목차 일부
목차
저자소개 = Ⅲ
저자서문 = Ⅳ
역자서문 = Ⅷ
역사소개 = Ⅷ
제1장 생명현상의 과학적 연구 = 1
생명과학의 연구대상
1.1 생물의 구성 단위가 생명과학의 연구 범위를 결정짓는다 = 1
과학적 연구의 과정
1.2 과학자는 자연현상을 연구하기 위해 두 가지 접근 방법을 사용한다 = 2
1.3 과학적 방법으로 가설을 세우고 이를 검증한다...
목차 전체
목차
저자소개 = Ⅲ
저자서문 = Ⅳ
역자서문 = Ⅷ
역사소개 = Ⅷ
제1장 생명현상의 과학적 연구 = 1
생명과학의 연구대상
1.1 생물의 구성 단위가 생명과학의 연구 범위를 결정짓는다 = 1
과학적 연구의 과정
1.2 과학자는 자연현상을 연구하기 위해 두 가지 접근 방법을 사용한다 = 2
1.3 과학적 방법으로 가설을 세우고 이를 검증한다 = 3
진화, 통일성 그리고 다양성
1.4 생물은 특성에 따라 3개의 생물영역으로 나뉜다 = 5
1.5 생물은 다양하지만 공통된 특징이 있다 = 6
1.6 생물의 다양성과 공통점은 진화로 설명된다 = 7
1.7 생물과 환경은 그물처럼 연결되어 있다 = 8
생명과학과 우리의 일상생활
1.8 현상의 이해 : 생명과학은 우리의 일상생활과 밀접하게 연관되어 있다 = 9
단원Ⅰ 세포의 생활 = 11
제2장 생명의 화학적 이해 = 12
원자와 분자
2.1 생물의 기능은 화학원소에서 시작된다 = 14
2.2 생명체에는 약 25종의 화학원소가 필요하다 = 15
2.3 원소가 모여 화합물을 만든다 = 15
2.4 원자는 양성자, 중성자, 전자로 이루어져 있다 = 15
2.5 현상의 이해 : 방사성 동위원소는 유익하기도 하지만 위험하기도 하다 = 16
2.6 전자 배열에 따라 원자의 화학적 특성이 결정된다 = 17
2.7 이온결합은 다른 전하 사이의 당기는 힘으로 이루어진다 = 18
2.8 공유결합은 전자를 공유하면서 원자가 연결되어 분자를 만든다 = 18
물의 특성
2.9 물의 극성 분자이다 = 19
2.10 개요 : 물분자의 극성은 수소결합을 가능하게 하며 물에 독특한 특성을 부여한다 = 20
2.11 수소결합으로 물이 응집력을 갖는다 = 20
2.12 물의 수소결합으로 온도의 변화가 완화된다 = 20
2.13 물이 얼면 액체일 때보다 밀도가 낮아진다 = 21
2.14 물은 다양한 용질을 녹일 수 있는 용매이다 = 22
2.15 생명현상에 관계된 화학반응은 산과 염기에 민감하다 = 22
2.16 현상의 이해 : 산성비에 의해 환경이 위협받고 있다 = 23
원자의 재배열
2.17 화학반응에 의해 물질의 구조가 바뀐다 = 24
제3장 세포의 구성 분자 = 26
유기화합물과 중합체의 소개
3.1 생물 분자의 다양성은 탄소의 성질에 기초를 두고 있다 = 27
3.2 작용기는 유기화합물의 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 한다 = 28
3.3 세포에서는 몇 종류의 단위 분자로 수많은 고분자가 만들어진다 = 29
탄수화물
3.4 단당류는 가장 간단한 탄수화물이다 = 30
3.5 세포에서 두 개의 단당류를 연결하여 이당류를 만든다 = 31
3.6 현상의 이해 : 달콤한 맛은 어떻게 달콤하게 느껴질까? = 31
3.7 다당류는 단당류가 길게 연결된 고분자이다 = 32
지질
3.8 지질은 지방을 포함하여 대부분의 에너지를 저장하는 분자이다 = 33
3.9 인지질, 왁스, 스테로이드는 기능이 다양한 지질이다 = 34
3.10 현상의 이해 : 동화성 스테로이드와 그 유사한 물질은 건강에 심각한 부작용을 일으킬 수 있다 = 34
단백질
3.11 단백질은 생물의 구조와 기능의 결정에 필수적이다 = 35
3.12 단백질은 단지 20종류의 아미노산으로 만들어진다 = 35
3.13 아미노산은 펩티드결합에 의해 연결된다 = 36
3.14 개요 : 단백질의 특이한 구조에 의해 기능이 결정된다 = 36
3.15 단백질의 1차 구조는 폴리펩티드의 아미노산서열에 의해 결정된다 = 37
