세포 cell , 細胞

[협 원]

막으로 둘러싸인 생물체의 구조 및 기능의 기본단위.

목차펼치기

세포의 종류

ⓒ 토끼군/wikipedia | Public Domain

세포라는 용어를 처음 등장한 것은 1665년 로버트 훅에 의해서이다.

이후 1839년 독일의 생물학자 테오도어 슈반과 마티아스 슐라이덴은 세포가 동식물의 기본입자이고, 생물은 크게 단세포생물과 다세포생물로 나눌 수 있다고 발표했다.

세포는 그 기능에 따라 크기가 모두 다르지만, 대부분은 현미경으로 관찰해야 볼 수 있는 마이크로미터 단위이다.

세포는 핵막의 존재 여부에 따라 진핵세포와 원핵세포로 나누는데, 원핵세포는 핵막이 없고 핵물질이 세포질에 퍼져 있다.

진핵세포는 핵막이 있으며 핵물질과 세포질이 핵막에 의해 구분되어 있다.

동물과 식물의 세포는 모두 진핵세포이다. 그러나 식물세포는 세포막 주위를 세포벽이 둘러싸고 있어 형태가 고정된 반면, 동물세포에는 세포벽이 없어 형체가 유동적이다.

단세포 생물은 세포분열로 증식하고, 다세포 생물은 세포분열을 통해서 조직이 성장 또는 유지된다.

성질과 기능자가복제하는 촉매제의 모임으로서의 세포

화학적 관점에서 보면 세포는 주위의 분자들로부터 자신을 스스로 복제시키는 막으로 둘러싸인 분자들의 특별한 모임이라 할 수 있다.

이러한 복제과정은 세포성장과 세포분열이라는 2가지 단계에 의해서 이루어진다.

세포성장의 단계에 있어서 세포는 원형질막을 통해 주위환경으로부터 단순한 물질들을 선택적으로 흡수하게 되며, 흡수된 물질들은 그 자체의 영구적인 변화를 동반하지 않고 화학반응의 속도를 높여주는 고도로 분화된 많은 촉매제들의 작용을 받게 된다.

촉매제들은 흡수된 분자들의 표면에 결합하여 이들의 반응성을 증가시키게 되는데, 살아 있는 세포에서 촉매제들은 정교하게 접혀진 거대분자로 존재한다.

촉매제 표면에 1개 이상의 소분자가 단단히 결합하면 촉매제를 구성하는 원자간 화학결합이 특정 화학반응의 속도를 증가시키는 방향으로 변하게 된다.

이러한 정교한 촉매 고분자들은 생물계에서만 발견된다.

하나의 거대 촉매분자에 의해 촉매되는 반응은 다음 촉매작용의 기질을 만들게 되며 이런 방법으로 촉매분자는 세포 내로 흡수된 소분자들을 이용해 점점 더 복잡한 반응물을 만들어낸다.

촉매작용의 마지막 산물은 세포 내의 원래 촉매분자와 같은 제2의 촉매분자가 되며, 각 유형의 촉매분자의 수가 2배가 되면 세포는 복제과정의 2번째 단계인 세포분열의 단계로 들어가 모(母)세포와 동일한 2개의 딸세포를 만든다.

세포성장과 세포분열을 여러 번 거치면서 각 모세포는 수많은 딸세포를 생산하는데, 이는 많은 불활성의 저분자 물질들을 생물학적 활성물질로 전환시키면서 이루어진다(연쇄반응).

세포 내 촉매분자의 대부분은 효소로서, 이들은 20여 개의 아미노산이 특정한 순서로 배열되어 이루어진 단백질들이다.

중간 크기의 단백질은 보통 400개 정도의 아미노산을 포함하며, 각 아미노산은 특정한 화학적 성질을 부여하는 서로 다른 곁사슬을 가진다.

곁사슬은 특정한 방법으로 상호작용하여 단백질 분자가 구형을 이루게 한다.

촉매분자의 2번째 유형은 리보핵산(ribonucleic acid/RNA)으로 4개의 서로 다른 뉴클레오티드로 구성된다.

RNA 분자도 단백질처럼 특정하게 접혀져서 고유한 표면을 형성하며 이들의 뉴클레오티드 서열은 각 분자의 고유한 성질을 결정한다. RNA 분자는 단백질 분자보다는 촉매제로서 훨씬 적게 이용되는데 이는 아마도 20가지의 아미노산 곁사슬로 인하여 훨씬 더 많은 화학적 다양성을 가지는 단백질이 더욱 강력한 촉매제로서 작용할 수 있기 때문일 것이다.

