목차
머리말(preface) = 3
1장 식물세포
식물세포의 소기관 = 14
(1) 생체막 = 14
(2) 핵 = 16
(3) 리보솜 = 17
(4) 소포체 = 17
(5) 골지체 = 18
(6) 액포 = 18
(7) 미토콘드리아와 엽록체 = 19
(8) 미소체(microbody) = 20
세포내 골격 = 20
(1) 미세소관과 미세섬유 = 21
(2) 미세소관의 기능 = 21
식물의 세포벽 = 23
(1) 1차 세포벽 = 23
(2) 2차 세포벽 = 24
(3) 원형질연락사 = 24
2장 물질대사 : 에너지와 효소
물질대사의 열역학 = 28
(1) 열역학의 법칙 = 28
(2) 생물계의 열역학적 특징 = 30
효소 = 31
(1) 효소의 명명과 분류 = 31
(2) 효소의 구성과 특이성 = 32
1) 효소의 구성 = 32
2) 효소의 특이성 = 33
(3) 효소의 작용기작과 반응 속도 = 34
1) 효소의 작용기작 = 34
2) 효소의 반응 속도 = 36
(4) 효소반응에 영향을 주는 요인 = 37
1) 기질 농도 = 37
2) 수소이온 농도 = 37
3) 온도 = 38
4) 저해제 = 38
물질대사의 조절 = 40
(1) 대사경로의 특징 = 40
(2) 물질대사의 조절 = 41
1) 효소의 양적 조절에 의한 대사 조절 = 41
2) 효소활성의 조절에 의한 대사 조절 = 42
3장 식물세포와 물
수분 이동의 원리 = 46
(1) 물의 특성 = 46
1) 용매로서의 물 = 47
2) 수소결합의 특성 = 47
(2) 확산 = 49
(3) 삼투현상 = 50
1) 수분 퍼텐셜 = 50
2) 메트릭스 퍼텐셜 = 53
3) 수분 퍼텐셜의 응용 = 54
수분의 수송경로 = 55
(1) 토양 수분 = 55
1) 토양의 수분 퍼텐셜 = 56
2) 토양 수분의 수송 = 58
(2) 뿌리에 의한 수분 흡수 = 59
1) 뿌리의 물 수송경로 = 59
2) 뿌리압 = 61
(3) 헛물관과 물관 = 62
1) 물관을 통한 물의 이동 = 65
2) 물관내 장력의 근원 = 66
(4) 증산 = 68
1) 증산의 경로 = 68
2) 기공의 기능 = 69
3) 기공의 형태 = 71
4) 기공 열림 = 72
5) 기공 닫힘 = 74
6) 증산비 = 76
4장 무기영양
식물의 무기영양에 관한 초기 연구 = 78
필수원소의 종류 = 79
필수원소의 기준 = 81
수경 재배 = 82
영양액의 조성 = 83
필수원소의 기능과 결핍 증상 = 85
필수원소 이외의 중요한 원소 = 92
미량원소의 독성 = 93
식물의 영양 상태와 토양 및 식물조직의 분석 = 95
화학 비료와 유기 농업 = 96
염분과 호염성 식물 = 98
5장 무기염류의 흡수
뿌리와 토양의 상호 작용 = 102
균근 = 104
토양과 무기염류 = 107
뿌리의 무기염류 흡수 = 110
무기이온의 흡수기작 = 111
(1) $$K^+$$의 흡수기작 = 112
(2) 인산의 흡수기작 = 115
(3) Fe의 흡수기작 = 118
1) 쌍자엽식물과 비초본성 단자엽식물에서 Fe의 흡수 = 119
2) 초본의 Fe 흡수 = 120
(4) Zn의 흡수기작 = 122
6장 동화 산물의 이동
동화 산물의 통로 = 126
체관액의 성분과 물리적 특징 = 126
(1) 탄수화물 = 126
(2) 질소화합물 = 128
(3) 지질 = 129
(4) 유기산 및 기타 물질 = 129
(5) 체관액의 물리화학적 특징 = 130
용질수송기작 = 130
(1) 체관의 구조 = 130
(2) 체관내의 용질의 수송기작 = 131
체관부 적재, 수송 및 체관부 하적 = 134
(1) 체관부 적재 = 134
(2) 체관 수송 = 137
(3) 체관부 하적 = 137
7장 광합성 : 명반응
광합성과 엽록체 = 140
