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목차

1. 실험 목적

2. 실험 원리
1) 종
2) 진화
3) 계통발생법
4) 5S 리보솜 RNA

3. 실험 재료 및 방법

4. 실험 결과

5. 실험에 대한 고찰

본문내용

1. 실험 목적
● 분자계통분류를 통해 종간 거리를 확인하고 생물의 진화와 분류를 이해한다.

2. 실험 원리
(1) 종
● 종: 일련의 유전적 및 형태적 특징을 공유하는 생물체의 그룹으로서 다른 그룹들과 생식적으로 격리된 무리. 종은 종분화의 결과로 형성된다.
● 형태학적 종개념: 종을 생물의 외형(형태)에 기초하여 분류한다. 종이 유사하게 생긴 개체로 구성되어 있고 서로 닮지 않은 개체는 다른 종이라고 가정한다.
■ 장점:
① 종 구성원은 많은 대립유전자를 공유하기 때문에 보통 비슷하게 보인다.
② 유전적 정보 없이도 종을 분류할 수 있다.
■ 한계점:
① 한 종의 구성원이 항상 비슷하게 생기지는 않았다. (수컷, 암컷, 새끼가 서로 닮지 않았을 수 있다.)
② 주관적인 기준에 의존해야 한다.
③ 은둔종: 형태적으로 구별이 불가능하지만 서로 교배하지 않는 종. 즉, 서로 비슷하게 생겼지만 유전적 거리가 멀기 때문에 형태학적 종개념을 적용하기 어렵다.
● 생물학적 종개념: 실제로 또는 잠재적으로 상호 교배할 수 있는 집단을 종으로 분류한다. 잠재적 상호교배는 개체가 다른 지역에 서식하므로 실제로 상호교배한 사례는 없지만 만나게 되면 상호교배할 수 있는 개연성이 있다는 것이다.
■ 한계점: 무성생식으로 번식하는 생물에는 적용할 수 없다.
● 생태학적 종개념1: 고유의 생태적 지위를 가진 집단을 종으로 간주한다. 즉, 서로 다른 자원이나 서식지를 사용하는 집단은 다른 종으로 구분한다. 무성생식하는 생물에도 적용가능한다.
■ 생태적 지위2: 환경의 생물적 요소와 무생물적 요소가 상호작용하는 것의 총체. 한 종이 생존하고 번식하는 데 영향을 주는 것을 포함하며 생태계에서 한 종이 살아가는 생활방식이나 역할을 의미한다.
● 계통발생학적 종개념3: 종은 진화적으로 분기된 계통으로, 시/공간적 고유 정체성을 가지는 집단이다. 생물학적 종 개념과 달리..

<중 략>

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 재료 및 방법
4. 실험 결과
5. 실험에 대한 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
전기영동의 원리를 이해하고 PAGE를 이용한 전기영동을 통해 단백질의 종류와 분자량을 구분한다.
2. 실험 원리
(1) 단백질
 단백질: 수백에서 수만 개의 아미노산으로 이루어진 중합체
 아미노산1: 아미노기와 카복실기를 가지고 있는 단량체. 화학식은 NH2CHRnCOOH 이다. Rn은 곁사슬로 다른 20개의 잔기이다. 곁사슬의 성질에 따라 소수성, 친수성, 염기성, 산성 등으로 구분된다.
 아미노산 종류:
친수성 소수성
전하X, 비극성
전하 O 전하 X, 극성
양전하(+1, 염기성) 음전하(-1, 산성) 세린(Ser; S)
트레오닌(Thr; T)
아스파라긴(Asn; N)
글루타민(Gln; Q)
티로신(Tyr; Y)
시스테인(Cys; C)
알라닌(Ala; a)
이소류신(Ile; I)
류신(Leu; L)
메티오닌(Met; M)
페닐알라닌(Phe; F)
트립토판(Trp; W)
발린(Val; V)
글리신(Gly; G)
프롤린(Pro; P)
아르기닌(Arg; R)
히스티딘(His; H)
리신(Lys; K) 아스파르트산(Asp; D)
글루탐산(Glu; E)

 시스테인: 곁사슬 말단에 -SH기가 다른 시스테인 곁사슬과 이황화결합을 할 수 있게 한다.
 글리신: 곁사슬이 단일 수소 원자로 단백질이 유동성을 가질 수 있게 한다.
 프롤린: 수소 원자가 없고 탄화수소의 곁사슬과 공유결합을 하는 고리구조를 가지는 변형된 아미노기를 가진다. 이것이 수소결합과 회전에 한계를 가져와 굽힘구조와 고리구조를 안정화시키기도 한다.
 필수 아미노산: 몸에서 합성할 수 없거나 너무 적게 합성되어 음식물로 섭취해야 하는 아미노산. 류신, 라이신, 메티오닌, 발린, 아이소류신, 트레오닌, 트립토판, 페닐알라닌, 히스티딘이 있다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 재료 및 방법
4. 실험 결과
5. 실험에 대한 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
PCR과 전기영동의 원리를 이해하고, 직접 복제한 DNA를 전기영동을 통해 DNA ladder와 비교한다.

