(줄기, 잎, 뿌리) 특화 - 엽록체 : 광합성, 아미노산, 지방산 합성 - 글리옥시솜 : 종자 지방산 β-산화 - 액포 : 물, 영양소, 염류저장, 대사폐기물 분해처리 동물세포 - 리소좀(lysosome) : 세포내 불필요 물질 분해 이용 외부 침입 물질 분해 일부 식물에 존재

4. 원핵생물 세포 특성 세포벽 - 펩티도글리칸으로 구성 → 내부 삼투압 유지, 세포 보호 세포막 - 물질 출입 조절, 크렙스회로, 전자전달계, 광합성 기구 세포질 - 핵양체 : DNA, 겹고리구조 - 플라스미드 : 염색체 외에 유전물질 일부 존재 시토졸 - 효소, 영양소 포자 - 건조, 영양조건 악화 등 환경 저항성(세포 → 포자 →세포)

4. 원핵생물 세포 특성

4. 원핵생물 세균 포자 Ca과 결합한 다이피콜린산(dipicolinic acid) - 포자 건조중량 15%, 핵산 내열성이 높음 DNA 결합 단백질 - 열, 방사선, 건조, 화학물질에 대한 핵산 안정 포자외피 - 화학물질 차단 포자형성 세균 - Bacillus, Clostridium, Geobacillus 등

5. 비세포성 인자 바이러스 구조 - 단백질외피로 피복된 DNA 혹은 RNA DNA - 겹가닥 선형, 단가닥 선형 RNA - 대부분 단가닥 선형 숙주세포 - 식물, 동물 : 대부분 RNA 바이러스 - 세균 : 대부분 DNA 바이러스 숙주세포 특이성 - 숙주세포 표면의 수용기에 특이적 부착

5. 비세포성 인자 바이로드 및 프라이온 바이로드 - 외피가 없는 RNA - 식물질병 유발 프라이온 - 정상 프라이온(PrPc) : 세포막에 존재하는 정상단백질 - 변형 프라이온(PrPsc) : 정상 프라이온의 구조 변화, 축적 세포 사멸 및 조직 손상 내열성(121℃, 60분) - 질병 : 소 해면상뇌증(BSE) 사람 크로이츠펠트-야코프병(CJD)

5. 비세포성 인자 진핵세포, 원핵세포, 바이러스의 차이 성 질 진핵세포 원핵세포 바이러스 핵 핵 막 있음 없음 핵 산 성 질 진핵세포 원핵세포 바이러스 핵 핵 막 있음 없음 핵 산 DNA와 RNA DNA 혹은 RNA 염색체 1개 이상 1개 감수분열 함 안함 세포질 리보솜 80S 70S 세포질 기관 리보솜 세포 소기관 다수 있음 핵, 리보솜 효 소 다수 극소수 에너지 생성능력

다음시간에 제8강 효소반응