그러나 RNA 분자는 진화과정중에 단백질 분자보다 먼저 생겨났고 세포가 진화되기 이전에 대부분의 화학반응을 촉매했던 것으로 생각되어지고 있다.

세포 성장에 필요한 새로운 분자가 합성되는 대부분의 화학반응에 있어서 분자가 원래 가지는 에너지보다 더 많은 에너지가 요구된다.

이를 위해서 효소는 세포 내에서 에너지 발생반응을 에너지 흡수반응과 연계시켜주는 역할을 한다.

세포 내에서 가장 중요한 에너지 발생반응은 아데노신삼인산(adenosine triphosphate/ATP)을 가수분해하는 반응이다.

ATP 분자의 생성은 당의 분해과정인 에너지 발생반응에 의해 이루어진다.

당은 식물이나 몇몇 세균의 광합성 과정을 통해서 생산된다.

식물이나 광합성 세균은 동물이나 광합성을 못하는 생물들의 생명유지에 필요한 유기물들을 공급한다는 점에서 먹이연쇄의 바탕을 이루는 생물이라 할 수 있다.

이들은 엽록소에 흡수된 태양의 빛 에너지를 화학결합 에너지로 전환시키며, 이러한 화학 에너지는 화학반응이 일어날 때 옮겨지거나 방출된다.

에너지를 흡수하는 광합성 반응은 에너지를 방출하는 당의 산화적 분해과정의 역반응이다.

당은 해당작용, 삼카르복실산 회로(tricarboxylic acid cycle/TCA cycle), 그리고 산화적 인산화과정을 차례로 거치면서 분해·산화된다.

해당작용에서는 비교적 적은 양의 ATP가 혐기적으로 합성되는 반면, TCA 회로와 산화적인산화과정에서는 해당작용의 산물인 피루브산이 완전히 산화되면서 대부분의 세포 내 ATP가 합성된다.

정보의 복제자로서의 세포

1953년 제임스 웟슨과 프랜시스 크릭에 의해 DNA 이중나선의 각 가닥이 그것의 상보적 가닥을 합성하는 데 주형이 된다는 내용의 이중나선 구조에 대한 모델이 제안되었다.

이후 DNA는 이러한 방식으로 복제하며 세포의 증식에 대한 유전정보를 가지고 있음이 밝혀지게 되었다.

초기에는 세포 내 모든 유전정보가 세포핵 내의 염색체에 국한되어 있다고 생각했으나 소량의 부가적인 유전정보가 세포질 내의 미토콘드리아와 엽록체 내의 훨씬 작은 염색체에 존재한다는 사실이 알려졌다.

이러한 세포질 염색체는 세포소기관에 필요한 몇몇 단백질합성에 대한 정보를 가지고 있으며,

이러한 사실은 미토콘드리아와 엽록체가 자유생활을 하는 세포로 들어와 공생하게 되었다는 이들의 진화적 기원을 암시해주기도 한다.

DNA에서 전사되는 RNA는 DNA 이중나선의 한 가닥을 주형으로 특정 효소에 의해 핵 내에서 합성된다.

그러나 대부분의 RNA는 기능을 수행하기 전에 핵에서 세포질로 이동된다.

RNA 분자는 세포 내에서 2가지 주된 역할을 한다.

즉 어떤 분자들은 구조적으로 접혀 특정 화학반응의 촉매제 또는 아미노산의 운반체 역할을 하며, 어떤 것들은 전령 RNA(messenger ribonucleic acid/mRNA)로 작용하여 단백질 합성을 위한 주형으로 이용된다.

세포질 내에서 단백질을 합성하는 기구인 리보솜은 mRNA를 해독하여 단백질을 합성한다.

이때 3개의 뉴클레오티드로 이루어진 코돈, 즉 트리플릿(triplet)이 하나의 특정 아미노산을 결정한다.

따라서 DNA분자는 자체의 복제뿐 아니라 모든 단백질의 복제를 촉매하는 역할을 한다.

조직화된 단위로서의 세포

살아 있는 세포 내에서는 세포 내 구성성분들이 각기 서로 다른 위치를 유지하는 고도의 내적 조직화 현상을 보여준다.

