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  일반생물학실험 | 원핵세포 배양 및 관찰 실험 개요원핵세포란 원핵생물을 구성하고 있고 개체가 단 하나로만 이루어진 단세포이다. 원핵세포는 하나의 염색체만 가지고 있고 진핵세포와 다르게 유사분열을 하지 않으며, 진핵세포보다 요구하는 영양분이 까다롭지 않아 세포배양에 주로 쓰인다. 또한 원핵세포는 다른 세포와 달리 세포주기가 매우 짧아 번식과 증식이 빠르다. 세포배양에 쓰이는 대표적인 균인 대장균은 20분에 한 번씩 분열한다. 하지만 이것은 진핵세포를 완전히 배양하지 않는다는 것은 아니다. 진핵세포를 배양할 때에는 주로 세대수가 짧은 물고기나 생쥐를 이용한다. 세포배양은 생물학 연구 전체에서 가장 유용한 기술이다. 세포배양의 장점은 단일 배양세포를 대량으로 얻을 수 있고 그 중 돌연변이의 관찰도 비교적 용이한 것이다. 초기의 조직배양은 명확하지 않.. Biology/일반 | 세포 생물학 2024. 9. 30.

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  일반물리학실험 | 자외 및 가시분광광도계 원자 및 분자 스펙트럼모든 원자 및 분자는 전자기 복사선을 흡수하는 고유한 특정 주파수를 가진다. 원자 스펙트럼은 원자 내 전자가 일정한 에너지 상태에서 다른 상태로 전이할 때 흡수 또는 방출되는 빛의 스펙트럼을 말한다. 원자의 전자는 에너지를 흡수하며 들뜬 상태가 되고, 다시 빛을 방출하며 바닥 상태가 된다. 원자 내 전자의 전이는 원자의 전자 궤도의 에너지 준위 변화로 인해 일어나는데, 원자 내에서는 에너지가 양자화 되어 있기 때문에 전자 전이 시에 구할 수 있는 에너지는 불연속적이다. 또 각 원자는 고유한 전자 궤도의 에너지 준위를 가지고 있기 때문에 특정 스펙트럼을 가진다. 분자 스펙트럼은 분자의 에너지 준위 사이에서 전이가 일어날 때 관찰되는 빛의 스펙트럼이다. 분자의 에너지 준위는 전자의 상태.. Engineering/물리학 2024. 3. 14.

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  일반생물학실험 | 삼투와 물질의 이동 TIP 식물세포(양파 표피세포)와 동물세포(적혈구 세포)를 이용하여 세포를 둘러싸고 있는 수용액의 주성분인 물의 이동에 따른 세포의 변화를 현미경으로 관찰하여 삼투의 개념을 이해하고 식물세포와 동물세포 각각 삼투 현상의 차이를 구분한다. 세포막(원형질막) 1. 역할 각각의 세포는 원형질막에 의해 둘러싸여 있어 외부 환경으로부터 세포의 내용물들을 분리하게 된다. 막은 문지기의 역할을 하는데 어떤 물질은 세포 안이나 혹은 밖으로 이동하게 되며, 외부의 환경으로부터의 화학적인 신호를 세포 안으로 전달하는 기능을 하게 된다. 또한 막은 특정한 물질만을 통과시키는 선택적 투과막으로 작용한다. 2. 구조 원형질막의 기능을 나타낼 수 있는 능력은 막의 구조와 밀접하게 연관되어 있다. 막의 구조는 두 겹의 지질층에 단.. Biology/일반 | 세포 생물학 2023. 11. 7.

