세포분열은 핵이 복잡한 과정을 따라 분열하는 유사분열( mitosis )과 세포질이 2개로 나누어지는 세포질분열( cytokinesis )로 나뉜다. 1) 세포주기 세포주기 중 유사 분열의 시기를 M기라고 하며, M기와 M기 사이의 긴 기간을 간기 (interphase )라고 한다. 세포는 기간 동안 필요한 물질을 합성하고 성장하고 있으며 대부분의 단백질과 다른 물질은 기간 동안 계속 합성됩니다. 기간은 G1, S, G2로 더 나뉩니다. S기는 핵의 DNA 복제가 일어나는 시기이다. M기와 S기의 시작까지의 기간이 G1기, 즉 최초의 갭기이다. 활발하게 분열하고 있는 세포는 G1기 동안에 DNA 합성에 필요한 효소가 활성화된다. 이 활성화에 의해 세포는 보통 S기에 들어갈 수 있다. 분열을 계속하지 않는..

생물은 실제로 다양한 형태를 갖고 있지만, 세포에서도 다양한 형태를 볼 수 있습니다. 동물 세포에서는 많은 세포에서 돌기 모양의 구조가 만들어집니다. 상피세포나 난모세포, 감각세포 등 각종 세포에서 널리 보이는 미세융모나 신경세포의 수상돌기나 축삭은 대표적인 예라고 할 수 있습니다. 다양한 세포에서 보이는 아메바 운동에서도 가족이나 파도막과 같은 형태가 관찰됩니다. 이러한 형태의 대부분은 세포 골격의 일종인 액틴 섬유에 의존한다. 액틴 섬유는 세포 내에서 활발하게 중합하여 세포막을 바깥쪽으로 밀어내는 힘을 만들어냅니다. 또, 액틴 섬유를 묶는 단백질의 작용에 의해, 액틴 섬유의 묶음이나 메쉬 구조가 형성되어, 각각 세포막의 돌기나 시트 형상의 구조를 만들어낼 때에 필요합니다. 또한, 동물 세포의 형태를 ..

세포외 기질(ECM)는 유기체의 세포외에 존재하는 불용성 물질이며, 모든 조직과 기관에 존재하는 매우 복잡하고 동적인 3차원 구조입니다. ECM을 구성하는 성분과 부착하는 세포의 양, 비율은 인체의 다양한 조직에 따라 다르며 다양한 양상을 나타냅니다. 조직 공학적인 관점에서도 ECM은 조직의 형태 형성이나 분화, 항상성 유지에 필요한 생화학적, 생체역학적 단서를 제공함과 동시에 세포 접착의 지지체로서 기능하며, 장기나 조직의 구조적 및 기능적 무결성에서 중요한 역할을 담당합니다. 또한 ECM은 그 특성으로부터 재생의료나 조직공학에 있어서의 다양한 응용이 모색되고 있습니다. 장기 재건 및 재생에 사용되는 재료를 만들기 위해 탈 세포화 조직을 사용하면 특정 생물학적 및 기계적 신호를 제공하기 위해 세포가 원..

인간이 생명을 유지하기 위해서는 생체 내에서 에너지를 만들어야합니다. 유산소 에너지 대사는 그 에너지 생성 과정의 하나의 경로로 주로 지방산을 에너지원으로 이용합니다. 이 에너지 대사는 운동 중에도 중요한 역할을합니다. 유산소 에너지 대사의 메커니즘 우리 몸 속에서는 에너지원이 되는 아데노신 삼인산(ATP)이 만들어져 그 ATP가 분해됨으로써 생산되는 에너지를 이용하여 생명을 유지하고 있습니다. 골격근 에서 ATP를 분해했을 때의 에너지를 이용하여 근수축을 실시함으로써 신체를 움직이거나 운동을 할 수 있습니다. 그러나 조직의 ATP 양에는 한계가 있습니다. 따라서 일부 경로는 ATP를 생성합니다. 크게 나누어, 무산소성 에너지 대사( 크레아틴 인산 계나 해당과정)과 유산소성 에너지 대사입니다. 유산소 에..

DNA는 당, 염기, 인산을 구성 요소로 하는 뉴클레오티드가 다수 연결된 분자이다. 그 때문에, DNA 손상 의 수복 반응은 뉴클레오티드를 단위로 한 「교환」이 기본이 되고, 수복 반응에는 DNA 복제와 마찬가지로 DNA 합성효소(DNA 폴리머라제)가 깊게 관련되어 있다. 예외적인 DNA 손상 복구로서 식물 등이 청색광을 이용하여 자외선 에서 발생한 피리미딘 이량체를 가역적으로 복구하는 반응(광회복)이 있지만 포유류에서는 광회복효소와 유사하다. 단백질은 존재하지만, 광 회복 활성은 알려져 있지 않다. DNA 손상의 복구 과정은 (1) 손상의 인식, (2) 손상 응답 신호의 기동, (3) 복구 인자의 집결과 복구 반응, (4) 손상 응답 신호의 해제를 기본적인 흐름으로 하고 있다 . 방사선 에서 일어나는 ..

생물의 유전 정보는 DNA에 저장되지만 DNA만으로는 아무런 작업도 할 수 없습니다. 진핵 생물의 세포에서는 핵 안에 DNA가 있습니다. 이 DNA에서 필요한 정보를 RNA에 복사하고 그것을 핵 밖으로 옮겨 다양한 분자 장치를 사용하여 단백질이 만들어집니다. "유전정보가 DNA에서 RNA를 거쳐 단백질로 흐른다"라는 개념을 분자생물학에서는 센트럴드곰이라고 합니다. DNA에서 RNA로 "전사" 세포가 DNA를 RNA에 찍는 구조를 "전사"라고합니다. RNA는 DNA와 동일한 핵산이지만 DNA와 구조적으로 두 가지 차이가 ​​있습니다. 첫 번째는 RNA의 당(리보스)은 산소 분자가 DNA의 당(데옥시리보스)보다 하나 많다는 것입니다. 그 때문에, RNA는 DNA에 비해 입체 구조를 취하기 쉬워지고 있어, 세..