목차
CHAPTER 1 세포와 소기관 = 1
세포설 : 간략한 역사 = 1
현대 세포생물학의 출현 = 2
세포의 특성과 전략 = 5
모든 생명체는 진정세균, 고세균 또는 진핵생물 중 하나에 속한다 = 5
세포 크기의 한계 = 6
진핵세포는 세포의 기능을 구획화하기 위해 세포 소기관을 사용한다 = 8
진정세균, 고세균 및 진핵생물은 여러 가지 면에서 서로 다르다 = 8
세포분화는 생물학의 일관성과 다양성을 보여준다 = 12
진핵세포의 개요 : 전람회의 그림들 = 13
원형질막은 세포의 경계를 정하고 내용물을 보존한다 = 14
핵은 진핵세포의 정보센터이다 = 15
세포내 막과 소기관들이 구획을 결정한다 = 16
진핵세포의 세포질은 세포기질과 세포골격을 지니고 있다 = 25
세포외기질과 세포벽은 세포의 '바깥'이다 = 28
CHAPTER 2 세포의 화학적 성질 = 35
탄소의 화학적 특성 = 35
탄소는 4개의 공유결합을 할 수 있다 = 35
탄소함유 분자는 안정하다 = 36
탄소함유 분자는 다양하다 = 36
탄소함유 분자는 입체이성질체를 형성할 수 있다 = 37
살아 있는 생물계의 보편적인 용매로서의 물 = 38
물 분자는 극성이 있다 = 38
물 분자들은 응집력이 있다 = 39
물은 탁월한 용매이다 = 39
생물학적 고분자의 형성 원리 = 40
고분자는 생명계에서 대부분의 구조와 기능을 담당한다 = 40
고분자들은 단위체들의 단계적인 종합반응을 통해 합성된다 = 42
생물학적 고분자의 특징 = 43
단백질 = 43
핵산 = 53
탄수화물 다당류 = 57
지질 = 59
CHAPTER 3 세포막 : 구조와 기능 = 71
세포막의 기능 = 71
막은 경계를 짓는 투과장벽이다 = 72
막에는 특정 단백질이 자리하여 기능을 수행한다 = 72
막단백질은 용질의 이동을 조절한다 = 72
막단백질은 전기적 신호와 화학적 신호를 감지하고 전달한다 = 73
막단백질은 세포 부착과 세포 간 통신을 매개한다 = 73
막구조의 모델 : 실험적 관점 = 73
오버톤과 랭뮤어 : 막의 중요 구성성분인 지질 = 74
고터와 그렌델 : 막의 기본구조인 지질 이중층 = 74
다브슨과 다니엘리 : 막단백질의 존재 = 74
로버트슨 : 막의 공통 기본구조 = 74
다브슨-다니엘리 모델의 주요 결함 = 75
싱어와 니콜슨 : 지질 이중층의 유동 모자이크 모델 = 75
운윈과 헨더슨 : 단백질의 막관통 부위 = 77
막구조에 대한 최근 이해 = 77
막지질 : 막 모델의 유동적 성분 = 77
막은 여러 지질 종류로 구성되어 있다 = 77
지질 분석에는 박층 크로마토그래피가 유용하다 = 80
지방산은 막의 구조와 기능에 중요하게 작용한다 = 81
막의 비대칭성 : 두 지질단층의 지질 분포는 다르다 = 81
지질 이중층은 유동적이다 = 81
막은 유동적인 상태에서만 정상적인 기능을 한다 = 83
대부분의 생물들은 막 유동성을 조절할 수 있다 = 85
지질 뗏목은 세포신호전달에 중요하다 = 86
막단백질 : 유동 모자이크 모델에서 '모자이크' 부분 = 87
막에는 막단백질이 모자이크 되어 있다 : 동결할단 현미경을 이용한 실험 증거 = 87
막단백질에는 내재 막단백질, 주변 막단백질, 지질고정 막단백질이 있다 = 88
막단백질은 SDS-PAGE로 분리된다 = 91
막단백질의 3차 구조를 알 수 있다 = 92
막단백질은 다양한 기능을 가지고 있다 = 93
막단백질은 지질 이중층을 중심으로 비대칭적으로 자리한다 = 94
많은 막단백질에는 탄수화물이 부착되어 있다 = 95
막단백질의 이동성에는 차이가 있다 = 95