(1) 광합성 연구의 배경 = 141
(2) 엽록체 = 142
광합성과 빛 에너지 = 143
(1) 빛의 성질 = 143
(2) 광합성 색소와 빛의 흡수 = 144
1) 광합성 색소 = 144
2) 빛 에너지의 흡수 = 145
(3) 광합성의 작용 스펙트럼 = 147
(4) 양자수율 = 148
(5) 빛 에너지의 전달 = 149
(6) 두 개의 광계 = 151
광수확 안테나 색소계의 구성 = 154
(1) 안테나 색소 복합체 = 154
(2) 카로티노이드의 기능 = 156
(3) 광계간의 에너지 분배 = 157
광합성의 전자 전달계 = 159
(1) 초기 광화학반응 = 159
(2) 광계 Ⅱ의 반응 중심 복합체 = 162
(3) 산소의 발생 = 163
(4) 광계 Ⅱ의 전자 수용체 : 페오피틴과 퀴논 = 165
(5) 시토크롬 $$b_6$$-f 복합체와 $$H^+$$의 농축 = 165
(6) 광계Ⅰ복합체의 전자 전달 = 168
광인산화반응 = 170
형광 유도 과정과 광합성 연구 = 172
제초제와 광합성 연구 = 174
8장 광합성 : 탄소 고정반응
캘빈 회로 = 178
(1) 카르복실화 단계 = 180
(2) 환원 단계 = 180
(3) 재생성 단계 = 182
캘빈 회로의 조절 = 182
(1) 광합성 관련 효소의 협동적 조절 = 184
(2) Rubisco 활성의 조절 = 185
(3) 이온 및 대사물에 의한 조절 = 185
광호흡에 의한 탄소산화회로 = 186
CO₂농축 기작 = 190
(1) 남조류와 조류의 CO₂농축기작 = 190
(2) C₄탄소회로 = 192
(3) 크래슐산 대사 (Crassulacean Acid Metabolism) = 195
녹말 및 설탕의 합성 = 198
9장 광합성과 환경 요인
광도의 영향 = 202
(1) 잎의 광 적응 능력 = 204
(2) 광저해 = 206
이산화탄소의 영향 = 208
(1) 대기중 이산화탄소 농도의 증가 = 209
(2) 이산화탄소에 의한 광합성의 제한 = 210
(3) CO₂농축기작이 잎의 광합성반응에 미치는 영향 = 211
온도의 영향 = 214
10장 호흡
해당 = 219
발효 = 219
산소호흡 = 222
(1) TCA 회로 = 222
(2) 전자 전달계 및 ATP의 합성 = 225
(3) 에너지 효율 = 229
(4) 시안화물 저항성 호흡 = 230
호흡의 조절 = 230
5탄당 인산 회로 = 232
호흡에 영향을 주는 요인 = 234
11장 질소 및 황의 대사
질산염과 암모니아의 동화 = 238
(1) 질산염의 흡수 = 239
(2) 질산염의 대사 부위 = 239
(3) 질산염의 환원 = 239
(4) 아질산염의 환원 = 241
(5) 유기질소 화합물의 합성 = 241
(6) 아미노기 전달반응 = 243
(7) 광호흡 질소회로 = 243
질소 고정 = 244
(1) 질소 고정 생물의 종류 = 244
(2) 공생 관계에 의한 질소 고정 = 245
(3) 질소 고정효소 = 250
(4) 질소 고정에 관여하는 유전자 = 252
질소 순환 = 254
황의 동화 = 255
12장 지질대사 및 이차대사 산물
막 구성 지질 = 260
(1) 지방산의 합성 = 261
(2) 지방산의 불포화 반응 = 263
(3) 인지질의 생성 = 265
(4) 당지질의 생합성 = 266
지방과 기름 = 267
(1) 트리아실글리세롤의 합성 과정 및 구성 = 269
(2) 탄수화물로의 전환 = 270
쿠틴, 수베린, 왁스 = 273
(1) 쿠틴 = 273
(2) 수베린 = 274
(3) 왁스 = 274
이차대사 산물 = 275
(1) 알칼로이드 = 275
(2) 페놀성 화합물 = 276
1) 합성경로 = 277
2) 단순 페놀성 화합물 = 277
3) 리그닌 = 278