3.16 단백질의 2차 구조는 수소결합에 의해 폴리펩티드가 꼬이거나 접혀서 만들어진다 = 37
3.17 단백질의 3차 구조는 폴리펩티드의 3차원적 형태이다 = 37
3.18 단백질의 4차 구조는 여러 개의 폴리펩티드가 연관되어 만들어진다 = 37
3.19 재미있는 과학이야기 : 생명의 화학적 기초를 이해하는 데 공헌한 라이너스 폴링 = 39
핵산
3.20 핵산은 풍부한 정보를 갖고 있는 뉴클레오티드 중합체이다 = 40
제4장 세포로의 여행 = 42
세포 세계에 대한 소개
4.1 현미경으로 세포의 구조와 기능을 연구한다 = 43
4.2 세포의 크기는 기능에 따라 다양하다 = 45
4.3 자연의 법칙에 의하여 세포의 크기가 정해진다 = 45
4.4 원핵세포는 크기가 작고 구조가 단순하다 = 46
4.5 진핵세포는 기능에 따라 막으로 분할되어 있다 = 46
내막계를 이우고 있는 소기관
4.6 핵은 세포의 유전자 조절 중심기관이다 = 48
4.7 개요 : 세포소기관은 내막계로 연결되어 있다 = 48
4.8 조면소포체에서 막성분과 단백질을 만든다 = 48
4.9 활면소포체는 기능이 다양하다 = 49
4.10 골지체에서 세포 생성물이 마무리되고 분류되어 이동한다 = 49
4.11 리소좀은 세포의 양분과 노폐물을 분해한다 = 50
4.12 현상의 이해 : 비정상적인 리소좀은 치명적인 질환을 유발한다 = 51
4.13 액포는 세포의 기능을 유지하고 관리한다 = 51
4.14 내막계의 요약 = 52
에너지전환에 관여하는 소기관
4.15 엽록체는 태양에너지를 화학에너지로 바꾼다 = 52
4.16 미토콘드리아는 섭취한 음식에서 화학에너지를 얻는다 = 53
세포뼈대와 관련 구조
4.17 세포는 내부에 뼈대를 가지고 있다 = 53
4.18 섬모와 편모는 미세소관이 휘어지면서 움직인다 = 54
진핵세포의 표면과 연접
4.19 세포는 세포 표면에 의해 보호되고, 지지되고, 서로 연결된다 = 55
기능에 따라 분류한 소기관
4.20 진핵세포의 세포소기관은 기능에 따라 네 종류로 나뉜다 = 56
4.21 현상의 이해 : 모든 생명체는 동일한 기본 구조를 가지고 있다 = 56
제5장 세포 내 반응 = 58
에너지와 세포
5.1 에너지란 일을 할 수 있게 하는 능력이다 = 59
5.2 에너지전환은 두 가지 법칙에 의해 일어난다 = 60
5.3 생명체 내에서 일어나는 화학반응은 에너지를 흡수하거나 발산한다 = 61
5.4 ATP는 세포 내 화학에너지의 운반체이다 = 62
효소는 어떻게 작용하는가
5.5 효소는 에너지 장벽을 낮추어 세포 내 화학반응을 촉진한다 = 63
5.6 세포의 대사에는 각 단계마다 특이한 효소가 작용한다 = 63
5.7 세포환경은 효소 활성에 영항을 준다 = 64
5.8 효소의 작용이 반응억제자에 의해 저해된다 = 64
5.9 현상의 이해 : 살충제와 항생제 중에는 효소작용을 억제하는 것도 있다 = 65
막 구조와 기능
5.10 막은 세포의 화학적 작용을 조절한다 = 65
5.11 인지질막은 이중층으로 구성되어 있다 = 66
5.12 세포막은 인지질과 단백질로 구성된 유동성 모자이크 형태로 되어 있다 = 66
5.13 세포막에 있는 단백질이 '모자이크' 기능을 한다 = 67
5.14 물질이 확산에 의해 막을 투과하는 것을 수동수송이란 한다 = 68
5.15 삼투현상은 물의 수동수송이다 = 68
5.16 세포와 주위 환경 사이의 물의 균형은 개체의 생존에 매우 중요하다 = 69
5.17 세포막에는 특수한 단백질이 있어서 확산을 촉진한다 = 69
5.18 능동수송은 에너지를 필요로 한다 = 70
5.19 세포외배출작용과 세포내섭취작용은 큰 물질을 수송하는 방법이다 = 70
5.20 현상의 이해 : 막에 이상이 생기면 혈액에 콜레스테롤이 지나치게 많아진다 = 71
5.21 세포에 필요한 에너지는 엽록체와 미토콘드리아에서 만든다 = 72
제6장 세포의 에너지 생성 = 74
세포호흡이란 무엇인가?