2. 실험 원리
(1) PCR
● PCR: 중합효소 연쇄반응. 1983년 K. B. Mullis가 고안한 방법으로, DNA를 대량으로 증폭할 수 있다.
● PCR 재료: 복제하고자 하는 DNA, Taq DNA 중합효소, dNTPs(dATP, dGTP, dCTP, dTTP), 프라이머, DNA 중합효소용 완충용액, MgCl2
 주형 DNA: 보통 20~100ng의 DNA를 사용한다. A-T, G-C 비율이 비슷한 것이 좋다. G-C의 분포는 몰려 있지 않은 것을 사용한다.
 Taq DNA 중합효소1: 고온에서 사는 thermus aquaticus 박테리아에서 기원한 DNA 중합효소로 90℃ 이상에서도 활성을 잃지 않는다. 활성의 최적온도는 75~80℃ 정도이다. KCl이나 Mg2+ 이온 등이 Taq 중합효소의 활성을 증가시킨다.
● 더무스 아쿠아티쿠스(thermus aquaticus)2: 옐로스톤 국립공원의 온천에서 최초로 발견된 온천이나 바닷속 열수 구멍에 사는 박테리아. 그람 음성균 중 하나로 일반적으로 막대 모양으로 존재하며, 경우에 따라서는 실 모양을 띠기도 한다.
 DNA 중합효소용 완충용액: 중합효소의 활성화를 위해 필요하다.
 MgCl2: 완충용액에 들어간다. Taq 중합효소의 활성을 돕는다.
● PCR 과정3:
① 변성 단계: 약 95℃에서 일어나는 단계. 증폭할 이중가닥 DNA가닥을 고온에서 열변성하여 단일 가닥으로 분리한다.
② 결합 단계: 약 50℃에서 일어나는 단계. 사용하는 프라이머에 따라 온도가 달라질 수 있다. 프라이머가 자신과 상보적인 염기를 가지고 있는 주형 DNA에 결합하는 단계이다. G-C 사이 수소결합이 더 강하므로 일반적으로 G-C결합이 50%이상인 프라이머를 사용한다.
③ 중합 단계: 약 72℃에서 일어나는 단계. DNA 중합효소가 프라이머에 이어 5’ → 3’ 방향으로 DNA를 합성한다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 재료 및 방법
4. 실험 결과
5. 실험에 대한 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
1) 초파리의 형태, 생활사 관찰
초파리 생활사의 각 단계의 모습과 특징을 확인해 초파리의 성장 과정을 이해한다.
2) 연두금파리의 침샘염색체 관찰
침샘염색체 관찰을 통해 다사염색체를 확인한다.

2. 실험 원리
1) 초파리의 형태, 생활사 관찰
(1) 초파리 연구
● 초파리1: 절지동물문 곤충강 쌍시목 1속. 전 세계에 약 65속, 3000여 종이 분포한다. 노랑초파리, 검은초파리 등이 있다. 사육이 쉽고 세대시간이 짧으며 다수의 자손을 얻을 수 있다. 약 1400개의 유전자가 있고, 인간과 60% 정도가 일치한다. 인간의 질병과 관련된 유전자 중 75%가 초파리의 유전자에서 발견된다.
● 성 연관 유전 연구: 성 결정에 관여하는 성염색체는 수컷은 XY, 암컷은 XX를 가진다. 이배체 생물에서 단일 사본으로 존재하는 유전자를 반접합성이라 하며, 이로 인해 수컷과 암컷에서 성 연관 유전 양상이 다르게 나타난다. 초파리 눈 색 돌연변이에서 성 연관 유전의 양상을 확인할 수 있다. 동형접합성 붉은 눈 암컷과 반접합성 흰 눈 수컷을 교배하면 자식 중 암컷과 수컷 모두 붉은 눈을 가진다. 하지만 동형접합성 흰 눈 암컷과 반 접합성 붉은 눈 수컷을 교배하면 자식 중 암컷은 모두 붉은 눈을, 수컷은 모두 흰 눈을 가진다.
● 유전자 재조합 연구: 감수분열 중 교차가 일어나면 부모 유전자형과 다른 재조합 배우자를 형성한다. 재조합 빈도는 유전자가 염색체에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지 추정하기 위해 재조합 자손의 수를 전체 자손 수로 나눠 계산한다. 유전지도는 염색체에서 유전자의 위치를 보여주며, 거리는 염색체의 한쪽 끝에서 시작해 인접한 유전자 사이의 거리의 합으로 나타낸다. 재조합 빈도는 50%를 넘지 않는다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험 목적
2. 실험 원리
3. 실험 재료 및 방법
4. 실험 결과
5. 실험에 대한 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
체세포 분열 관찰을 통해 체세포 분열의 원리를 이해하고 체세포 분열의 과정을 탐구한다.

