-
-
너무 작아서 눈에 보이지 않는 것들 1 - 눈코 뜰 새 없이 바쁜 세포의 하루 ㅣ 공부는 크크
Mr.sun 어학연구소 지음 / oldstairs(올드스테어즈) / 2022년 1월
평점 :

사람은 37조 개의 세포로 만들어졌다.
세포의 크기는 10마이크로미터이다.
1mm를 1000으로 나눈 만큼이다.
종이에 찍은 점을 100등분 해야 대략 세포의 크기가 된다.
세포가 탁구공만해지면 사람은 세상에서 가장 높은 산인 에베레스트산만큼 커지는 것이다.
세상 모든 생명은 전부 세포로 이뤄져 있다.
꽃과 나무 같은 식물, 코끼리나 기린 같은 육지 동물, 고래, 상어처럼 바다에서 사는 생물들도 모두 세포로 이뤄져 있다.
작아서 보이지 않는 세포가 잔뜩 모여서 생명을 이루고 있다.
모든 생명의 탄생부터 죽음까지 함께하는 존재가 세포이다.
세포 속에는 핵이 들어있다.
그 핵 속에는 염색체가 있다.
염색체는 생물의 모든 것을 적어놓은 책이다.
사람 세포에는 사람에 대한 정보가 전부 들어있다.
생물마다 각 세포가 가지고 있는 책의 내용, 개수가 달라진다.
이런 차이가 종의 생김새를 다르게 만든다.
세포의 책만 봐도 무슨 생물인지 알 수 있다.
세포는 책을 따라 생물을 만들어나간다.
사람의 책은 23권, 글자는 30억 개, 문제는 사람마다 서로 다른 글자가 있다.
사람이 달라지면, 책의 같은 부분이라도 조금씩 글자가 달라지는 부분이 있다.
달라지는 부분은 약 천만 개이다.
이걸 제외한 나머지는 모든 사람이 똑같다.
완벽히 일치한다.
하지만 이 천만 개가 달라서 비슷한 사람은 있어도 똑같은 사람은 단 한명도 없다.
모든 동물도 같은 개체라도 생김새의 차이가 생기는 것이다.
물론 달라지는 글자의 위치, 수는 차이가 있다.
한 사람의 몸에 있는 37개조의 세포는 똑같은 염색체를 가지고 있다.
핏속에 들어 있는 적혈구라는 세포는 세포핵 자체가 없어서 염색체 역시 가지고 있지 않다.
아기가 만들어질 때 필요한 정자, 난자와 같은 세포는 핵은 있지만 염색체를 반씩 가지고 있다.
핵을 여러 개 가지고 있는 세포도 있다.
핵 속 염색체의 내용은 다른 세포와 같지만 핵이 여러 개니까 같다고 하면 같고 다르다고 하면 다르다고 볼 수 있다.
이런 경우를 제외하면 모든 같은 염색체를 가지고 있다.
인체의 세포는 모두 같은 염색체를 가지고 있지만 발현되는 DNA의 조각이 다르기 때문이다.
모든 세포에 스물세 권의 책이 들어있기는 해도 세포마다 읽는 내용이 다르다.
책이 전부 들어있는데 어떻게 매번 그 부분만 읽을 수 있을까,,
그건 세포가 그 부분만 읽을 수 있게끔 성장해나가서이다.
우리 몸에는 근육 세포, 피부 세포 신경 등 여러 종류가 있다.
이러한 세포들이 처음부터 그렇게 태어난 건 아니다.
처음에는 아무런 기능도 할 수 없지만 무엇이든 될 수 있는 특수한 세포였다.
이 세포가 성장함에 따라 무엇이 될지 결정되고 거기에 맞춰 특수한 기능을 수행하는 세포로 자라게 된 거다.
이런 세포가 모여서 우리가 아는 뇌나 눈 같은 기관이 된 거다.
세포는 읽을 수 있는 책의 내용이 제한되어 간다.
성장을 마치면 그 부분만 읽을 수 있다.
다른 부분을 읽으라는 신호가 내려지지 않는다.
현미경을 이용하면 세포도 볼 수 있다.
세포 속에는 핵이라는 기관이 있고 핵 속에는 염색체라는 게 있다.
염색체는 각 생물의 성장, 생존, 생식에 필요한 모든 정보가 담겨 있다.
염색체의 구조는 복잡해 보이지만 간단하다.
염기라는 작은 조각들이 배열되면서 유전자가 되고 유전자가 모여서 DNA가 된 것이다.
DNA와 DNA를 묶고 압축하는 단백질이 합쳐져서 덩어리를 이룬 게 염색체이다.