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  일반생물학실험 | 미생물 탁도측정법(turbidimetry determination) TIP 미생물의 농도가 증가함에 따라 미생물 배양액의 흡광도가 증가하므로 60㎚에서 흡광계를 사용하여 OD(Optical Density)를 측정하여 미생물의 배양 정도를 가늠할 수 있다. 탁도 측정법 액체 배양 시 미생물의 성장을 측정하는 방법이다. 미생물이 액체배지에서 자라면서 세포 수 증가와 세포군 형성으로 인해 배양액이 탁해진다. 미생물의 탁도측정법에서 배양액은 UV-Vis(UV-visible spectrophotometry) 등 분광 광도계를 사용하여 배양액의 탁도에 의해 산란 되거나 흡수되는 빛의 양을 측정한다. 이때 산란 되거나 흡수된 빛의 양은 배양액 내 미생물의 농도에 정비례하므로 배양액의 미생물 수를 가늠할 수 있다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) UV-Vis의 전원을 켜고 탁도 측정을.. Biology/일반 | 세포 생물학 2023. 10. 30.

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  일반생물학실험 | 현미경으로 세포 관찰하기 TIP 1. 세포 소기관의 구조와 기능, 세포의 종류에 따른 특징을 이해할 수 있다. 2. 현미경의 구조와 기능을 이해할 수 있다. 3. 광학 현미경을 이용하여 세포를 관찰할 수 있다. 현미경 인간의 눈으로 관찰할 수 없는 미세한 물체나 미생물을 확대하여 관 찰하는 기구이다. 초점 거리가 짧은 두 개의 볼록렌즈로 물체를 두 번 확대한다. 보통의 현미경에는 두 개의 대물렌즈와 대안렌즈로 두 개의 볼록렌즈 가 사용되는 복합현미경(compoundmicroscope)을 말하며, 넓은 의미 로는 전자선을 이용하는 전자현미경을 포함한다. 확대경도 단일 렌즈 계(系)를 갖는 단(單)현미경이라 할 수 있다. 종류와 모양은 사용 목적, 제작 연대, 제작 회사의 차이에 따라 여러 가지가 있으나 구조적으로 분류하면, 가장 .. Biology/일반 | 세포 생물학 2023. 2. 22.

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  일반생물학실험 | 체세포 분열의 관찰 TIP 1. 세포는 세포로부터 만들어진다는 세포설을 이해한다. 2. 생명체의 생장이 세포분열에 의해 이뤄지고 있음을 이해한다. 본 실험에서 진행한 체세포분열의 M기는 전기 중기 후기 말기로 나눌 수 있다. 각 단계의 특징적인 부분만 살펴보면, 전기에는 핵막과 인이 소실되고 진정한 의미의 염색체를 관찰할 수 있는 최초의 시기이다. 이전의 간기에서는 염색체상태가 아닌 염색질의 상태로 풀어져 있어서 실제로 관찰 할 수 있는 단계가 아니다. 또한 후에 염색체가 분리되기 위한 방추체가 형성되는 시기이기도 하다. 중기는 염색체가 분리되기 위해 세포의 중간부분에 염색체가 배열되고 때문에 현미경으로 관찰시 염색체를 뚜렷하게 관찰할 수 있는 시기이다. 후기에는 각 염색체가 방추사에 이끌려 양극으로 이동하는 시기이다. 마.. Biology/일반 | 세포 생물학 2023. 1. 10.

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  일반생물학실험 | 체세포 분열 관찰 - 양파의 뿌리를 중심으로 TIP 양파 뿌리를 이용해 세포의 체세포분열을 관찰한다. 몸을 구성하고 있는 세포를 체세포라 하며, 체세포분열은 1개의 세포가 2개의 세포로 갈라져 세포의 개수가 불어나는 생명현상을 말한다. 세포분열은 먼저 핵이 갈라지는 핵분열부터 시작되며, 이어서 세포질이 갈라지는 세포질분열이 일어남으로써 끝나게 된다. 또한 세포분열은 생물체의 일생에서 여러 가지 중요한 역할을 담당한다. 아메바와 같은 단세포 생물은 분열하여 자손을 만드는 경우에는 한 세포의 분열이 완전한 개체를 만들어 내게 되고 꺾꽂이로 식물이 자라는 것처럼 대규모의 세포분열을 통해서 다세포 생물들의 일부로부터 자손이 만들어질 수 있다. 세포분열은 또한 하나의 세포, 즉 수정란이나 접합자로부터 개체가 만들어지는 유성생식을 가능하게 해준다. 그리고 개.. Biology/일반 | 세포 생물학 2023. 1. 6.