CHAPTER 4 막을 통한 물질수송과 전기신호 전달 = 103
세포와 수송과정 = 103
용질은 단순확산, 촉진확산 및 능동수송을 통해 막을 통과한다 = 105
단순확산 : 용질 기울기에 따른 이동 = 105
용질 확산은 평형을 이루는 방향으로 진행된다 = 106
삼투현상은 선택적 투과막을 통한 물의 이동이다 = 106
단순확산은 작은 비극성 분자에만 적용된다 = 107
단순확산 속도는 농도 기울기에 비례한다 = 107
촉진확산 : 운반체를 통한 저농도로의 확산 = 108
운반체 단백질은 구조변화를 통해 수송한다 = 109
운반체는 효소처럼 특이한 특이성을 가지고 동력학적으로 움직인다 = 109
두 가지 용질을 동시에 수송하는 운반체도 있다 = 110
적혈구의 포도당 수송체와 음이온 교환 단백질은 운반체 단백질의 좋은 예이다 = 110
채널 단백질은 친수성 막관통 통로를 만든다 = 111
능동수송 : 운반체를 통한 기울기 역행 수송 = 113
능동수송과 에너지원은 직접 또는 간접적으로 연결되어 있다 = 113
직접 능동수송은 4가지 유형의 수송 ATPase가 담당한다 = 114
간접 능동수송은 이온 기울기에 의해 가동된다 = 116
능동수송의 예 = 117
직접 능동수송 : Na??207A授???207A?펌프는 전기화학 기울기를 유지한다 = 117
간접 능동수송 : Na??207A璲?포도당은 세포 내로 공동수송된다 = 118
세균로돕신 양성자 펌프는 H??207A?수송을 위해 빛에너지를 사용한다 = 120
수송과 관련된 에너지학 = 120
비전하 용질 수송과정의 ΔG는 농도 기울기에만 의존한다 = 120
전하를 띤 용질 수송과정이 ΔG는 전기화학 전위에 의존한다 = 122
신경세포의 막전위 = 123
신경세포 안팎 이온의 농도차와 선택적 막투과성이 휴지막전위를 만든다 = 123
이온 농도를 알면 네른스트 방정식으로 막전위를 계산할 수 있다 = 125
여러 이온들이 휴지막전위에 영향을 미친다 = 125
골드만 방정식을 통해 막전위에 대한 여러 이온들의 영향을 설명할 수 있다 = 126
전기적 흥분성 = 127
이온 채널은 세포막의 이온 통로이다 = 127
패치고정과 분자생물학적 기술을 이용하여 이온 채널의 활성을 측정할 수 있다 = 127
전압개폐형 이온 채널의 활성을 관장하는 특정 부위가 있다 = 128
활동전위 = 129
활동전위는 전기적 신호로 축산을 따라 전파된다 = 129
축삭막 채널을 통한 이온의 빠른 이동이 활동전위를 만든다 = 130
활동전위는 강도의 저하 없이 축삭을 따라 전파된다 = 132
축삭을 둘러싸고 있는 미엘린 수초는 전기절연체와 같은 역할을 한다 = 132
시냅스의 신호전달 = 135
신경전달물질은 시냅스를 가로질러 신호를 전달한다 = 135
세포 내 칼슘 농도 증가에 따른 소포와 원형질막과의 융합을 통해 신경전달물질이 분비된다 = 138
신경전달물질은 시냅스 후 신경세포에 있는 특정 수용체에 감지된다 = 139
신경전달물질은 방출된 후 즉시 비활성화된다 = 140
신경 신호의 통합과 처리 = 140
신경세포는 다른 신경세포로부터 받은 신호를 시ㆍ공간적으로 통합한다 = 141
신경세포는 다른 신경세포들로부터 제공된 흥분성 신호와 억제성 신호를 통합한다 = 142
CHAPTER 5 세포 내 소기관의 유래와 유지 및 기능 = 147
소기관의 유래 = 147
소기관의 유지 = 148
신호서열 = 148
신호서열에 따른 단백질의 이동 유형 = 149
핵 = 149
핵을 싸고 있는 이중의 핵말 = 149
물질은 핵막공을 통하여 핵으로 드나든다 = 152
핵기질과 핵막하층은 핵 구조를 지지한다 = 155