모든 생물이 세포로 이뤄져 있는데도 생물마다 생김새가 다른 건 염색체가 저마다 다르기 때문이다.
무슨 생물이냐에 따라 각 세포가 가지고 있는 염색체의 개수, 내용이 달라진다.
이 차이가 종의 차이로 이어진다.
같은 생물이 서로 다르게 생긴 건 개체마다 조금씩 다름 염기 배열을 가져서다.
책의 내용은 같지만 몇몇 글자가 다른 상황이다.
사람의 세포 속에는 23권의 책이 존재하고 이 책들은 약 30억 개의 글자로 쓰여있다.
그런데 글자 중에서 천만 개 정도는 사람마다 다르다.
이 차이를 통해서 사람의 생김새가 결정된다.
쉽게 말하면 염색체는 생물의 모든 내용이 담겨진 책이고 DNA는 책의 내용이고 유전자는 글의 한 문단이고 염기는 글자이다.
정리 끝~~
세포는 몸의 형태를 이루기도 하지만 세포의 역할은 시시각각 돌아가는 몸의 공장이다.
세포가 사람들이 필요한 물질들을 만들어내고 서로 교환하며 활발히 활동하고 있다.
사람음 움직이거나 생각하는 등의 일을 할 수 있다.
세포에 문제가 생기면 사람의 몸은 고장 나게 되고 심해지면 병이 난다.
훨씬 심해지면 장애가 생기거나 끝내는 죽을 수도 있다.
세포는 뼈세포, 결합 조직 세포, 뼈대근육세포, 척수의 신경 세포, 지방세포, 정자, 난자, 민무늬세포, 혈구세포, 뇌신경세포, 창자벽세포 등등이 있다.
세포의 겉면을 세포막이라고 하는데 세포막은 지방, 탄수화물, 단백질로 이뤄져 있다.
지방으로 벽을 치고 단백질로 문을 낸 다음 탄수화물로 만든 간판을 달아놓았다.
지방으로 만든 벽은 말그대로 벽이다.
세포의안과 밖을 구분하는 장벽, 세포 속에 들어 있는 중요한 기계, 재료를 보호한다.
세포 활동에 필요한 물질들만 들어올 수 있고 세포가 만들어낸 물질, 필요 없는 물질들만 나가게끔 선택적으로 열리고 닫힌다.
여러물질들은 왔다 갔다 하면서 먼저 세포막의 가지를 보게 된다.
그럼 물질은 이 세포가 뭘하는 세포인지 알아채고 재료를 줄지 말지 결정한다.

재료를 줘야겠다고 생각하면 단백질로 된 문을 통해서 세포 안으로 들어오게 된다.
세포막도 세포 공장을 안전하게 지키면서 공장 활동에 적합한 환경을 유지해줘야 세포도 행복하고 사람도 행복하다.
세포 중심에는 핵이 있고 세포막 속은 물풍선처럼 속이 액체로 꽉 차 있다.
끈끈한 액체이다.
재료들은 이 액체 속에 녹아있다.
세포막을 통해 들어온 어떤 물질이든 세포 속 액체에 녹아 있다
이렇게 세포막 속에 들어 있는 액체를 세포질이라고 한다.
핵과 세포막 사이의 모든 걸 세포질이라고 한다.
세포안의 이름들은 핵심기관인 핵이 있고 과립세포질 그물, 무과립세포질그물, 미토콘드리아, 골지체, 리소좀이 있다.
세포 역시 활동하기 위해서는 에너지가 필요하다.
에너지가 없으면 활동하지 못하고 결국에는 죽어버린다.
세포의 발전소는 미토콘드리아이다.
미토콘드리아는 산소가 있느냐, 없느냐에 따라서 만들어내는 에너지가 달라진다.
산소가 있을 때는 산소를 사용해서 에너지를 30~32개까지 만들어내지만 산소가 없으면 겨우 2개밖에 못 만든다.
차이가 16배이다.
사람이 잠깐 숨을 쉬지 않아도 곧바로 죽지 않는 건 핏속에 산소가 남아있기 때문이지만 쓰면 쓸수록 산소가 부족해져 사람이 고통을 느끼기 시작한다.
산소가 필요하다고 비명을 지르는 세포들의 신호이다.
이윽고 가장 먼저 심장의 세포가 서서히 활동을 멈추고 심장의 세포가 완전히 활동을 멈추면 죽는다.
뇌, 심장, 근육의 세포가 가장 일을 많이 한다.
뇌는 생각하거나 시시각각 몸에 명령을 내리고 근육은 그 명령에 따라 움직여야 한다.