6.1 우리 몸의 세포는 숨쉬기를 통해 산소를 공급받고 이산화탄소를 제거한다 = 76
6.2 세포호흡에 의해 만들어진 에너지는 ATP 형태로 저장된다 = 76
6.3 현상의 이해 : 사람의 모든 활동에는 ATP에서 얻은 에너지가 사용된다 = 77
에너지 방출과 저장의 기본 기작
6.4 유기물에서 산소로 전자가 이동하는 동안 에너지가 생성된다 = 78
6.5 NA$$D^+$$와 같은 수소전달자가 산화환원반응에서 전자를 주고받는다 = 78
6.6 산화환원반응에 의해 전자가 수소전달자로부터 산소로 이동될 때 에너지가 방출된다 = 79
6.7 ATP가 만들어지는 두 가지 방법 = 79
세포호흡 과정과 발효
6.8 개요 : 호흡 과정은 세 가지 주요 단계로 나뉜다 = 80
6.9 해당과정은 포도당을 산화하여 피루브산으로 전환하는 동안 화학에너지를 수집하는 과정이다 = 81
6.10 피루브산은 크렙스회로에 들어가기 위해 화학적으로 변형된다 = 83
6.11 크렙스회로를 통해서 유기물 연료의 산화가 완결되며 많은 수의 NADH와 FADH₂분자가 생성된다 = 83
6.12 대부분의 ATP는 화학삼투작용에 의해 만들어진다 = 85
6.13 현상의 이해 : 독극물은 세포호흡 과정의 중요 단계를 저해한다 = 86
6.14 요약 : 포도당 한 분자에서 몇 개의 ATP가 만들어지는가? = 86
6.15 발효는 유기호흡을 할 수 없을 때 사용되는 무기호흡 과정이다 = 87
분해와 합성의 연관관계
6.16 세포는 세포호흡의 연료로 다양한 유기물을 사용한다 = 88
6.17 음식은 생합성에 필요한 생물질을 제공한다 = 89
6.18 호흡에 사용되는 연료는 궁극적으로 광합성에서 온다 = 90
제7장 빛을 이용한 식량 생산 = 92
광합성에 대한 개요
7.1 자가영양생물은 생물권의 생산자이다 = 94
7.2 광합성은 엽록체에서 일어난다 = 94
7.3 식물은 물을 분해해서 산소를 생선한다 = 95
7.4 광합성은 세포호흡처럼 산화환원반응이다 = 96
7.5 개요 : 광합성은 ATP와 NADPH로 연결되는 두 과정에 의해 일어난다 = 96
명반응 : 태양에너지를 화학에너지로 전환
7.6 명반응에는 가시광선이 이용된다 = 97
7.7 광계가 태양에너지를 포획한다 = 98
7.8 명반응의 전자전달계에서 ATP, NADPH, 산소가 생선된다 = 99
7.9 명반응에서의 ATP 합성은 화학삼투작용에 의해 일어난다 = 100
캘빈회로 : 이산화탄소를 당으로 전환
7.10 캘빈회로에서 일어나는 당합성 과정에는 ATP와 NADPH가 사용된다 = 101
광합성 개념의 검토 및 확장
7.11 요약 : 광합성은 빛에너지를 이용하여 유기분자를 만든다 = 102
7.12 C₄식물과 CAM 식물은 수분을 보존하는 독특한 적응 전략을 갖고 있다 = 102
광합성과 태양복사, 그리고 지구의 대기
7.13 인간의 활동으로 지구온난화가 일어난다 = 103
7.14 재미있는 과학이야기 : 마리오 몰리나 박사에게 듣는 '지구보호대', 오존층 이야기 = 104
단원Ⅱ 세포의 생식과 유전학 = 107
제8장 세포의 생식과 유전 = 108
세포분열과 생식의 관계
8.1 부모와 자손은 서로 닮는다 = 109
8.2 모든 세포는 기존의 세포에서 생긴다 = 110
8.3 원핵생물은 이분법으로 증식한다 = 110
진핵세포의 세포주기와 세포분열
8.4 진핵생물의 크고 복잡한 염색체도 세포가 분열할 때 복제된다 = 111
8.5 세포주기에 따라 세포분열이 일어난다 = 111
8.6 세포분열은 역동적인 변화의 연속이다 = 113
8.7 식물세포와 동물세포는 다른 방법으로 세포질분열을 한다 = 114
8.8 세포분열은 세포의 부착, 세포밀도, 성장인자에 의해 영향을 받는다 = 114
8.9 성장인자가 세포주기 조절계에 신호를 보낸다 = 115
8.10 현상의 이해 : 무절제하게 자라는 암세포가 악성종양을 유발한다 = 116
8.11 체세포분열의 개요 : 생장, 세포교체 그리고 무성생식 = 117
감수분열과 교차
8.12 각각의 염색체는 서로 닮은 염색체 짝이 있다 = 118
8.13 배우자는 한 쌍의 염색체 중 한 벌만 가지고 있다 = 118
8.14 감수분열에 의해 이배체인 염색체 수가 반수체가 된다 = 119
8.15 개요 : 체세포분열과 감수분열의 비교 = 120