한편 세포 내에서 일어나는 화학반응은 이러한 내적 조직화를 깨뜨리기 때문에 이를 유지하기 위해 세포는 끊임없이 에너지를 필요로 하고 있다.

세포 내부는 막으로 둘러싸인 소기관들에 의해 다양한 소구획으로 나뉘는데, 생화학적 분석 결과는 각 소기관들이 서로 다른 세트의 거대분자들을 함유하고 있다는 사실을 보여준다.

이처럼 각 소기관들이 생화학적으로 분리되어 있다는 사실은 이들이 기능적으로 특수화되어 있음을 반영하고 있다.

예를 들면 세포에서 ATP의 대부분을 생산하는 미토콘드리아는 TCA 회로와 산화적인산화과정에 필요한 모든 효소를 가지고 있으며 리소좀은 불필요한 물질을 소화하는 데 필요한 분해효소들을 함유하고 있다.

한편 모든 단백질은 리보솜에서 합성되며 합성된 단백질의 일부는 세포질에 남아 있고 일부는 미토콘드리아 또는 식물세포인 경우 엽록체 등으로 수송된다.

처음에 소포체로 수송된 단백질의 경우, 일부는 소포체 내에 남아 소포체의 일부로서의 기능을 담당하며 나머지 대부분은 수송소포로 가서 골지체로 이동된다.

골지체로 수송된 단백질의 일부는 골지체 내에 남아 있고 나머지 대부분은 골지체를 떠나 세포막, 리소좀 또는 다른 분비소포로 가게 된다.

이와 같이 세포 내 물질수송은 세포 내 특정 소기관들을 차례로 거치면서 진행된다.

배(胚)의 발생과정중 각 세포유형은 정확한 비율로 정확한 시간과 장소에서 형성된다.

발생과정에서 보이는 이러한 질서는 처음에 동일했던 세포가 이웃세포와의 관련 속에서 각자의 위치를 판독하게 되고 그 위치에 적절한 방법으로 분화되는 이른바 세포운명결정(cell determination)과정에 의하며, 이는 초기 배에 있어서 세포와 세포 간의 정교한 정보교환 체계에 의해 이루어진다.

이와 유사한 메커니즘이 성체에서도 존속하는데 예를 들면 어떤 조직이나 기관에서 이를 구성하는 각 유형의 세포가 정확한 비율로 유지되는 현상과 질병 또는 상해 이후에 이들이 원래의 형태로 회복되는 과정 등에서 나타난다.

원형질막

원형질막

ⓒ Dhatfield/wikipedia | CC BY-SA 3.0

원형질막은 세포를 둘러싸는, 두께가 0.005㎛ 정도의 얇은 막으로서 세포 내부와 외부 환경 간의 장벽으로서의 역할과 물질수송의 통로 역할을 동시에 수행한다.

원형질막은 지질과 단백질로 구성되어 있다. 막의 골격을 형성하는 지질은 이중층으로 양극성을 띤다.

단백질은 막의 안쪽 면에 존재하는 외재 단백질과 기질의 이중층 안에 매몰되어 있는 내재 단백질의 2가지 유형이 있다.

특히 많은 내재 단백질의 세포 표면에는 탄수화물이 결합되어 있다.

이들 탄수화물은 세포 사이의 인식에 관여한다고 알려져 있다.

원형질막은 지질과 단백질 모두가 상당한 자유성을 가지는 유동구조를 이루고 있으며 막단백질들은 물질의 운반체, 수용체 분자, 통로, 항원, 효소, 펌프들로 존재한다.

세포내막

세포내막(internal membranes)의 존재 여부는 진핵세포와 원핵세포를 구별하는 특징이 된다.

전형적인 원핵세포에는 세포내막이 없고 단지 원형질막만이 존재한다.

따라서 원핵세포의 대사기능은 세포 내부보다는 원형질막의 여러 부위에서 담당하고 있다.

반면에 전형적인 진핵세포는 세포가 가지는 전체 막 중에서 원형질막이 차지하는 비율이 10％ 이하이며, 대사기능은 세포내막, 즉 세포소기관들의 막에서 일어난다. 세포소기관들로는 골지체·글리오시솜·리소좀·미토콘드리아·소포체·엽록체·페록시솜·핵 등이 있다.