4) 플라보노이드 = 280
5) 탄닌 = 283
(3) 테르펜 = 284
1) 합성경로 = 284
2) 모노테르펜 = 286
3) 세스퀴테르펜 = 287
4) 디테르펜 = 288
5) 트리테르펜 = 288
6) 기타 테르펜 화합물 = 289
(4) 기타 이차대사 산물 = 290
13장 식물의 생장과 분화
식물의 발생 = 194
(1) 선태류 = 294
(2) 양치류 = 294
(3) 나자식물 = 295
(4) 피자식물 = 296
생장 양상 = 296
(1) 1차 생장과 2차 생장 = 297
(2) 1차 뿌리의 생장 = 298
(3) 1차 슈트의 생장 = 299
정단세포의 극성 = 301
(1) 세포내 극성의 설정 = 301
(2) 핵에 의한 극성의 변화 = 302
세포 분열에서 세포판의 형성 = 303
식물세포의 분화 = 305
(1) 물관의 분화 = 305
(2) 기공복합체의 발달 = 305
14장 식물호르몬 : 옥신, 지베렐린
옥신 = 310
(1) 옥신의 작용 = 310
1) 세포의 신장 생장 = 310
2) 굴성 = 311
3) 정단 우성 = 313
4) 뿌리 유도 = 314
5) 상편 생장 = 314
(2) 옥신의 생합성과 분해 = 315
(3) 옥신의 수송 = 315
(4) 옥신 결합 단백질 = 317
(5) 옥신의 작용기작 = 319
(6) 옥신의 상업적 이용 = 322
지베렐린 = 322
(1) 지베렐린의 발견 = 322
(2) 지베렐린의 합성 = 324
(3) 지베렐린의 효과 = 324
1) 세포의 신장 생장 = 324
2) 발아 과정 중 α-아밀라아제의 생산 = 326
3) 기타의 효과 = 327
(4) 지베렐린의 상업적 이용 = 328
15장 식물호르몬 : 시토키닌, 앱시스산, 에틸렌
시토키닌 = 332
(1) 시토키닌의 발견 = 332
(2) 시토키닌의 합성 = 333
(3) 시토키닌의 기능 = 334
(4) 시토키닌의 작용기작 = 334
앱시스산 = 337
(1) 앱시스산의 신호 전달 = 339
(2) 앱시스산과 내성 = 341
에틸렌 = 342
(1) 에틸렌의 발견 = 342
(2) 에틸렌의 생합성 = 343
(3) 에틸렌 저해제 = 344
(4) 에틸렌 반응의 돌연변이체 = 345
(5) 생리적 효과 = 345
1) 과일의 성숙 = 345
2) 개화와 꽃의 노화 = 345
3) 탈리현상 = 346
4) 훅(Hook)의 형성 = 346
5) 상편 생장 = 347
16장 광형태 발생
피토크롬의 발견 및 특성 = 350
(1) 피토크롬의 광전환 = 351
(2) $$P_fr$$ 함량의 조절 = 353
(3) 피토크롬의 구조 = 354
(4) 피토크롬의 종류 = 355
피토크롬의 분포 = 355
피토크롬의 조절 반응들 = 356
(1) 피토크롬 반응의 특징 = 356
(2) 피토크롬 반응에 필요한 광량 = 357
(3) 빛에 대한 식물의 적응과 피토크롬 = 359
1) 종자 발아의 조절 = 360
2) 유식물의 생장 조절 = 361
3) 잎의 생장 및 엽록체 발달의 조절 = 363
4) 줄기의 신장과 후기 영양 생장의 조절 = 363
피토크롬의 작용 기작 = 364
(1) 피토크롬과 막의 관련성 = 364
(2) 피트크롬과 칼슘, 칼모둘린 = 365
(3) 피토크롬에 의한 유전자 전사의 조절 = 367
청색광반응 = 369
(1) 청색광 수용체 = 369
(2) 청색광 수용체의 작용 = 370
광형태 발생의 분자 유전학적 연구 = 371
(1) 광형태 발생 돌연변이체의 분석 = 371
(2) 광형태 발생의 조절 = 372
17장 광주기성, 개화, 생물시계, 온도
광주기성과 개화 = 376
(1) 한계일장과 광주기 유도 = 377
(2) 암기의 역할 = 378
