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조직학 현미경 & 세포 안용태 교수님 현미경의 종류와 사용목적 • 위상차현미경 (Phase contrast microscope) - 염색을 하지 않은 세포의 구조를 관찰할 수 있게 해주는 현미경 - 원리 : 명암의 차이로 변환시키면 구조물들 은 이 변화에 의해 어둡거나 밝게 나타남 - 살아있는 세포소기관을 관찰하는데 매우 유 용 현미경의 종류와 사용목적 • 편광현미경(Polarizing microscope) - 일정한 방향성이 있는 물질들을 편광기와 집광기 사이에 놓으면 빛의 축이 회전되어 검은 바탕에 밝게 빛나는 구조로 나타남 현미경의 종류와 사용목적 • 공초점현미경(Confocal microscope) - 공초점 원리를 이용한 레이저 현미경의 하나 - 초점이 정확하게 맞는 빛만을 검출기 조리개 로 분리한 뒤 검출기로 받아 디지털 신호로 바꿔 컴퓨터로 관찰 * 공초점 : 광원이 되는 레이저에서 시료의 초 점과 맞지 않는 빛을 제거하고 초점과 일치하 는 빛만 쓴다는 뜻 현미경의 종류와 사용목적 • 형광현미경(Fluorescence microscope) - 기본원리 : 빛이 흡수되고 다시 방출될 때, 이 완과정을 거친다는 것 - 형광염색분자들이 충분한 광에너지를 흡수 하게 되면, 그 분자내의 전자는 고에너지 수 준이 되어 여기상태를 이룸 *여기상태 : 보통 상태보다 높은 양자 상태 세포의 구조 - 세포막 • 유동모자익모델(Fluid mosaic model) - 막은 기본적으로 두 층의 지질(lipid bilayer)을 형성하는데 여기에 단백질이 섞여 있으며, 이 구 조가 세포의 모든 막의 기본구조를 이룸 - 막의 주성분인 단백질은 내재성단백질과 표재성 단백질 두 종류로 구분 - 내재성단백질 : 지질이중층 내부에 직접 포함되 어 있는 단백질군 - 표재성단백질 : 막의 표면에 느슨하게 결합된 단 백질군 - 내재성단백질들은 인지질 바다에 떠 있는 빙산 과 같아서 이 모델을 세포막 구조의 유동모자익 모델이라 한다. 유동모자익모델 모식도 세포막을 통한 물질이동 • 세포내이입(Endocytosis) 물질이 세포로 들어오는 과정 (↔ 세포외유출(exocytosis) : 물질이 세포 밖으로 나가는 과정) 세포막을 통한 물질이동 • 포식작용(Phagocytosis) - 비교적 큰 입자물질을 세포 안으로 섭취하는 과정 - 소포 크기가 직경이 250nm 이상으로 클때 (포식소 포) • 포음작용(Pinocytosis) - 거의 모든 세포에서 볼 수 있음 - 세포막에 파묻혀 삼켜진 작은 포음소포를 만들어 외부의 미세물질을 흡수하는 방식 - 소포 크기가 150nm 이하로 작을 때 (포음소포) * 이입될 물질의 양에 맞도록 적당한 크기의 소포를 만들어 세포 안으로 끌어 들임 세포주기 (cell cycle) - 세포분열이 시작된 후부터 다음 세포분열의 시작 하기까지 반복되 는 주기 - 사이기와 분열기, 이 두 가지 주 요 시기로 나눈다. 사이기(Interphase) • 사이기(Interphase) - 성장과 DNA복제 - 세포분열로 형성된 딸세포가 다음 분열할 때까 지의 기간 - 세포주기의 약 90%를 차지 - G1기, S기, G2기로 나뉨 • G1(gap)기 - 활발한 세포의 물질대사와 중심소체 복제시작 - RNA를 합성하고 또 DNA합성에 필수적인 단백 질과 효소 등을 준비 - 소실되었던 핵소체도 이 시기에 나타나게 됨 * Go기 - 어떤 세포는 더 이상 다음 시기로 진행 되지 않는 경우 사이기(Interphase) • S기(합성기 synthetic phase, S) - DNA를 합성하는 시기 • G2(gap)기 - DNA 합성후기 - 세포분열에 필요한 에너지저장과 분열장치인 미소관등을 준비하는 기 간 - 이 시기를 거쳐 다음 분열기로 돌입 유사분열(Mitosis) • 유사분열(Mitosis) - 세포가 둘로 나누어지는 과정 - 전기, 중기, 후기, 종기의 4단계 과정을 거침 • 전기(Prophase) - 핵막과 핵소체가 소실되고 핵 속에 흩어져 있던 염색질 이 농축되어 염색체가 형성됨으로서 시작 - 중심소체는 둘로 나뉘어 양쪽 세포 극으로 이동하여 방 추사를 형성 • 중기(Metaphase) - 염색체들은 농축되며, 양 끝에 방추사가 있는 적도판에 배열 유사분열(Mitosis) • 후기(Anaphase) - 적도판에 배열한 각각의 염색체가 두 개의 염색분체로 나누어져 방추사에 의해 핵의 양 극으로 이동되는 시기 • 종기(Telophase) - 핵막이 형성되어 다시 두 개의 핵으로 완전 히 나누어짐 - 염색분체의 염색질은 풀어져 퍼진 염색질로 되며 농축된 상태로 남아 있는 뭉친염색질 부 위를 제외하고는 광학현미경으로 관찰되지 않음 유사분열 과정 모식도 감수분열 (Meiosis) • 감수분열(Meiosis) - 염색체 수가 반으로 감소하는 핵분열 과정 1. 제1차 감수분열(Meiosis 1) - 염색체가 분리되어 이배수체(2n)에서 홑배 수체(n)가 됨 • 1차 감수분열 전기(Prophase 1) - 염색사가 응축하여 염색체 형성 - 상동염색체(쌍을 이룬 염색체)가 접합하여 4 개의 염색분체 형성 감수분열 (Meiosis) • 1차 감수분열 중기(Metaphase 2) - 염색체 쌍이 핵의 중앙에 배열되는 시기 • 1차 감수분열 후기(Anapjhase 2) - 접합했던 상동염색체가 분리되어 양극으로 이동 • 1차 감수분열 종말기(Telophase 2) - 세포가 분열되어 두 개의 딸세포로 나누어짐 - 염색체 수가 반으로 감소(2n→n), 2개의 분 열세포가 형성 감수분열 & 세포자멸사 • 제 2차 감수분열(Meiosis 2) - 1차 감수분열 종말기 다음 DNA의 합 성이 없이 곧 2차 감수분열로 진행 - 2차 감수분열은 유사분열과 거의 같은 과정 • 세포자멸사(Apoptosis) - 세포는 급성손상, 사고, 혈관공급의 중 단, 병원체에 의한 파괴 등에 의해 죽게 되는 행위 일차&이차감수분열 감사합니다^.^ 1조 1095001 김경란 1095006 배지현 1095008 이진주 1095009 이희은