세포소기관들의 막은 각기 고유한 단백질과 지질의 구성비를 가지며 독자적인 기능을 담당한다.

핵

핵(nucleus)은 핵막에 의해 세포질과 분리되며 내부에는 세포의 성장과 분열에 필요한 유전정보를 지니는 DNA를 함유하고 있다. 핵의 주기능은 선택된 유전자의 유전정보를 발현하는 데 있다.

유전자는 핵 내에서 mRNA로 전사되며 이 mRNA는 핵막을 통해서 세포질로 수송된다.

세포질 내에서 mRNA는 특정한 단백질합성을 위한 주형으로 사용된다.

또 핵은 mRNA의 합성과 함께 mRNA와 단백질의 양을 조절하는 기능도 가진다.

이외에도 핵 내에서는 mRNA뿐만 아니라 단백질합성에 관여하는 다른 종류의 RNA의 합성도 이루어진다.

미토콘드리아와 엽록체

미토콘드리아와 엽록체는 일종의 세포 내 발전소와 같은 역할을 한다. 동식물 세포의 미토콘드리아에서는 세포질의 대사산물이 산화되며 이때 발생하는 에너지는 ATP로 전환된다. 엽록체는 식물 혹은 식물과 유사한 세균에 존재하는 광합성 기관이다.

여기에서는 빛에너지의 일부가 ATP로 전환되며 나머지 대부분은 화학적 환원물질로 전환된다.

이 환원물질들은 ATP와 함께 탄수화물 생산의 초기 단계에서 이용된다.

미토콘드리아와 엽록체는 구조적으로 서로 유사한 점을 가지며 자체 내의 유전정보에 따라 몇 가지 단백질들을 합성하고 분열함으로써 세포 내에서 어느 정도 독립적으로 활동한다고 할 수 있다.

미토콘드리아와 엽록체는 내막과 외막의 이중막으로 싸여 있다. 외막에는 구멍들이 있어 작은 대사산물들이 통과할 수 있으나 크기가 큰 세포질 내의 단백질에 대해서는 효과적인 장벽으로 존재한다.

이에 비해 내막은 작은 이온들도 통과시키지 못한다.

내외막은 지질의 이중층으로 되어 있어서 전하를 띤 수용성 물질이나 이온들에 대해서 선택적 투과성을 가진 장벽으로 존재한다. 내외막 사이에는 막내 공간이 있다.

미토콘드리아에서 내막은 많은 크리스테(cristae)를 형성하고 있다.

엽록체의 내막은 비교적 밋밋하지만 내막의 안쪽에는 원반형 주머니들이 포개진 형태의 주름진 막들이 존재하는데 이를 틸라코이드(thylakoid)라고 부른다. 내막 안쪽의 공간을 미토콘드리아에서는 기질(matrix), 엽록체에서는 스트로마(stroma)라고 부르는데 이곳은 대사산물·효소·이온들의 혼합액으로 가득 채워져 있다.

크리스테와 틸라코이드 막에는 에너지 대사에 관여하는 효소들이 산재해 있다.

세포내골격

세포내골격(cytoskeleton)은 진핵세포의 세포질 전체에 분포하는 일종의 섬유망으로 여러 유형의 긴 단백질 섬유에 의해 형성된다.

세포내골격을 이루는 섬유들은 세포 구성성분의 배열 및 세포의 형태를 유지시키는 역할을 하며 세포나 세포 내 소기관의 운동에도 관여된다.

진핵세포보다 크기가 훨씬 작은 원핵세포에서는 이러한 내부골격이 요구되지 않는 것 같다.

세포내골격 섬유에는 크게 액틴 필라멘트, 미세소관, 중간 필라멘트의 3종류가 알려져 있다.

액틴 필라멘트와 미세소관은 대부분의 세포에서 계속적으로 모이고 흩어지는 역동적 구조를 보인다.

한편 매우 다양한 보조단백질들이 각 유형의 섬유와 함께 작용하여 세포내골격을 이루는 섬유들 사이를 연결시켜주거나 이들을 원형질막에 연결시켜줌으로써 섬유망의 형성을 도와 세포내골격의 기능을 가능하게 하는 역할을 한다.