(3) 광주기 신호의 인식과 피토크롬의 역할 = 379
(4) 개화 호르몬의 합성과 이동 = 383
(5) 개화의 조절 = 384
(6) 개화 유도 신호의 관련 유전자들 = 385
1) 화서 분열조직의 형성 = 385
2) 꽃눈 분열조직의 형성 = 387
3) 꽃기관의 형성과 분화 = 388
생물시계 = 389
(1) 식물의 내생 리듬 = 389
(2) 생물시계의 기작 = 391
(3) 광주기성과 내생리듬 = 394
온도에 대한 생장반응 = 398
(1) 온도와 개화반응의 관계 = 398
(2) 온도와 휴면의 관계 = 400
1) 눈의 휴면 = 400
2) 종자의 휴면 = 401
3) 괴경의 휴면 = 403
(3) 온도의 영향을 받는 기타 생리현상들 = 403
18장 신호 전달
식물에서 발견된 신호 전달 인자 = 409
(1) 수용체 = 409
(2) G 단백질 = 410
(3) 신호전달성 효소(effector enzyme) = 410
(4) 2차 신호 전달자 = 410
(5) 단백질 인산화효소 = 411
식물에서 밝혀진 신호 전달 과정 = 411
(1) 굴광성 반등 = 412
(2) 방어기작 = 412
(3) 옥신의 신호 전달 = 415
(4) 적색광 = 417
(5) 기공 개폐 = 418
(6) 자가 불화합성 = 419
19장 스트레스 생리학
식물의 환경과 스트레스 = 422
빛 스트레스 = 423
(1) 약광 스트레스 = 423
(2) 강광 스트레스 = 424
염 스트레스 = 425
(1) 무기 이온 스트레스에 대한 식물의 반응기작 = 426
1) 회피 = 426
2) 배제 = 427
3) 개선 = 427
4) 내성 = 427
(2) 내염성 물질 = 427
수분 스트레스 = 429
(1) 수분 스트레스에 대한 식물의 반응기작 = 431
1) 수분확보를 위한 형태적 적응 = 431
2) 물의 보존과 이용 효율을 높이는 형태로의 적응 = 432
3) 생화학적인 적응과 미세 구조의 적응 = 434
(2) 목본류의 수분 스트레스 = 435
(3) 수분 스트레스에서 세포내 고분자 화합물의 변화 = 435
온도 스트레스 = 435
(1) 저온 스트레스 = 437
(2) 고온 스트레스 = 439
산성도 스트레스 = 440
가스 스트레스 = 440
20장 식물분자 생리학 및 유전 공학
핵 유전체의 구성 = 442
(1) 현화식물의 유전체 크기 = 442
(2) 반복 DNA와 단일 반복 DNA = 443
(3) 유사종 사이의 유전체 연관 = 444
식물 유전자의 구조 = 446
(1) 개재 서열 = 446
(2) Poly(A) 첨가 신호 = 447
(3) ATG 개시 코돈 및 TATA 박스 = 447
(4) CAAT 박스 = 447
(5) 증진자(enhancer) = 448
(6) 동식물 유전자의 비교 = 448
식물 유전자 발현의 조절 = 449
(1) 전사 조절의 염기 서열 = 449
(2) 유전자 조절 단백질 = 449
1) 염기성 루신 지퍼 단백질 = 450
2) 염기성 부위 헬릭스-루프-헬릭스 단백질 = 450
3) MYB 단백질 = 450
4) 호메오도메인 단백질 = 450
5) MADS 박스 단백질 = 451
6) 징크핑거 단백질 = 451
식물 유전 공학 = 451
(1) 형질 전환 기술 = 452
(2) 유전 공학 기술에 의해 개발된 작물 = 454
1) 제초제 및 질병 저항성 식물의 개발 = 454
2) 개화 시기 혹은 꽃색이 변형된 식물의 개발 = 455
3) 영양학적 가치가 증진된 식물의 개발 = 456
(3) 유전자 변형 농산물(GMO) = 457
1) GMO의 정의 = 457
2) 품종개량법과 유전자 재조합법의 차이점 = 458
3) 개발 배경 및 목적 = 458
4) 향후의 개발 방향 = 459
찾아보기 = 461