심장은 수많은 세포를 위해서 단 한순간도 멈추지 않고 피를 뿜어야 한다.
이런 세포들은 많은 에너지가 필요하기 때문에 세포 한 개에 수천 개나 되는 미토콘드리아가 들어가 있다.
피부 세포는 우리 몸을 보호하는 중요한 역할을 하지만 많은 양의 에너지가 필요하지 않아 미토콘드리아의 숫자가 적고 크다.
미토콘드리아는 세포에 따라서 수도 차이를 보이고 크기도 차이난다.
평균적으로 사람의 세포 하나당 300~400개 정도가 들어가 있다.
세포핵은 세포의 모든 활동을 조절한다.
어떤 물질을 얼마나 만들고 뭘 받아들이고 뭘 내보낼것인지 세포핵에 달려 있다.
mRNA는 DNA를 베끼고 만들어진 사본을 세포질로 가지고 나간다.
리보솜이 일하는 일터는 핵 바로 옆에 붙어있다.
꼬불거리는 특이한 벽이 리보솜이 일하는 곳이다.
과립세포질그물, 핵 바로 옆에 있어야 RAN와 빠르게 만나서 더 많은 일을 한다.
그물 모양의 구조 안 쪽의 통로가 있다.
리보솜이 만들어낸 물질을 필요한 곳곳으로 보내준다.
무과립세포질그물은 과립세포질그물과 같은 세포질그물이다.
무과립세포질은 주로 지방을 만들어내거나 단백질을 만들어내는데 세포마다 하는 역할이 다르다.
세포는 역할에 따라 모양이 다른데 그 구조도 조금씩 다르다.
근육세포의 무과립세포질그물이라면 지방보다는 다른 물질을 만들어내는 데 더 중요한 역할을 한다.
골지체는 주머니 모양의 막이 여러 겹 겹쳐있는 부분과 주위에 모여 있는 소포, 빈 물집으로 이뤄져 있다.
소포는 물질이 담긴 주머니, 세포 내외로 물질을 전달한다.
빈 물집은 비어있거나 수분이 들어 있는 주머니, 특별한 역할은 없지만 특정한 상황에서는 문제를 일으킬 수 있다.
세포질 그물에서 생산한 뒤 운반하고 다시 분류하고 수정하고 포장까지 한 다음 필요한 곳으로 보내준다.
세포가 활동하면서 노폐물이 쌓이기도 하고 어떤 세포소기관은 손상돼서 망가진다.
치워주지 않으면 세포 속에 쌓여서 세포는 제 기능을 못한다.
리소좀이 세포 청소를 해준다.
리소좀의 뱃속에서 최대한 작게 분해해서 세포질에 뱉어서 재활용한다.
어느 정도 소화한 세포소기관을 이용해서 완전히 새롭게 만들어내는 건 아니고 소화된 부분을 어떠한 물질의 재료로 사용하거나 새로운 세포소기관이 만들어질 때의 재료로 쓴다.
가끔 너무 커다란 재료나 바로 사용하기 힘든 재료가 세포 안으로 들어오면 그것도 꿀꺽 삼켜서 작게 조각낸 다음 뱉어낼 때도 있다.
만들어낸 물질은 세포막 밖으로 내보내고 재료는 받아들인다.
새로이 물질을 만든다.
세포는 손도 다리도 없으니까 몇몇을 빼면 움직이지도 못하니까 특별한 방법으로 물질 교환을 한다.
농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 걸 확산이라고 한다.
세포 속의 농도는 낮고 세포 바깥의 농도가 높으면 바깥에 존재하는 물질들이 세포 속으로 들어오게 된다.
세포막을 통과해서 들어온다.
크기가 엄청 작아야만 벽을 통과한다.
촉진확산은 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 이동하기 때문에 단순확산과 비슷하다.
차이점은 물질이 세포막의 문을 통해서 들어온다.
농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하면 에너지가 들지 않지만 농도가 낮은 곳에서 높은 곳으로 이동하기 때문에 에너지가 필요하다.
미토콘드리아 만들어주는 에너지를 사용해서 몸속으로 물질을 집어넣는다.
하나님은 도대체 이 복잡한 걸 어떻게 만드셨을까,,
하나님은 천재중에 천재천재천재천재천재천재이신 것 같다.
세포의 작용을 알고 싶어서 다른 책을 보고 있었는데 너무 어려워서 이해가 잘 안됐는데 이 책은 바로 이해가 된다.
여러 번 반복 정리를 해주니까 세포의 작용을 모를래야 모를 수가 없다.

[이 글은 출판사로부터 도서를 협찬받아 주관적인 견해에 의해 작성했습니다]