세포기질과 세포간 연락개요

세포의 표면은 조직 내에서 세포의 활동을 상호조정하는 데 중요한 역할을 한다. 세포의 원형질막에는 다른 세포의 표면이나 그 분비물과 상호작용하는 많은 단백질들이 존재한다.

이 단백질들은 세포가 세포외 기질(extracellular matrix) 또는 다른 세포를 인지하여 이에 부착하도록 해줌으로써 주위 세포와 구별되는 세포집단을 형성하게 한다.

이러한 세포간 상호작용은 세포집단의 조직적 행동의 중요한 요인이 되며 배조직을 형성하거나 성체 조직의 정상적인 기능을 유지한다.

세포외 기질

조직의 상당 부분은 세포외 기질로 가득차 있는 세포외 공간이 차지하고 있다.

세포외 기질은 일종의 겔(gel) 상태로 되어 있으며 여기에는 많은 섬유성 단백질들이 퍼져 있다.

겔은 무기염류·영양분·노폐물 등의 수용액으로 이루어진 세포간질 속에 거대 다당류의 분자들이 포함된 형태이다.

기질 내 단백질은 주로 구조단백질과 부착단백질로 되어 있다.

한편 원형질막에 존재하는 기질수용체는 세포외 기질과 세포를 연계시키는 역할을 한다.

즉 기질수용체들은 특정한 기질성분에 선택적으로 결합하여 세포 내에서 세포골격을 형성하는 액틴 단백질섬유와 상호작용한다.

수용체를 매개로 한 액틴 섬유와 기질성분의 상호작용은 기질성분 자체와 마찬가지로 막 구성분자들의 조직화에 영향을 미치며 세포내골격의 형태와 기능을 변화시키기도 한다. 또한 세포내골격의 변화는 세포의 운동·대사·발생에서 변화를 가져올 수 있다.

세포간 인식과 세포접착

세포는 다른 세포를 인식하여 서로 붙는 능력을 가진다.

다세포 동물이나 조직에 있어서 종(種)특이적 세포간 부착에 관여하는 물질로서는 프로테오글리칸(proteoglycan)이 알려져 있다.

이 물질은 세포 표면의 수용체에 결합하여 그 작용을 나타낸다.

조직특이적 세포부착에 관여하는 물질로서는 세포점착분자(cell adhesion molecule/CAM)라 하는 세포표면의 당단백질이 있다.

CAM은 발생 초기에 나타나 기관들이 발생함에 따라 양적인 변화를 보인다. 영구적인 세포간 결합으로서는 부착결합(adhering junction)·밀착결합(tight junction)·간극결합(gap junction) 등을 들 수 있다.

세포와 기질, 세포와 세포간의 상호작용 이외에 다세포 생물의 세포행동은 세포간의 화학물질이나 전기적 신호의 흐름에 의해서도 조절된다.

간극결합은 이웃 세포들의 세포질간에 소분자의 물질들이 이동할 수 있는 통로가 된다.

분열과 성장

단세포 생물에서 세포분열은 증식의 수단이 되며 다세포 생물에서는 세포분열을 통해서 조직의 성장과 유지가 이루어진다.

세포군에 따라 성장과 분열 방식이 다르나 그 기본 메커니즘은 서로 유사하다.

세포가 분열하기 전에 우선 DNA의 복제가 일어나는데 고등생물에서는 DNA 복제와 세포분열이 세포분열 주기중 서로 다른 시기에 일어난다.

세포분화

성숙한 개체는 수많은 유형의 분화된 세포로 구성된다.

미분화된 선구세포(precursor cell)의 분화는 난세포의 발생이나 유생의 형태형성 기간중에 일어나며 무성생식의 경우는 세포분열에 뒤이어서 일어난다.

분화현상은 손상된 조직의 재생과정이나 재생조직의 성장기간에도 나타난다.

특정한 단백질·탄수화물·지질의 세포 내 합성은 세포분화의 생화학적 기초를 이루며 이 물질들의 생산은 핵 내의 특정 유전자에 따라 합성되는 효소들에 의해 촉매된다.

일반적으로 한 개체가 가지는 모든 유전자는 그 개체를 구성하는 각 세포 내에 모두 존재하며 조직 사이의 차이는 어떤 유전자의 존재 유무에 따른 것이 아니라 몇몇 유전자들의 발현과 억제현상에 의한 것으로 알려지고 있으나 예외로 알려진 면역계에서는 DNA 조각들이 재배열되어 항체와 수용체 분자가 생산된다.