8.16 감수분열 시 염색체가 독립적으로 이동하고 수정이 무작위로 일어나 다양한 자손이 만들어진다 = 120
8.17 상동염색체는 서로 다른 유전자를 가지고 있다 = 121
8.18 교차에 의해 유전적 다양성이 더욱 증가된다 = 122
염색체 수와 염색체 구조의 변화
8.19 핵형은 개인의 염색체 사진 목록이다 = 123
8.20 현상의 이해 : 21번 염색체가 하나 더 있으면 다운증후군이 생긴다 = 124
8.21 감수분열 과정의 이상으로 염색체 수에 변화가 올 수 있다 = 125
8.22 현상의 이해 : 성염색체 수의 이상은 대개의 경우 생존을 위협하지 않는다 = 126
8.23 현상의 이해 : 염색체 구조의 변화는 선천적 기형이나 암을 유발할 수 있다 = 127
제9장 유전양식 = 130
멘델의 법칙
9.1 유전학을 설명하려는 시도는 고대부터 시작되었다 = 131
9.2 유전학 실험은 수도원 정원에서 시작되었다 = 132
9.3 멘델의 분리의 법칙은 하나의 형질이 유전되는 양상을 설명한다 = 133
9.4 상동염색체에는 각 형질의 특성을 결정짓는 두 개의 대립유전자들이 있다 = 135
9.5 독립의 법칙은 두 가지 형질이 유전되는 양상을 조사하여 밝혀졌다 = 135
9.6 검정교배로 모르는 유전자형을 알 수 있다 = 136
9.7 멘델의 법칙은 확률의 법칙을 따른다 = 137
9.8 현상의 이해 : 사람의 유전형질은 그 가족의 가계도를 추적하면 알아낼 수 있다 = 138
9.9 현상의 이해 : 많은 종류의 사람 유전질환이 단일 유전자 이상에 의해 발생한다 = 139
9.10 현상의 이해 : 태아검진으로 태아의 유전질환을 임신 초기에 알아낼 수 있다 = 140
멘델의 법칙의 변형
9.11 유전자형과 표현형의 관계는 간단하지 않다 = 142
9.12 불완전 우성에 의해 어버이의 중간형의 표현형을 갖는 자손이 만들어진다 = 142
9.13 많은 유전자가 두 개 이상의 대립유전자를 갖는다 = 143
9.14 단일 유전자가 여러 표현형에 영향을 미칠 수 있다 = 143
9.15 현상의 이해 : 유전자검사로 질병을 유발하는 유전자를 검사할 수 있다 = 144
9.16 여러 유전자에 의해 하나의 유전적 특성이 결정될 수 있다 = 145
염색체에 기초한 유전
9.17 염색체의 이동 방식을 알면 멘델의 유전법칙을 이해할 수 있다 = 146
9.18 같은 염색체 상에 있는 유전자는 함께 유전되는 경향이 있다 = 147
9.19 교차에 의해 대립유전자의 새로운 조합이 만들어진다 = 148
9.20 교차 결과로 유전자지도를 만든다 = 149
성염색체와 성연관 유전자
9.21 염색체가 성별을 결정한다 = 150
9.22 성연관 유전자는 독특한 유전양상을 나타낸다 = 151
9.23 현상의 이해 : 성연관 유전질환은 대부분 남성에게 일어난다 = 152
제10장 유전자의 분자생물학 = 154
유전물질의 구조
10.1 DNA가 유전물질임을 밝힌 실험들 = 155
10.2 DNA와 RNA는 뉴클레오티드의 중합체이다 = 158
10.3 DNA는 이중나선 구조이다 = 159
DNA 복제
10.4 DNA 복제는 특정 염기 간의 짝짓기에 의해 일어난다 = 161
10.5 DNA 복제 : 자세히 보기 = 162
DNA→RNA→단백질로의 유전정보의 흐름
10.6 DNA유전자형은 단백질로 발현되며 이 단백질이 표현형질을 결정하는 분자이다 = 163
10.7 유전정보는 코돈으로 되어 있으며 아미노산서열로 해독된다 = 164
10.8 유전암호는 생명의 암호를 풀 수 있는 로제타석이 된다 = 165
10.9 전사는 DNA의 유전정보를 RNA로 바꾸는 과정이다 = 166
10.10 진핵세포의 RNA는 핵을 떠나기 전에 완성 과정을 거친다 = 167
10.11 tRNA는 해독 과정에서 해독가의 역할을 한다 = 168
10.12 리보솜에서 폴리펩티드가 만들어진다 = 169
10.13 개시코돈은 mRNA 정보의 시작을 의미한다 = 169
10.14 신장 단계에서는 종결코돈에 의해 해독이 종료될 때까지 아미노산이 폴리펩티드 사슬에 계속 첨가된다 = 170
10.15 요약 : 세포 내의 유전정보는 DNA→RNA→단백질로 전달된다 = 171
10.16 돌연변이에 의해 유전자의 정보가 바뀐다 = 172
바이러스 : 껍질에 둘러싸인 유전자
10.17 바이러스 DNA는 숙주염색체의 일부분이 되기도 한다 = 173