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  화공생명공학기초실험 | 염색체 DNA의 정제 및 분석 TIP 박테리아로부터 염색체 DNA를 분리, 정제 하는 과정에서 각 시약과 Enzyme의 작용과 실험과정을 이해하고 PCR과 전기영동법에 대해 알아보며 장치의 조작 방법을 습득한다. DNA는 생명체의 모든 유전정보를 가지고 있는 하나의 거대한 정보저장물질이다. 이러한 DNA를 분석하기 위해선 다량의 DNA를 확보하는 기술이 중요한데 1984년 Kery M㎕lis에 의해 PCR이라는 방법이 도입된 이래 원하는 부분만큼의 DNA부분을 증폭시킬 수 있는 기술이 확보 되었다. 본 실험에서는 DNA를 정제하여 PCR을 이용해 다량 증폭시키고 Agarose gel 전기영동법을 이용하여 DNA를 분석해본다. 실험 방법 1. 세포에서의 DNA추출 1) OD가 1.0이 조금 넘은 배양 세포를 마이크로 튜브에 넣고, 10.. Engineering/화학생물공정 2022. 10. 2.

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  일반생물학실험 | 수정란의 관찰 TIP 포유류에 가장 유사한 발생과정을 가지는 조류 수정란의 방생과정을 관찰하여 척추동물의 발생을 학습한다. 배막과 태반 배막은 동물의 배 발생시 배를 싸고 있는 막으로 배조직의 일부가 막상으로 늘어난 것이다. 배체의 주위를 싸고 그것을 보호하거나 배조직의 호흡과 배출 등에 관계되는 양막 ·장막 ·요막이 그 대표적이고, 그 밖에 난황낭도 배막에 포함시킬 수 있다. 양막 ·장막의 일부가 관여하여 만들어지는 태반(포유류인 경우)도 또한 넓은 뜻에서 배막에 포함시킬 수 있다. 반면 태반은 태아와 모체에서 유래한 조직으로부터 형성되며, 태아와 모체 사이의 물질교환이 일어난다. 수란관 상부에서 수정된 수정란은 난할을 하면서 자궁으로 이동하여 포배상태로 자궁 내벽에 착상하게 된다. 착상한 수정란은 배발생을 진행하여.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 9. 23.

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  생화학실험 | RNA 추출 & cDNA 합성 TIP 세포에서 직접 RNA를 추출하여 보고, 추출된 RNA를 이용하여 cDNA를 합성하여 RT-PCR을 통해 특정 유전자의 mRNA 발현량을 비교한다. Chloroform의 역할 RNA extraction을 할 때 페놀계열 lysis buffer를 쓰게 되는데, 이후 chloroform을 넣어줌으로써 RNA가 녹아있는 수층의 페놀을 제거하여 RNA의 순도를 높여준다. pH4 정도로 낮을 때 RNA는 물과 함께 섞여있으므로 물에 남아있을 수 있는 페놀을 chloroform에 녹아들게끔 해주는 것이다. 또한 chloroform은 비극성용매여서 물에 잘 녹지 않으므로 층분리가 이루어지게 된다. 실험 방법 1. RNA extraction 1) 500㎕ RiboEx를 넣은 sample에 chloroform 10.. Biology/생화학 2022. 9. 4.

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  일반생물학실험 | 발효(Fermentation) TIP 세포의 에너지 발생 과정 중 하나인 발효기작의 생화학적 특성을 이해한다. 발효 유기물의 분해 결과 생성된 중간 산물이 인간에게 유용한 경우로 중간 산물의 종류에 따라 알코올 발효, 젖산 발효, 아세트산 발효 등으로 구분한다. 실험 방법 1. 알코올 발효 과정에서 CO2 발생의 관찰 1) YPD 배지를 이용하여 25℃에서 하룻밤 효모를 배양한다.(final 2%의 glucose가 들어있는 정상 YPD 배지를 이용하여 배양) 2) 15㎖ conical tube를 5개 준비하여 포도당, 젖당, 설탕, 전분이 들어간 YPD 배지를 각각 4㎖씩 분주하고, 듀람 시험관을 넣는다.(포도당 1개(대조군), 포도당 1개, 젖당 1개, 설탕 1개, 전분 1개) × 2 3) 혐기 조건으로 사용할 배지에 mineral.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 6. 18.