염색사는 핵 내에 질서 있게 분산되어 있다 = 156
인은 리보솜 형성에 관여한다 = 157
단백질의 막통과수송 = 159
소포체로 단백질 수송 = 159
막통과 단백질의 합성 = 162
미토콘드리아와 엽록체로의 단백질 수송 = 162
퍼옥시좀 = 166
퍼옥시좀의 발견 = 161
퍼옥시좀의 기능 = 167
식물 세포 퍼옥시좀의 특성 = 169
퍼옥시좀의 증식 = 170
소포체 = 172
구조와 기능이 다른 두 종류의 소포체 = 172
활면소포체의 기능 = 173
막 지방 합성 = 176
소포체의 단백질 프로세싱 = 177
CHAPTER 6 소포에 의한 수송과 관련 소기관의 기능 = 185
소포수송 = 185
소포의 형성 = 185
클라스린-피복소포의 구조 = 187
클라스린-피복소포의 형성 = 188
COP과 COPII 소포의 형성 = 189
소포의 표적 소기관의 인식과 융합 = 189
골지체 = 190
골지체의 구조 = 190
골지체 형성에 관한 2가지 모델 = 191
단백질 글리코실화에서 골지체의 역할 = 192
골지체에서 글리코실화의 변형 = 193
단배질 수송에서 소포체와 골지체의 역할 = 193
소포체 단백질의 유보 및 회수 신호서열 = 193
골지체 단백질의 분류 = 194
TGN에서 리소좀 단백질의 분류 = 194
분비경로 = 196
세포내이입과 세포외배출 = 198
세포외배출 = 198
세포내이입 = 199
리소좀 = 203
리소좀은 소화효소를 세포의 다른 부위로부터 분리한다 = 203
엔도솜이 리소좀으로 성숙한다 = 204
리소좀 효소는 몇 가지 다른 소화과정에 중요하다 = 204
리소좀 저장질환 = 207
식물 세포의 액포 = 207
CHAPTER 7 미토콘드리아와 엽록체 = 213
미토콘드리아 = 213
미토콘드리아는 일반적으로 ATP가 가장 많이 필요한 곳에 존재한다 = 213
미토콘드리아는 뚜렷한 모양의 소기관이 아니라 서로 연결된 네트워크와 같은 구조물이다 = 217
미토콘드리아 기능은 특정 막과 구역에서 일어난다 = 217
박테리아에서 호흡작용은 원형질막과 세포질에서 일어난다 = 221
엽록체 = 222
진핵세포에서 엽록체는 광합성 세포소기관이다 = 224
엽록체는 3개의 막을 가지고 있다 = 224
광계와 광수확 복합체는 틸라코이드 막에 위치한다 = 226
에너지 전달과정의 개요 = 227
엽록체 스트로마에서는 이산화탄소의 고정이 일어난다 = 227
전분의 생합성은 엽록체 스트로마에서 일어난다 = 230
설탕의 생합성은 세포질에서 일어난다 = 230
광합성은 환원된 질소와 황화합물로 생성한단 = 231
루비스코의 산소첨가효소활성에 의한 광합성효율감소 = 231
글리콜산염 경로로 인산글리콜산염에서 유래한 환원된 탄소를 캘빈회로로 되돌려준다 = 232
C₄식물은 고농도의 CO₂를 함유하는 세포에 루비스코를 제한하여 광호흡을 최소화한다 = 233
CAM 식물은 기공을 밤에만 여는 방법으로 광호흡과 수분손실을 최소화한다 = 236
엽록체의 유전학 = 237
CHAPTER 8 세포골격계 = 241
세포골격계의 주요 구조인자 = 241
진핵세포는 3종류의 기본적인 세포골격요소를 가진다 = 241
박테리아에도 진핵세포이 세포골격계와 구조적으로 유사한 세포골격계가 존재한다 = 242
세포골격계는 역동적으로 형성되고 분해된다 = 243
미세소관 = 244
세포에서 다양한 기능을 하는 미세소관에는 2종류가 있다 = 244
튜불린 이형2량체가 미세소관을 이루는 기본 단백질이다 = 245
미세소관에는 단일세관, 2중세관, 3중세관이 있다 = 246