10.18 현상의 이해 : 많은 바이러스가 동물질환을 유발한다 = 174
10.19 현상의 이해 : 식물바이러스는 농업에 심각한 어려움을 준다 = 175
10.20 현상의 이해 : 새로 출현하고 있는 바이러스는 인체의 건강을 위협한다 = 176
10.21 AIDS 바이러스는 RNA 주형에 따라 DNA를 만든다 = 177
10.22 바이러스 연구와 분자유전학 연구는 밀접한 관계를 갖고 있다 = 178
제11장 유전자 발현의 조절 = 180
원핵세포에서의 유전자 조절
11.1 DNA와 상호작용하는 단백질이 환경의 변화에 반응하여 원핵생물의 유전자 발현을 조절한다 = 181
진행생물의 세포분화와 복제
11.2 서로 다른 조합의 유전자를 발현하는 다양한 세포의 형태는 분화에 의해 만들어진다 = 183
11.3 분화된 세포들도 모든 유전적 잠재능력을 갖고 있다 = 184
11.4 현상의 이해 : 인간을 제외한 포유류의 생식용 복제가 기초연구 및 농업, 의학 분야에 활용된다 = 185
11.5 현상의 이해 : 줄기세포는 지속적으로 자라날 수도, 분화된 세포로 될 수도 있어 탁월한 치료능력을 갖는다 = 185
진핵세포에서의 유전자 조절
11.6 DNA의 포장 상태가 유전자 발현에 영향을 미친다 = 186
11.7 포유류 암컷에서 세포마다 X 염색체 하나는 비활성이다 = 187
11.8 진핵생물의 전사는 복잡한 단백질들의 조합을 조절된다 = 187
11.9 진행생물의 RNA는 한 가지 이상의 방법으로 스플라이싱이 일어난다 = 188
11.10 유전자 발현은 해독 과정과 그 이후 단계에서도 조절된다 = 189
11.11 요약 : 진핵생물의 유전자 발현은 다양한 기작에 의해 조절된다 = 189
배발생 과정에서의 유전자 조절
11.12 단계적으로 조절되는 유전자의 발현과 인접 세포끼리 주고받는 신호 체계로 동물의 발생 과정이 일어난다 = 190
11.13 세포 표면에서 접수된 정보는 신호전달 경로를 통해 세포 내로 전달되어 반응을 일으킨다 = 192
11.14 발생에 관련된 주요 유전자는 매우 오래된 것들이다 = 192
암의 유전학
11.15 암은 세포분열을 조절하는 유전자에 생긴 돌연변이에 의해 일어난다 = 193
11.16 암유전자 단백질과 변형된 암억제유전자 단백질은 신호전달 경로를 방해한다 = 194
11.17 암은 세포분열을 조절하는 유전자에 생긴 돌연변이에 의해 발생한다 = 195
11.18 현상의 이해 : 발암물질을 피하면 암에 걸릴 위험을 줄일 수 있다 = 196
제12장 DNA 조작기술과 인간의 유전체 = 198
DNA 조작에 이용되는 도구로서의 박테리아
12.1 박테리아는 세 가지 방법으로 DNA를 이동시킨다 = 200
12.2 박테리아의 플라스미드는 유전자의 운반체로 사용될 수 있다 = 200
12.3 개요 : 박테리아를 상업화하기 위하여 플라스미드를 이용한다 = 201
12.4 DNA를 '자르거나 연결하는 데' 효소를 이용한다 = 202
12.5 재조합 플라스미드에 유전자를 클로닝할 수 있다 : 자세히 보기 = 203
12.6 클로닝된 유전자는 유전자 도서관에 보관할 수 있다 = 204
DNA 기술에 사용되는 여러 도구들
12.7 클로닝하기 위한 DNA를 만들 때 역전사효소가 유용하다 = 205
12.8 분자 탐지자를 사용하여 특정 유전자를 갖고 있는 클론을 찾는다 = 205
12.9 현상의 이해 : DNA 마이크로어레이로 많은 유전자의 발현을 일시에 알아낼 수 있다 = 206
12.10 겔 전기영동법은 DNA를 크기에 따라 분리한다 = 206
12.11 제한단편분석은 DNA 염기서열 간의 차이를 알아내는 데 유용하다 = 207
12.12 DNA를 증폭하기 위하여 PCR을 이용한다 = 209
인간 유전체의 도전
12.13 대부분의 인간 유전체는 유전자가 아니다 = 209
12.14 현상의 이해 : 인간유전체프로젝트는 우리의 유전자 비밀을 풀고 있다 = 211
DNA 기술의 또 다른 응용
12.15 현상의 이해 : DNA 기술은 법정에서 이용된다 = 212
12.16 현상의 이해 : 박테리아나 효모, 포유동물의 세포를 이용하여 유전자 산물을 대량으로 생산한다 = 212
12.17 현상의 이해 : DNA 기술은 이미 제약산업과 의약 분야에 큰 충격을 주었다 = 213
12.18 현상의 이해 : 유전자 변형 생물이 농업을 바꾸고 있다 = 214