초기 배의 분화는 세포질의 편재성, 염색체의 점진적인 변형, 유도(induction) 등의 3가지 메커니즘에 의한다고 알려져 있다.

난세포의 특정 부위에 존재하는 세포질 내의 결정인자(determinant)는 일부의 할구로 전해지게 되고,

이로써 할구간 결정인자의 불균등한 분배로 인해 할구간에 서로 다른 발생 양상이 일어나게 된다.

세포가 분화할 때 나타나는 염색체 변형현상은 면역계와 몇몇 동물의 초기 발생에서 나타나는 것으로 알려져 있다.

즉, 어떤 염색체의 변화는 특정한 할구의 분열에 영향을 미쳐 딸세포들의 운명을 달리 결정짓게 된다고 생각된다.

유도는 어떤 세포군에서 분비되는 물질이 다른 세포군들의 발생과정을 변화·분화시키는 현상을 말한다.

세포진화

생명체는 특정한 촉매제들이 출현하기 전까지는 존재하지 못했을 것이다.

RNA 분자는 구조적으로 특정한 촉매부위를 형성할 뿐만 아니라 상보적인 RNA 분자를 형성함으로써 자가복제하는 기능을 가지고 있어 생명체 진화과정의 초기 단계에 기여했을 것이라고 보고 있다.

자가촉매작용을 하는 RNA 분자는 다른 촉매제보다 빨리 증식했을 것이며 그중에서도 좀더 효과적인 자가복제기능을 가지는 RNA 분자들이 자연선택 과정을 통해 진화되어왔을 것이다.

세포진화의 다음 단계는 단백질합성 메커니즘의 발달단계라고 볼 수 있다.

단백질 분자는 동종의 단백질 분자가 합성되는 데 필요한 정보를 제공해줄 수는 없고 이러한 정보는 결국 핵산의 배열에서 얻을 수 있다.

또한 단백질합성은 RNA 합성보다 훨씬 복잡하기 때문에 일단의 강력한 RNA 촉매제가 진화되기 이전까지는 단백질합성 메커니즘이 이루어지기 어려웠을 것이다.

세포형성에 있어 주요한 또 하나의 단계는 막의 형성을 들 수 있다.

많은 양극성 분자가 집합체를 이루는 과정에서 친수성 부위는 외부로, 소수성 부위는 내부로 배열됨으로써 이중막을 형성하게 되고 이들은 결국 폐쇄형 소포를 이루게 되었을 것이다.

따라서 촉매제들은 이러한 소포, 즉 세포 내에서 집중적으로 세포자체와 그 후손을 위해 기여하게 되었을 것이다.

한편 세포가 점차 복잡해짐에 따라 좀더 안정된 형태로 유전정보를 저장하는 것이 필요하게 되었다.

시간이 지남에 따라 RNA에 저장된 유전 정보는 화학적으로 좀더 안정한 DNA로 옮겨졌고 RNA 분자의 직접적인 복제기능은 소실되었다고 보아진다.

최초의 세포는 아마 원핵세포와 유사했을 것이다.

이들 초기세포는 원시지구에 축적된 유기물을 발효시킴으로써 에너지를 얻는 혐기성 세포였다.

먹이원이 고갈됨에 따라 빛에너지를 흡수하여 유기물을 합성하는 광합성 세균이 발달하게 되었으며 광합성의 결과 방출된 산소의 축적으로 산소를 이용하여 유기물을 더욱 효과적으로 이용할 수 있는 호기성 세균의 진화가 가능하게 되었다.

진핵세포는 호기성 세균을 삼켜 이들과 공생관계를 이루면서 호기성으로 되었다고 생각된다.

그러므로 오늘날 동식물 세포에서 발견되는 미토콘드리아의 기원은 세포 내로 들어온 이들 호기성 세균일 것으로 보아진다.

이후에 식물과 조류(藻類)로 이어지는 진핵세포 계열은 남조류와 유사한 광합성생물과 공생관계를 이루게 되었고 나중에 이 광합성 세균은 세포 내에서 엽록체로 발전하게 되었다.

진핵세포는 효율적인 호기성 세포로 발전하면서 이들의 원형질막은 에너지 대사보다는 세포간 정보교환이나 세포 신호전달을 위한 기구를 더욱 발달시키게 되었다.