2. 실험 원리
(1) 세포 분열
● 세포: 생명의 기본 단위로 모든 살아 있는 생명체는 세포로 구성되어 있다.
● 세포분열: 하나의 세포에서 2개의 세포가 생성되는 과정. 분열하는 세포를 모세포, 분열 결과 생긴 세포를 딸세포라 한다. 단세포 생명체는 세포분열과 생식이 같은 의미를 가지지만, 다세포 생명체에서는 생식 전에 여러 차례 세포분열이 발생할 수 있으며, 생식세포(정자, 난자)만이 생식에 관여한다.
 대칭적 분열: 모세포가 본질적으로 동일하고 서로 구별할 수 없는 2개의 딸세포로 분열한다.
 비대칭적 분열: 일반저으로 크기에 따라 모세포와 딸세포를 구별할 수 있다. 모세포는 딸세포를 생성한 이후에도 본질적으로 변하지 않는다.
● 무성생식1: 유전정보를 교환하지 않고도 자신과 유전적으로 동일한 개체(클론)를 만드는 번식방법. 유전적 다양성이 결핍되지만, 신속하고 효율적으로 번식할 수 있다. 유전적 변화는 돌연변이에 의해서 발생한다. 곰팡이와 식물, 일부 동물 등의 다세포 진핵생물도 무성생식을 할 수 있다.
 이분법: 원핵생물이나 원생생물 같은 단세포 생물의 무성생식 방법으로, 부모 세포와 유전적으로 동일한 2개의 딸세포를 생성한다.
● 유성생식: 생식과정에 특수화된 세포(배우자)를 생산하고, 배우자가 서로 융합하여 유전적으로 다른 자손을 만드는 번식방법. 배우자를 만드는 과정에서 DNA 양을 절반으로 줄이는 세포분열이 일어난다.

출처 : 해피캠퍼스

목차

1. 실험 목적

2. 실험원리
(1) 광합성
(2) 색소의 종류
(3) 크로마토그래피12
(4) 실험 원리

3. 실험 재료 및 방법

4. 실험 결과

5. 실험에 대한 고찰

6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
크로마토그래피를 이용한 광합성 색소 분리를 통해 색소의 특징을 알고, 광합성의 과정을 이해한다.
2. 실험원리
(1) 광합성
• 광합성: 빛에너지를 사용하여 이산화탄소와 물을 탄수화물과 산소로 전환하는 동화작용 과정. 명반응과 탄소고정반응 두 경로로 구성된다.
• 6CO2 + 12H2O -> C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
(1)-1 명반응
• 명반응: 빛에너지(가시광선)를 ATP와 NADPH의 화학결합에너지로 전환하는 과정. 원핵생물의 경우 내막에서, 진핵생물 및 조류의 경우 엽록체 내 틸라코이드막에서 일어난다.
• 과정:
(a) 광자가 색소에 흡수되면 분자의 특정 전자가 들뜬 상태가 된다. 들뜬 상태는 불안정하므로 전자는 곧 바닥상태로 돌아오며, 주변에 있던 엽록소로 에너지를 전달한다.
(b) 반응중심의 엽록소 a에 에너지가 도달하면, 들뜬 엽록소가 된다. 반응중심 엽록소는 흡수한 에너지를 다른 엽록소로 전달하는 대신, 전자를 전자수용체로 방출한다. (엽록소의 산화, 전자 수용체의 환원)
(c) 전자 전달 사슬을 따라 전자가 전달되며 ATP와 NADPH를 합성한다.
• 가시광선: 약 400~700nm 파장을 가지는 광자로, 사람 눈으로 볼 수 있다. 식물이 광합성에 이용하는 빛으로, 가시광선보다 파장이 짧은 광자를 흡수하면 에너지가 많아 공유결합을 파괴해 분자를 손상시킬 수 있다. 반대로 가시광선보다 파장이 긴 광자를 흡수하면 에너지가 적어 화학결합에너지 형성에 덜 유용하다.
• 색소: 가시광선 스펙트럼의 광자를 흡수하는 분자. 각 종류의 색소는 특정 파장의 빛, 특정 양의 에너지를 가진 광자만 흡수한다. 광자가 색소와 만나면 산란/반사/투과/흡수된다. Ex) 엽록소a, 엽록소b
 흡수 스펙트럼: 색소들이 특정 파장의 빛만 흡수하는 걸 보이는 스펙트럼
 작용 스펙트럼: 광합성의 속도를 파장별로 나타낸 스펙트럼. 작용 스펙트럼의 최고점은 엽록소의 흡수 스펙트럼의 최고점과 대략 비슷하다.

출처 : 해피캠퍼스