12.19 현상의 이해 : 유전자 치료법은 각종 질병 치료에 유용하게 이용될 것이다 = 216
유전공학의 위험성과 윤리적 문제
12.20 현상의 이해 : 유전자 변형 생물이 사람의 건강과 환경을 해칠 수 있을까? = 216
12.21 현상의 이해 : DNA 기술은 윤리적 문제를 야기한다 = 217
단원Ⅲ 진화의 개요 = 221
제13장 진화 = 222
진화의 증거
13.1 진화론의 틀을 마련하다 = 223
13.2 화석기록에서 진화의 증거를 찾을 수 있다 = 225
13.3 화석기록 외에도 생물의 진화를 뒷받침하는 다양한 증거가 있다 = 227
다윈의 원리와 현대적 종합론
13.4 자연선택 과정은 진화의 원동력이다 = 229
13.5 현상의 이해 : 진행 중인 자연선택을 관찰할 수 있다 = 231
13.6 진화의 기본 단위는 개체군이다 = 231
13.7 소진화에 의하여 개체군의 유전자 풀이 변한다 = 232
13.8 개체군의 유전자 풀이 변하지 않으면 진화는 일어나지 않는다 = 233
13.9 현상의 이해 : 하디-와인버그법칙은 공중보건학에서도 활용된다 = 234
13.10 하디-와인버그법칙이 성립되려면 5가지 조건이 충족되어야 한다 = 234
13.11 소진화가 일어나는 데는 몇 가지 원인이 있다 = 235
13.12 자연선택에 의하여 유전적 평형이 깨질 때 환경에 적응하는 형질이 나타난다 = 236
변이와 자연선택
13.13 대부분의 개체군에는 유전적 변이가 많이 축적되어 있다 = 237
13.14 현상의 이해 : 돌연변이와 생식 때의 유전자 재조합 과정에 의해 유전적 변이가 형성된다 = 237
13.15 개요 : 자연선택이 변이에 어떻게 영향을 미치는가? = 238
13.16 모든 유전적 변이가 자연선택에 의한 것은 아니다 = 239
13.17 현상의 이해 : 멸종위기에 있는 생물종은 유전적 변이가 낮다 = 239
13.18 유전자가 존재해온 시간으로 진화의 적응도를 알 수 있다 = 240
13.19 자연선택에는 3가지 일반적인 결과가 있다 = 240
13.20 성의 선택이 성적 이형을 만들어낸다 = 241
13.21 자연선택이 완벽한 개체를 만드는 것은 아니다 = 242
13.22 현상의 이해 : 박테리아가 항생제에 대한 내성을 진화시키는 것은 심각한 공중보건상의 위협이다 = 242
제14장 종의 기원 = 244
종의 개념
14.1 생물종이란 무엇인가? = 245
14.2 생식적 장벽에 의해 종이 분화된다 = 247
종의 분화 기작
14.3 지리적 격리에 의하여 종의 분화가 일어나기도 한다 = 248
14.4 섬은 종분화의 살아 있는 실험실이다 = 249
14.5 어버이종이 살고 있는 지역에서도 새로운 종이 출현할 수 있다 = 250
14.6 현상의이해 : 인류가 재배하는 작물은 대부분이 배수체이다 = 251
14.7 생식적 장벽에 의해 여러 개의 개체군으로 진화될 수 있다 = 252
14.8 종의 분화는 점진적으로 일어날 수도 있고 비약적으로 일어날 수도 있다 = 253
14.9 재미있는 과학이야기 : 피터와 로즈마리 그랜트의 핀치새의 진화연구 = 254
제15장 진화와 발자취 = 256
지구의 역사와 대진화
15.1 화석은 대진화의 기록이다 = 257
15.2 암석이나 화석의 실제 나이가 지질의 연대를 결정한다 = 259
15.3 대륙표류는 대진화에 중요한 역할을 하였다 = 259
15.4 현상의 이해 : 급격한 지각변동은 생명체의 목숨을 위험하게 한다 = 261
15.5 생물의 대량 멸종 후 다양한 생명체가 진화하였다 = 262
15.6 대량 멸종 후 살아남아 번성할 수 있었던 생물종은 핵심적인 적응전략이 있었다 = 263
15.7 진화발생 : 발생을 조절하는 유전자는 진화에 매우 중요한 역할을 한다 = 264
15.8 진화의 방향은 진화가 한 목표를 향해 가는 것을 의미하지는 않는다 = 265
15.9 계통수는 진화의 역사를 나타낸다 = 266
분류학과 계통분류학
15.10 분류학자들은 계통수에 따라 생명체를 분류한다 = 267
15.11 상동 구조는 공동의 조상을 의미하지만 상사 구조는 그렇지 않다 = 268
15.12 분자생물학은 계통분류학 연구의 강력한 도구이다 = 268
15.13 분류학자들은 계통적으로 일관된 분류를 하기 위해 노력하고 있다 = 270
생명의 영역
15.14 생명체를 계로 분류하는 작업이 진행 중이다 = 272