튜불린 2량체가 미세소관의 말단에 결합하여 미세소관의 길이가 증가한다 = 246
튜불린 2량체는 미세소관의 양성말단에 더 빠르게 첨가된다 = 247
몇 종의 약물은 미세소관의 형성에 영향을준다 = 248
GTP의 가수분해가 미세소관의 역동적 불안정성에 기여한다 = 249
미세소관 조립은 세포의 미세소관 형성중심에서 시작된다 = 251
MTOC는 세포 내에서 미세소관을 체계화하고 극성을 부여한다 = 253
세포에서 미세소관의 안정성은 여러 종류의 미세소관결합단백질에 의해 조절된다 = 253
미세섬유 = 256
미세섬유를 이루는 기본 단백질은 액틴이다 = 256
세포에는 상이한 액틴들이 존재한다 = 256
G-액틴 단량체들이 F-액틴 미세섬유로 중합된다 = 257
특정한 약물들이 미세섬유의 중합에 영향을 준다 = 258
세포는 역동적으로 액틴을 다양한 구조로 조립할 수 있다 = 259
액틴결합 단백질들이 미세섬유의 중합, 길이 및 조직화를 조절한다 = 260
세포신호는 액틴 기반 구조가 어떤 시기에 어느 곳에서 조립되는지를 조절한다 = 264
중간섬유 = 267
IF를 구성하는 단백질은 조직에 따라 다르다 = 267
중간섬유는 섬유성 소단위체로부터 조립된다 = 268
중간섬유는 조직에 기계적인 힘을 부여한다 = 269
세포골격은 기계적으로 통합된 구조이다 = 270
CHAPTER 9 세포의 이동 : 운동과 수축 = 275
운동계 = 275
세포 내 미세소관에 기초한 이동 : 키네신과 디네인 = 276
미세소관 운동단백질은 축삭수송 동안 미세소관을 따라 세포소기관을 이동시킨다 = 276
운동단백질은 ATP를 가수분해하여 미세소관을 따라 움직인다 = 278
키네신은 다양한 구조와 기능을 가진 큰 계통군 단백질이다 = 278
디네인은 2가지 주요 그룹인 축사 디네인과 세포질 디네인으로 나눌 수 있다 = 279
미세소관 운동단백질은 세포내막계 형성과 소포수송에 관여한다 = 280
미세소관에 기초한 운동 : 섬모와 편모 = 280
섬모와 편모는 진핵세포의 일반적인 운동기관이다 = 280
섬모와 편모는 기저체에 결합된 축사로 이루어져 있다 = 282
축사 내 미세소관의 활주는 섬모와 편모가 휘게 한다 = 283
액틴에 기초한 세포운동 : 미오신 = 287
미오신은 액틴섬유를 기반으로 하는 큰 계통군의 운동단백질로 세포운동에 다양한 역할을 한다 = 287
많은 미오신들은 액틴섬유를 따라 짧은 걸음으로 이동한다 = 288
섬유에 기초한 근육에서의 운동 = 289
골격근 세포는 가는 필라멘트와 굵은 필라멘트를 갖고 있다 = 289
근절은 규칙적으로 배열된 액틴, 미오신 및 보조 단백질을 포함한다 = 291
활주 필라멘트 모델은 근수축을 설명한다 = 192
교차결합은 필라멘트를 함께 결속하고 ATP는 그들의 운동에 힘을 제공한다 = 294
근수축은 칼슘에 의해 조절된다 = 296
심근세포의 수축 조절에는 전기적 결합이 관여하다 = 299
평활근은 골격근보다 비근육 세포와 더 비슷하다 = 300
비근육 세포에서의 액틴에 기초한 운동 = 302
박판족을 통한 세포 이동은 돌기부 형성, 부착, 이동, 분리의 주기를 반복한다 = 302
주화성은 농도구배가 있는 화학적 자극에 반응하는 방향성 이동이다 = 304
아메바 운동에는 액틴 세포골격의 겔화 및 졸화 주기가 관여한다 = 305
액틴에 기반한 운동단백질은 일부 세포의 세포질에서 물질의 이동에 관여한다 = 305
CHAPTER 10 세포의 신호전달 = 311
신호전달 기작 = 311
직접적 정보교환 = 311
간접적 정보교환 = 311
리간드와 수용체의 결합 = 313
수용체 결합에 의한 신호전달 = 314