세포설의 발달

1665년 로버트 훅은 죽은 코르크 조직을 묘사하면서 세포라는 용어를 처음으로 사용했다. 이후 1673년 안톤 반 레벤후크가 적혈구·정자·미소동물들을 발견하면서 단세포생물의 세계에 대한 관심이 열리기 시작했다.

이러한 발견들은 생물의 다양성에 대한 인식을 높여주기는 했으나 그 저변에 존재하는 이들의 균일성이나 공통성에 대해서는 이해하지 못했다.

이 시기에는 현미경의 질적 향상이 이루어지지 않은 이유와 더불어 생물체의 단위에 대한 생각들이 오래된 기존 관념에 얽매여 있으므로 세포설은 현미경의 발명 이후 거의 200년 동안이나 공식화되지 못했다.

또한 많은 사람들이 세포를 관찰했지만 아무도 세포가 생물학적 구조와 기능의 단위임을 강력히 주장하는 것이 힘들었던 듯하다.

현미경의 발달이 이루어진 1830년대에 와서 3가지의 중요한 발견이 있었다.

그중 하나는 1833년 로버트 브라운이 식물세포에서 핵을 관찰한 것이고 2번째는 핵이 동물세포에서도 관찰된다는 사실이며 나머지 하나는 세포 내에서 원형질이라 불리는 물질이 알려지게 되었다는 점이다.

이러한 발견으로 더이상 식물조직의 세포가 예전에 생각되었던 것처럼 텅 빈 단순한 구멍이 아니라 살아 있는 물질을 함유하는 것으로 인식되었다.

1839년 독일의 생물학자 테오도어 슈반과 마티아스 슐라이덴은 세포가 동식물의 기본입자이며 생물에는 단세포생물과 다세포생물이 있다고 발표했다(→ 슈반, 슐라이덴).

1882년 발터 플레밍은 세포의 고정과 염색에 대한 기술을 발전시켰고 이를 통해 그는 세포증식 기간에 유사분열과정에 의해서 모세포로부터 딸세포로 염색체가 전달되며 세포체의 분열이 증식의 마지막 단계임을 알게 되었다.

생명의 단위로서의 세포에 대한 이해는 현미경 외에도 미생물학으로부터 많은 영향을 받았다고 볼 수 있다.

세포의 대사에 관계되는 기본 개념들이 미생물학에서 발전되었으며 이외에도 분자생물학·의학·생화학 등이 세포학과 깊은 연관을 가지면서 발전되어 왔다. 세포학은 이제 단일세포에 대한 분석뿐 아니라 세포간의 상호작용 및 이들의 정보교환에 초점을 두고 있으며 더 나아가 하나의 세포는 다른 세포들의 중요한 환경의 일부가 된다는 점도 인식되고 있다.

출처= 디음 백과사전

최승규 한마디

세포 을 학문적으로 모두 이해하려 할 이유 는 없읍니다

내몸속에서 나를 위해 일하는 일꾼,...세포다...

만 알고 가면 충분 하지 않을까요.?

내가 나를 위해 일하는 세포군단에게 얼마나 만족할 삶의 환경을 제공해 주느냐 ?

관건 입니다

먼저 새포는 0.9% 소금물에서 태여 났으므로 /

0.9% 소금물 환경 만들어 주는게 가장 중요하지 않을까?

세포는 한순간 이라도 산소가 없으면 힘을 쓰지 못하므로 시먈하게 되므로 충분한 산소 공급...먼저다./

세포들은 생명 먹거리 외에 화학물 무생물 등은 소금이외 어떤물질도 배제 합니다

(소금물도 0.9% 에서 가장 활발한 건강상태를 보입니다=최승규 몸속 물 염도는 0.9%~1.5%사이>)

깉은날 오후15시57분 체액염도(점심 식사중 보존 처리된 막걸리 450cc 먹음)

신장 세포들이 맞은 일을 할수 없게 허약해짐을 알수 있음(몸 전체..세포.똑 같은 상황 분명하다)

요즘 우유 광고 들으면 ?

외국수입우유는 보존처리...지나000성분 소멸/국내우유는 최소한 일자 보존처리로 000성분 그대로 살아있다./

이런우유 아기들/청소년/국민/먹고 세포들이 제 역할 할수 있을까?

24시간후 정상으로 회복됨

세포의 재생 주기