단원Ⅳ 진화와 생물다양성 = 275
제16장 원핵생물과 원생생물의 기원과 진화 = 276
초기 지구와 생물의 기원
16.1 신생 지구에 생명체가 발생하다 = 277
16.2 생명체는 어떻게 생겨났을까? = 279
16.3 재미있는 과학이야기 : 스탠리 밀러의 실험은 생물이 존재하지 않던 지구 상에 어떻게 유기물질이 발생할 수 있었는지를 보여주었다 = 279
16.4 첫 번째 중합체는 뜨거운 바위나 진흙에서 형성되었을 것이다 = 280
16.5 첫 번째 유전물질과 효소는 RNA이었을 것이다 = 281
16.6 유기분자가 막으로 둘러싸이면서 진정한 의미의 세포로 진화되었을 것이다 = 281
원핵생물
16.7 수십억 년간 원핵생물이 지구를 다스렸다 = 282
16.8 원핵생물은 고대박테리아와 진정박테리아의 두 종류 나뉜다 = 283
16.9 원핵생물의 형태는 다양하다 = 284
16.10 원핵생물은 다양한 방법으로 영양분을 얻는다 = 284
16.11 고대박테리아는 극한 환경과 대양에서 번성한다 = 285
16.12 원핵생물은 다양한 구조를 이용하여 지구 상의 거의 모든 환경에 적응하였다 = 286
16.13 현상의 이해 : 때로 시아노박테리아가 호수에 번성하기도 한다 = 287
16.14 현상의 이해 : 질병을 유발하는 박테리아도 있다 = 288
16.15 현상의이해 : 코흐의 가설은 병원체를 알아내는 데 이용한다 = 289
16.16 현상의 이해 : 박테리아는 생물학적 무기로 이용될 수 있다 = 290
16.17 현상의 이해 : 원핵생물은 화학물질을 재순환하고 환경을 정화한다 = 290
원생생물
16.18 진핵세포는 원핵세포의 공동체에서 기원하였을 것이다 = 292
16.19 단세포 진핵생물과 그 직계 다세포생물인 원생생물은 여러 개의 계로 나누어질 수 있다 = 293
16.20 원생동물은 먹이를 섭취하는 원생생물이다 = 293
16.21 세포성 점균류는 단세포와 다세포성 시기를 모두 갖는다 = 294
16.22 원형질성 점균류는 밝은 색을 띠는 다핵성의 시기를 갖는다 = 295
16.23 광합성을 하는 원생생물을 조류라고 한다 = 296
16.24 해조류는 바다에 사는 다세포성 조류이다 = 297
16.25 다세포성 생물은 군체를 이룬 원생생물에서 진화하였을 것이다 = 298
16.26 다양한 종류의 다세포성 생물이 수억 년의 세월에 걸쳐 진화하였다 = 298
제17장 식물과 곰팡이의 육상 정착 = 300
17.1 식물은 무엇인가? = 301
식물의 진화와 다양성
17.2 식물은 녹조류인 차축조류에서 진화되었다 = 303
17.3 식물의 다양성은 식물이 진화한 역사를 보여준다 = 303
세대교번과 식물의 생활사
17.4 식물의 생활사에는 반수체와 이배체 세대가 번갈아 나타난다 = 305
17.5 이끼류는 배우체가 우세하다 = 305
17.6 고사리는 대부분의 식물과 마찬가지로 포자체가 우세하다 = 306
17.7 씨 없는 식물이 광대한 석탄 숲을 형성하였다 = 307
17.8 소나무는 포자체이며 솔방울 안에 작은 배우체가 들어 있다 = 307
17.9 속씨식물에서 가장 중요한 기관은 꽃이다 = 308
17.10 속씨식물은 포자체이며 꽃 안에 배우체가 들어 있다 = 309
17.11 열매의 구조는 씨가 멀리 퍼지도록 되어 있다 = 310
17.12 현상의 이해 : 농업은 거의 대부분이 속씨식물에 의존한다 = 310
17.13 동물과의 상호작용은 속씨식물의 진화에 매우 큰 영향을 준다 = 311
17.14 현상의 이해 : 식물의 다양성은 재생 불가능한 자원이다 = 311
곰팡이
17.15 식물과 곰팡이는 함께 육지로 이동하였다 = 312
17.16 곰팡이는 먹이를 분해시킨 후 흡수한다 = 313
17.17 곰팡이는 대부분 세 단계의 생활사를 갖는다 = 314
17.18 지의류는 광합성생물과 곰팡이가 공생하고 있는 연합체이다 = 314
17.19 현상의 이해 : 기생성 곰팡이는 식물과 동물에 해롭다 = 315
17.20 현상의 이해 : 곰팡이는 경제적이고 실질적인 상품가치가 있다 = 316
제18장 진화와 동물의 다양성 = 318
동물의 진화와 다양성
18.1 동물이란 무엇인가? = 319
18.2 동물계는 원생생물의 군집에서 시작되었을 것이다 = 320
무척추동물
18.3 해면은 단순한 다공성 구조이다 = 321
18.4 자포동물은 독가시가 있는 방사대칭형 동물이다 = 322