세포의 적용 = 315
소수성 물질의 신호전달 = 316
스테로이드 호르몬의 신호전달 기작 = 316
일산화질소(NO)의 신호전달 기작 = 317
친수성 물질의 신호전달 = 317
채널 형성 수용체 = 317
G 단백질 공역수용체 = 317
단백질 인산화효소 관련 수용체 = 328
CHAPTER 11 세포주기 Ⅰ = 339
세포주기의 개요 = 339
핵분열과 세포분열 = 341
유사분열은 전기, 전중기, 중기, 후기 및 말기로 나뉜다 = 341
유사분열 방추사가 유사분열 동안 염색체의 이동을 책임진다 = 346
세포질분열은 세포질은 나눈다 = 350
세포분열은 비대칭적으로 일어날 때도 있다 = 352
세포주기 조절 = 353
세포주기의 길이는 세포 유형에 따라 다르다 = 353
세포주기 전반에 걸친 진행은 몇몇 주요한 전환점에서 조절된다 = 354
세포융합과 세포주기 돌연변이에 관한 연구로 세포주기를 조절하는 분자를 확인하게 되었다 = 355
세포주기의 진행은 사이클린 의존 인산화효소(Cdks)에 의해 조절된다 = 356
유사분열 Cdk-사이클린은 유사분열의 초기단계에 관여하는 주요 단백질을 인산화시켜 G2-M 전환을 통과시켜 진행시킨다 = 357
후기촉진 복합체는 특정 표적 단백질의 파괴를 지목함으로써 주요 유사분열 사건을 조절한다 = 359
G1 Cdk-사이클린은 Rb 단백질을 인산화시켜서 제한점을 통과하는 진행을 조절한다 = 360
확인점 경로가 염색체의 방추사 부착, DNA 복제 완성 및 DNA 손상 등을 모니터링한다 = 361
정리 : 세포주기 조절장치 = 363
성장인자와 세포증식 = 363
성장촉진인자는 Ras 경로를 활성화시킨다 = 363
성장촉진인자는 Pl3K-Akt 경로도 활성화할 수 있다 = 365
성장촉진인자는 Cdk 억제제를 통해 작용한다 = 366
CHAPTER 12 세포주기 Ⅱ = 371
유성생식 = 371
유성생식은 서로 다른 2부모로부터 염색체를 가져와 유전적 다양성을 만든다 = 371
2배체 세포는 각각의 유전자에 대해 동형접합 또는 이형접합일 것이다 = 372
배우자는 유성생식을 통해 특화된 반수체 세포이다 = 373
감수분열 = 374
유성생식 생물의 생활사에는 2배체와 반수체 시기가 모두 존재한다 = 375
감수분열은 하나의 2배체 세포를 4개의 반수체 세포로 바꾼다 = 376
제1감수분열은 자매염색분체로 이루어진 염색체를 갖는 반수체 세포 2개를 만든다 = 378
제2감수분열은 유사분열과 유사하다 = 383
정자와 난자세포는 세포분화를 동반하는 감수분열에 의해 만들어진다 = 384
감수분열은 유전적 다양성을 만든다 = 385
아포토시스 = 386
아포토시스는 사멸신호난 생존인자의 제거로 촉발된다 = 387
CHAPTER 13 세포 연접 = 393
세포 간 인식과 부착 = 393
세포 간 부착을 매개하는 막통과 단백질 = 394
탄수화물기가 세포-세포 인식과 부착에 중요하다 = 396
세포-세포 연접 = 397
극성 단백질이 세포-세포 연접의 위치를 조절한다 = 397
주변 세포를 연결하는 부착연접 = 398
밀착연접은 세포층 사이 물질의 이동을 막는다 = 399
클로딘은 밀착연접에서 봉합을 형성한다 = 400
간극연접은 세포 간 직접적인 전기, 화학적인 소통을 허용한다 = 401
동물세포의 세포외 기질 = 403
콜라겐은 세포외 기질의 강도를 결정한다 = 403
프로콜라겐이라고 불리는 전구물질은 많은 종류의 조직특이적인 콜라겐을 형성한다 = 404
탄력소는 세포외 기질에 탄성과 유연성을 제공한다 = 406
