세포에 대한 이야기
세포는 개체의 살아있는 가장 작은 단위이다. 종류와 관계없이 모든 세포들은 세 가지 공통점을 가진다. 하나는 세포막이다. 이것은 세포의 내부와 외부환경을 분리한다. 나머지는 젤리와 같은 액체인 세포질, 그리고 유전물질인 DNA이다. 세포는 크게 두 종류로 나눌 수 있다. 하나는 진핵세포이다. 진핵세포는 핵 및 그 외의 특별한 세포 소기관을 갖는다. 진핵세포는 더 진화된 복잡한 구조를 가지며, 동식물에서 관찰할 수 있다. 다른 하나는 원핵세포이다. 원핵세포는 핵이 없으며 막으로 싸인 세포 소기관을 갖지 않는다. 그들도 유전물질을 갖지만, 핵막에 싸여있지는 않다. 모든 원핵세포는 세균과 같은 단세포 생물이다. 그렇다면, 세포 소기관이란 무엇인가? 세포 소기관은 "세포 속의 작은 기관"을 의미한다. 이것은 특정 작업을 수행하는 세포의 특화된 부분이다. 핵을 보자. 핵은 세포의 사령탑이다. 이것은 DNA와 같은 유전물질로 이루어져 있다. DNA는 그 세포의 활동을 결정한다. 염색사는 핵막 속에 존재하는 DNA로서 실처럼 풀린 상태로 엉켜져 있다. 세포가 분열 준비를 마치면, 염색사는 염색체로 응축된다. 핵은 리보솜을 만드는 인을 포함한다. 리보솜은 핵 밖으로 나와서 단백질을 합성하는데, 이는 중요한 작업이다.
핵을 떠난 리보솜은 기타 세포소기관들과 함께 세포질에 떠다닌다. 세포질은 젤리와 같은 혼합물이다. 리보솜은 세포질을 자유롭게 돌아다니거나 소포체에 붙어서 존재한다. 소포체에는 두 종류가 있는데, 거치면 소포체는 리보솜이 붙어 있고 매끈면 소포체는 리보솜이 붙어있지 않다. 소포체는 막으로 둘러싸인 세포 소기관으로서 리보솜이 만든 단백질 등의 물질을 운반하는 통로 역할을 한다. 단백질과 기타 물질들은 소포체에서 기원한 소낭에 싸인 채로 생겨나서 골지체로 이동한다. 단백질은 골지체로 이동하면서 세포에서 기능할 수 있는 형태로 가공된다. 가공의 과정에는 단백질이 제 기능할 수 있는 형태로 접는 것이나 접힌 단백질에 지질이나 당을 첨가하는 것이 포함되다. 액포는 여러 물질들을 저장하는 주머니 모양의 세포 소기관이다. 이 식물 세포의 중심 액포에는 물이 저장되어 있다. 동물세포에서는 리소좀이라는 세포 소기관을 볼 수 있다. 해를 입거나 노쇠한 부분은 리소좀으로 이동한다. 이곳에는 효소가 있어서 그러한 잔해물들을 잘게 부순다. 미토콘드리아는 식물과 동물 세포 모두에서 발전기관의 역할을 하는 세포 소기관이다. 세포 호흡이라는 과정 동안 미토콘드리아는 ATP 분자를 만들며, 이것은 세포가 활동할 수 있는 에너지를 공급한다. 세포는 에너지가 많이 필요할수록 많은 수의 미토콘드리아를 갖는다. 세포의 형태는 세포골격을 통해 유지된다. 세포골격에는 단백질로 이루어진 실 모양의 미세섬유와 가늘고 속이 빈 관모 양의 미세소관이 있다. 식물과 같은 독립영양 생물은 엽록체라는 세포 소기관을 가지고 있어 태양으로부터 에너지를 얻는다. 이곳에서 광합성이 일어난다. 엽록체가 녹색을 띠는 이유는 녹색의 색소인 엽록소를 갖기 때문이다. 식물은 세포벽 또한 가지는데, 세포막 바깥에서 식물의 형태를 유지하고 보호하는 역할을 한다. 동물은 세포벽을 가지지 않는다. 일부 세포들만 가지고 있는 특이한 구조물로는 다음과 같은 것들이 있다. 섬모는 사람의 기도를 둘러싼 세포들이 갖는 구조물이다. 이것은 가는 털 모양으로 유연하게 움직일 수 있다. 이로 인해 공기와 함께 들어온 이물질을 기침을 통해 내보낼 수 있다. 다른 구조물로는 편모가 있다. 일부 세균들만이 편모를 가진다. 편모는 작은 꼬리 모양으로 세포의 이동을 돕는다. 인간 세포 중 유일하게 편모를 가진 것은 정자이다. 요약하면, 진핵세포에는 식물과 동물세포가 있으며, 이것은 핵과 막으로 싸인 세포 소기관들로 이루어졌다. 반면, 원핵세포는 핵과 막으로 둘러싸인 세포 소기관이 없으며 그 자체로 하나의 생명체이다. 모든 세포는 세포막, 세포질, 유전물질을 갖는다. 엽록체는 식물에만 존재하고 미토콘드리아는 동식물 모두에 존재한다.
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