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  일반생물학실험 | 원생생물의 관찰 및 크기 계측 TIP  1. 대표적인 원생생물의 관찰을 통하여 그들의 다양성과 진화적 차이를 안다. 2. Micrometer의 사용법과 Micrometer를 이용한 세포의 크기 계측 방법을 알아본다.   마이크로미터에는 접안마이크로미터와 대물마이크로미터 2가지가 있다. 접안마이크로미터는 둥근 유리로 되어 있으며 눈금이 새겨져 있다. 현미경 사용 시 접안렌즈 안쪽에 넣고, 눈금을 이용하여 물체의 길이를 측정한다. 하지만 접안마이크로미터 한 눈금의 길이는 고정된 값이 아니라 사용하는 대물렌즈의 배율에 따라 달라진다. 따라서 물체의 길이를 측정하기 위해서는 먼저 대물마이크로미터를 이용하여 접안마이크로미터 한 눈금의 길이를 정해야 한다. 대물마이크로미터 한 눈금의 길이는 10μm(마이크로미터)라는 고정된 값을 가진다. 따라서.. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 5. 5.

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  일반생물학실험 | 원생생물 관찰 TIP 1. 원생생물의 중요성을 인지하고 그 종류를 파악한다. 2. 생활주변의 원생생물을 관찰하여 위족, 섬모, 편모 등의 세포 소기관을 관찰한다. 원생생물의 소기관 1. 위족 : 단세포생물과 진핵세포막에서 세포질이 변형되어 길게 늘어져 나온 세포질구조물을 포함한 막의 일부이다. 세포골격의 형성에 의해 조절되고 일부 원생동물의 이동과 음식물섭취에 관여한다. 2. 섬모 : 진핵세포의 섬모는 움직임을 위한 기관이며 짧고 수가 많다. 섬모는 여러 개가 한꺼번에 노를 젓는 것과 같이 움직이는 특성이 있다. 3. 편모 : 세포 몸체에서 뻗어나온 가느다란 채찍 같이 휘갈기는 돌기이며 원핵세포와 진핵세포 모두에서 찾아 볼 수 있다. 기본적으로 세포가 수용액 환경에서 헤엄쳐 움직일 수 있는 동력을 제공할 뿐만 아니라 .. Biology/일반 | 세포 생물학 2022. 4. 11.

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  일반생물학실험 | 현화 식물의 염색체 진화 유전 정보를 담고 있는 유전 물질은 세포 안의 핵에 존재한다. 핵에는 생물에 따라 고유한 개수의 염색체가 존재하는데, 이 염색체에 유전 정보가 저장된다. 염색체는 DNA가닥과 단백질로 이루어진 DNA와 단백질 복합체이다. DNA가닥이 히스톤 단백질에 감겨 뉴클레오솜 구조가 만들어지면, 실에 꿰인 구슬 모양의 가닥이 형성되고, 이 가닥이 규칙적으로 꼬여 더 두꺼운 가닥이 만들어진다. 각각의 염색체는 하나의 긴 이중 나선 DNA로 구성되어 있고, 이 DNA 가닥의 여러 부분에 생명체의 특정 형질을 결정하는 유전 정보가 저장되어 있다. 분열 중에는 염색체가 많이 응축되어 있어 광학현미경으로 관찰하면 염색체 수, 크기, 형태적 특징 들을 확인할 수 있다. 분열 중기에 나타나는 염색체의 수와 모양, 크기의 특징을.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 11. 19.