콜라겐과 탄력소 섬유는 프로테오글리칸의 기질 속에 파묻혀 있다 = 406
독립적 히알루론산은 관절을 윤활하게 하고 세포 이동을 촉진한다 = 407
부착 당단백질은 세포를 세포외 기질에 고정시킨다 = 408
피브로넥틴은 세포를 세포외 기질에 결합시키고 세포의 이동을 안내한다 = 408
라미닌은 세포를 기저막에 결합시킨다 = 409
인테그린은 세포외 기질의 구성물과 결합할 수 있는 세포 표면의 수용체이다 = 410
디스트로핀/디스트로글리칸 복합체는 근유세포가 세포외 기질에 부착하는 것을 안정화한다 = 413
글리코갈릭스는 동물 세포의 주변부에 있는 탄수화물이 풍부한 지역이다 = 414
식물 세포 표면 = 414
세포벽은 구조적인 뼈대를 제공하고 투과장벽으로 작용한다 = 414
식물 세포벽은 셀룰로오스 미세섬유, 다당류, 그리고 당단백질의 네트워크이다 = 414
세포벽은 몇 가지 구별된 단계를 통해서 합성된다 = 416
원형질연락사는 세포벽을 통한 세포 간의 의사소통을 가능케 한다 = 417
CHAPTER 14 암세포 = 423
통제되지 않는 세포증식과 생명유지 = 423
암세포는 세포의 성장, 분화, 사멸 간의 균형이 깨져 생긴다 = 423
암세포는 부착 여부와 군집밀도에 관계없이 자란다 = 424
암세포들은 텔로미어 길이를 유지하는 메커니즘을 통해 생명을 유지한다 = 425
신호전달, 세포주기 조절, 세포자멸 등에서의 결함이 통제불능의 암증식을 유도한다 = 425
암세포의 전이 = 426
종양성장에는 혈관신생이 필수적이다 = 426
혈관신생 활성인자와 억제인자 간의 균형이 혈관성장을 조절한다 = 426
암세포는 다른 조직으로 침투하여 전이된다 = 427
암세포 침윤에는 세포부착의 변화, 세포이동, 단백질분해효소 작용 등이 필요하다 = 428
혈관순환계에서는 극소수의 암세포만이 살아남는다 = 428
혈류 방향과 장기 특이인자가 전이장소를 결정한다 = 429
면역계는 암세포의 성장과 전이에 영향을 준다 = 429
암 발생의 원인 = 430
역학연구를 통해 많은 암발생 원인이 밝혀졌다 = 430
화학적 발암물질에 의한 DNA 돌연변이가 암을 유발한다 = 431
암은 개시단계, 촉진단계, 진행단계를 거치며 생긴다 = 432
이온화 방사선과 자외선도 DNA 돌연변이를 유발한다 = 433
바이러스 등 감염원이 암을 유발한다 = 434
종양유전자와 종양억제유전자 = 434
종양유전자는 암발생을 유발한다 = 434
전암유전자가 종양유전자로 바뀐다 = 435
대부분의 종양유전자의 단백질은 세포 성장 신호전달에 관여한다 = 437
종양억제유전자이 기능상실이 암을 유발한다 = 439
유전성 망막아세포종 가계를 대상으로 한 연구를 통해 RB 종양억제유전자가 발견되었다 = 440
TP53 종양억제유전자는 대부분의 암에 가장 많이 돌연변이되어 있다 = 440
APC 종양억제유전자는 Wnt 신호전달경로를 방해한다 = 442
종양억제유전자의 기능상실이 유전적 불안정성을 일으킨다 = 442
종양유전자와 종양억제유전자의 돌연변이가 계속 쌓여 암이 발생한다 = 443
유전자 발현에서의 후생적 변화가 암세포에 영향을 미친다 = 444
발암 과정과 암세포 특징의 요약 = 445
암의 진단, 검사 및 치료 = 446
현미경으로 관찰하여 암을 진단한다 = 446
조기 검진이 암 사망률을 낮춘다 = 447
암의 표준 치료법으로 수술, 방사선치료, 화학치료 등이 있다 = 447
암세포 선택적 항암치료법이 효과적이다 = 448
환자에 따른 맞춤형 항암 세포법이 제공된다 = 449
CHAPTER 15 생물에너지론 : 세포에서 에너지의 흐름 = 453
에너지의 중요성 = 453
세포에서 일어나는 6가지 변화에 에너지가 필요하다 = 453
생물들은 햇빛이나 화합물의 산화를 통해 에너지를 얻는다 = 455
에너지는 생물권을 끊임없이 흘러 다닌다 = 456
생물권에서 에너지는 물질과 함께 흐른다 = 456
생물에너지론 = 458
에너지 흐름을 이해하려면 계, 열, 일에 대한 이해가 필요하다 = 458
열역학 제1법칙은 에너지 보존의 법칙이다 = 459
열역학 제2법칙은 반응의 방향성을 보여 준다 = 460
엔트로피와 자유에너지를 통해서도 열역학적 자발성을 알 수 있다 = 462
ΔG의 이해 = 465
평형상수는 반응방향성의 척도이다 = 465
ΔG는 손쉽게 계산된다 = 466
표준 자유에너지 변화는 표준조건에서 측정되는 ΔG이다 = 468
정리 : ΔG'와 ΔG??2070?의 의미 = 469
자유에너지 변화 : 계산 예시 = 470
생명과 정상 상태 : 평형을 향한 지속적인 반응 = 471
CHAPTER 16 효소 : 생명의 촉매제 = 475
활성화에너지와 준안정상태 = 475
활성화에너지 장벽은 화학반응이 일어날 수 있기도 전에 반드시 극복되어야 한다 = 476
준안정상태는 활성화장벽에 의해 만들어진 결과다 = 479
촉매는 활성화에너지 장벽을 극복할 수 있게 한다 = 477
생물학적 촉매로서의 효소 = 478
대부분의 효소는 단백질이다 = 478
기질결합, 활성화 및 촉매작용은 활성부위에서 일어난다 = 483
효소의 동역학 = 486
대부분의 효소는 미카엘리스-멘텐 동역학을 나타낸다 = 486
Vmax와 Km의 의미는 무엇인가? = 487
세포생물학자에게 Vmax와 Km이 중요한 이유는 무엇인가? = 488
이중역수 그래프는 동역학적 자료를 직선화하는데 유용한 도구이다 = 489
Km과 Vmax의 결정 : 예 = 490
효소 억제제는 비가역적 또는 가역적으로 작용한다 = 492
효소의 조절 = 493
다른자리 입체성 효소는 반응물과 생성물 이외의 분자에 의해 조절된다 = 494
효소는 화학기를 첨가하거나 제거해서도 조절될 수 있다 = 496
효소로서의 RNA 분자 : 리보자임 = 498
CHAPTER 17 유전자 발현 : 유전 암호와 전사 = 505
유전정보 흐름의 방향성 = 505
유전암호 = 506
Neurospora를 이용한 실험에서 유전자가 효소를 암호화 할 수 있다는 것이 밝혀졌다 = 507
대부분의 유전자는 폴리펩티드 사슬의 아미노산 서열을 암호화한다 = 507
유전자 암호는 3염기 암호다 = 509
유전암호는 축중되고 중첩되지 않는다 = 511
mRNA는 폴리펩티드 사슬의 합성을 안내한다 = 512
암호사전은 합성 RNA 중합체와 합성 3염기를 이용하여 만들어졌다 = 514
mRNA의 64개의 코돈 중에서 61개가 아미노산을 암호화한다 = 515
유전암호는 (거의)보편적이다 = 516
진핵세포에서의 전사 = 517
RNA 중합효소 Ⅰ, Ⅱ 및 Ⅲ는 진핵세포의 핵에서 전사를 수행한다 = 517
진핵세포의 핵 유전자에는 각각의 RNA 중합효소에 따른 세 종류의 프로모터가 존재한다 = 519
일반전사인자는 핵에 있는 모든 유전자의 전사에 관여한다 = 521
신장, 종결 및 RNA 절단은 진핵세포에서의 RNA 합성을 완성하는데 관여한다 = 522
RNA 가공 = 522
rRNA 가공은 공동 전구체로부터 다양한 rRNA를 만드는 과정이다 = 523
tRNA 가공에는 뉴클레오티드의 제거, 첨가 및 화학적 변형이 있다 = 525
진핵세포의 mRNA 가공에는 모자 씌우기, 폴리(A) 꼬리 달기 및 인트론 제거가 있다 = 526