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  일반생물학실험 | 원형질 분리와 원형질 복귀 TIP 세포에서의 원형질 분리와 복귀를 이해하고 물의 삼투현상을 알아보고 식물세포에서의 모양을 관찰한다. 물질이 외부로부터 세포로 투입되는 것은 근본적으로 확산에 의하여 일어나지만 원형질막의 장애로 제한을 받는다. 물과 같은 용매는 원형질막을 통하여 잘 확산되어 삼투되지만 용질은 성질에 따라 투과되기도 하고 투과되지 않는 것도 있다. 그러나 세포 내외부의 농도에 역행하는 물질의 이동은 에너지가 요구된다(능동수송) 실험 방법 1. 실험 과정 1) 양파표피를 Slide glass에 올린후 등장액, 고장액, 저장액을 Ka-K펌프를 이용하여 넣은 후 Cover glass를 덮고 1분 후 관찰한다. 2) 양파표피를 벗겨낸다. 3) 등장액에 1분 동안 넣어둔 뒤 관찰한다. 4) 고장액에 1분 동안 넣어둔 뒤 관찰한.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 10. 31.

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  일반생물학실험 | 효소의 활성 효소는 세포에서 만들어지는 단백질성의 생체촉매이다. 효소에 의해 촉매 되는 화학반응을 효소반응이라고 하지만 생체 내의 화학반응은 거의 모두가 효소반응이고, 물질대사는 모두가 효소계에 의존하고 있다.효소는 단백질이기 때문에 각종 외적 조건의 영향을 받아서 활성이 변화한다. 고온에 의한 단백질변성으로 불활성화하기도 하고, pH 등의 변화에 의해 활성에 변화를 일으킨다. 또한 활성부위에 결합하는 물질에 의해 활성의 저해가 일어나지만, 작용물질과 특이적으로 결합하는 부위가 활성부위 이외에도 있으며 이 결합에 의해 활성이 높아지거나, 저해되기도 한다. 이것은 생체에서의 대사조절에 큰 의미를 갖는다. 실험 방법 1. 기질의 농도가 효소 활성에 미치는 영향 1) 10개의 튜브를 준비한다. 2) 튜브에 버퍼를 각각 2.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 9. 12.

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  일반생물학실험 | 삼투 현상 본 실험인 확산과 삼투에 대해서 알아보기 전에 먼저 브라운운동에 대해 알아보자. 브라운 운동(Brownian motion, pedesis)은 액체나 기체 안에 떠서 움직이는 미소입자의 불규칙한 운동을 뜻한다. 1827년 영국의 식물학자 Robert Brown이 물에 떠 있는 꽃가루를 관찰하다가 발견한 현상이다. 식으로는 아래와 같이 표현할 수 있으며 이는 브라운운동이 분자들간의 열운동에 의해 나타나는 현상으로 온도가 높을수록 빨라진다는 것을 의미한다. 실험 방법 1. 셀롤로우즈 막을 통한 분자 크기와 확산 1) 튜브를 순서대로 1번부터 4번까지 이름을 붙이고 증류수를 30㎖씩 넣었다. 1・2번 튜브에는 베네딕트용액, 3・4번튜브에는 요오드 용액을 각각 2㎖씩 넣었다. 2) 셀룰로오즈 튜브를 2개 만든 후.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 9. 6.

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  일반생물학실험 | Macromolecules - Proteins Carbohydrates Lipids TIP 1. 세포를 이루고 있는 생체 거대분자의 존재를 생화학적인 실험 방법을 통해서 확인하고 이들의 양을 정량 하는 기술을 습득한다. 2. 표준 단백질용액(standard protein solution)을 이용하여 단백질 농도 검량선을 작성하고 미지 시료의 단백질 농도를 측정한다. 세포를 이루는 분자는 단순한 구조와 기능을 가지고 있는 유기분자들이 모여서 거대분자 (macromolecule)를 형성한다. 세포 내 거대분자는 크게 4 종류로 나눌 수 있다: 단백질 (proteins), 탄수화물 (carbohydrates), 지질 (lipids), 핵산 (nucleic acid). 단백질은 원형질과 효소의 구성요소이며, 탄수화물은 에너지원으로 중요한 역할을 한다. 지질은 모든 생체막 (biomembrane.. Biology/일반 | 세포 생물학 2021. 6. 8.