스플라이싱복합체가 pre-mRNA로부터 인트론을 제거한다 = 529
일부 인트론은 자가 스플라이싱을 한다 = 532
인트론의 존재는 선택적 스플라이싱과 엑손 뒤섞기를 가능하게 해 준다 = 532
RNA편집은 mRNA의 암호화 서열을 변형시킨다 = 533
mRNA 대사의 핵심 측면 = 534
대부분의 mRNA 분자는 비교적 짧은 수명을 가진다 = 534
mRNA의 존재는 유전정보를 증폭시킨다 = 535
CHAPTER 18 유전자 발현의 조절 = 539
박테리아의 유전자 조절 = 539
이화작용과 동화작용은 각각 유도와 억제를 통해 조절된다 = 539
젖당 분해에 관여하는 유전자들은 유도 가능한 오페론으로 구성되어 있다 = 541
lac 오페론은 lac 억제자에 의해 음성조절된다 = 541
돌연변이 박테리아의 연구로 lac 오페론이 어떻게 구성되어 있는지가 밝혀졌다 = 544
이화물질 활성화 단백질은 lac 오페폰을 양성조절한다 = 546
lac 오페론은 유전자 발현을 이중으로 조절하는 예이다 = 547
lac 억제자/작동자 복합체의 구조가 오페론 모델을 확인시켜 주었다 = 547
트립토판 합성에 관여하는 유전자는 억제 오페론으로 구성되어 있다 = 548
시그마 인자가 발현될 수 있는 유전자 세트를 결정한다 = 548
전사 개시 단계 이후에는 감쇠작용에 의해 전사조절이 이루어진다 = 549
리보스위치는 전사와 번역이 RNA와 상호작용하는 작은 분자에 의해 조절되게 한다 = 552
진핵생물의 유전자 조절 : 유전체 조절 = 552
다세포 진핵생물은 다양한 전문화된 세포로 이루어져 있다 = 553
진핵생물의 유전자 발현은 5개의 주요 단계에서 조절된다 = 554
일반적인 규칙으로 다세포 생물체의 세포는 모두 동일한 유전자 세트를 지니고 있다 = 554
유전자 증폭과 삭제는 유전체를 변화시킬 수 있다 = 555
DNA 재배열은 유전체를 변화시킬 수 있다 = 556
DNA의 메틸화는 유전체의 불활성화 부위와 연관되어 있다 = 557
히스톤 및 염색질 리모델링 단백질의 변화는 유전체 활성을 변화시킬 수 있다 = 558
진핵생물의 유전자 조절 : 전사조절 = 559
서로 다른 세포는 서로 다른 유전자 세트를 전사한다 = 559
DNA 마이크로 어레이를 이용하여 수천 가지 유전자의 발현을 동시에 조사 할 수 있다 = 560
인헨서와 억제인자는 프로모터로부터 다양한 거리에 존재한다 = 561
보조 활성인자는 전사 조절인자와 RNA 중합효소 복합체 사이의 상호작용을 매개한다 = 561
전사 조절인자들은 몇 가지 공통적인 구조적 모티브를 이용하여 DNA에 결합하고 전사를 활성화시킨다 = 563
스테로이드 호르몬 수용체는 호르몬 반응인자에 결합하는 전사인자로 작용한다 = 565
열충격 반응인자는 높은 온도에서 활성화되는 유전자의 발현을 조절한다 = 566
호메오 유전자는 배 발생을 조절하는 전사인자를 암호화한다 = 566
진핵생물의 유전자 조절 : 전사후 조절 = 567
전사 후에 일어나는 RNA 처리 및 핵 수송의 조절 = 567
번역속도는 개시인자와 번역 억제자에 의해서도 조절될 수 있다 = 569
번역은 mRNA의 분해 조절을 통해 조절되기도 한다 = 569
RNA 간섭은 작은 RNA를 이용하여 이것과 상보적인 염기서열을 가지고 있는 유전자의 발현을 억제한다 = 570
정상 유전자에 의해 만들어지는 microRNA는 발생과정에 중요한 mRNA의 번역을 억제한다 = 571
번역후 조절에는 단백질의 구조, 기능 및 분해의 변형이 포함된다 = 572
유비퀴틴은 프로테아솜에서 단백질 분해를 일으킨다 = 573
진핵생물 유전자 조절의 요약 = 574