18.5 대부분의 동물은 좌우대칭이다 = 323
18.6 편형동물은 매우 단순한 좌우대칭 구조이다 = 324
18.7 대부분의 동물은 체강이 있다 = 325
18.8 선형동물은 가체강과 완전한 소화관이 있다 = 325
18.9 연체동물의 다양한 구조는 공통된 구조에서 변이된 것이다 = 326
18.10 대부분의 동물은 체절을 가진다 = 327
18.11 지렁이와 그 외 환형동물은 체절로 나뉘어져 있다 = 328
18.12 절지동물은 모든 동물 중 가장 숫자가 많고 넓게 분포되어 있다 = 329
18.13 곤충은 지구 상에서 가장 다양한 생물 집단이다 = 330
18.14 극피동물은 가시가 많은 피부, 속뼈대, 수관계를 가지고 있다 = 332
18.15 우리 자신들이 속해 있는 척삭동물문은 네 가지 특징적인 형태를 갖는다 = 333
척추동물
18.16 머리뼈와 등뼈는 척추동물의 특징이다 = 334
18.17 대부분의 척추동물은 경첩 모양의 턱을 가지고 있다 = 334
18.18 어류는 아가미와 지느러미, 턱이 있는 척추동물이다 = 335
18.19 양서류는 최초의 육상 척추동물이다 = 336
18.20 파충류는 양서류보다 육상생활에 더 잘 적응하였다 = 337
18.21 조류는 파충류 조상과 유사한 특징이 많다 = 338
18.22 포유류도 파충류에서 진화하였다 = 339
동물계의 계통
18.23 계통수는 진화적 관점에서 동물의 다양성을 설명할 수 있다 = 340
18.24 현상의 이해 : 인간은 토착종이 아닌 생물들을 수입해 동물의 다양성을 위협한다 = 341
제19장 인류의 진화 = 344
다양한 영장류
19.1 인류의 이야기는 영장류에서 물려받은 유산에서 시작된다 = 345
19.2 유인원은 인류와 가장 가까운 친척이다 = 347
호미니드의 진화
19.3 인간은 불과 수백만 년 전에 영장류에서 갈라졌다 = 348
19.4 인간의 직립 자세는 뇌가 팽창되기 전에 진화되었다 = 349
19.5 인류와 더 커진 뇌의 진화 = 349
19.6 현대인은 언제, 어디에서 생겨났을까? = 350
우리의 문화 역사와 그 결과
19.7 문화는 환경을 변화시키는 거대한 힘의 원천이다 = 351
19.8 문화의 첫 번째 단계는 먹을 것을 찾아다니고, 모으고, 사냥하는 것이다 = 351
19.9 문화의 두 번째 단계는 농사이다 = 351
19.10 문화의 세 번째 단계는 기계문명시대이다 = 352
단원Ⅴ 동물 : 구조와 기능 = 353
제20장 동물의 구조와 기능의 통합 = 354
동물의 구조 체계
20.1 동물의 구조는 기능에 적합한 형태를 갖추고 있다 = 355
20.2 동물의 구조는 단계별로 조직되어 있다 = 356
20.3 조직은 공통적인 구조와 기능을 갖는 세포 집단이다 = 357
20.4 상피조직은 체표면이나 기관내벽을 싸고 있다 = 357
20.5 결합조직은 다른 조직을 연결하고 지지하는 역할을 한다 = 358
20.6 근육조직은 움직임에 관여한다 = 359
20.7 신경조직은 전달 체계망을 형성한다 = 360
20.8 조직이 특이하게 배열하여 기관을 형성한다 = 360
20.9 신체는 기관계의 협동 체계로 이루어진다 = 361
20.10 현상의 이해 : 새로운 영상 기술로 신체의 내부를 밝힐 수 있다 = 362
외부 환경과 교환
20.11 동물의 신체 구조는 환경과 화학물질의 교환이 잘 이루어지도록 적응되어 있다 = 364
20.12 동물은 내부 환경을 조절할 수 있다 = 365
20.13 항상성은 음성되먹임에 의해 조절된다 = 366
제21장 영양과 소화 = 368
음식의 섭취와 처리
21.1 동물은 다양한 방식으로 먹이를 섭취한다 = 369
21.2 개요 : 먹이 처리 과정은 4단계로 이루어진다 = 370
21.3 소화작용은 동물 몸 안의 특정 장소에서 일어난다 = 371
사람의 소화계
21.4 사람의 소화계는 소화관과 소화샘으로 구성된다 = 372
21.5 소화는 입 안에서 시작된다 = 373
21.6 음식물과 호흡의 통로는 인두로 열려 있다 = 374
21.7 식도는 음식을 밀어내려서 위로 보낸다 = 374
21.8 위는 음식을 저장하고 위산과 효소를 사용하여 이를 분해한다 = 375
21.9 현상의 이해 : 세균 감염이 궤양을 일으킬 수 있다 = 375
21.10 작은창자는 화학적 소화와 영양분의 흡수를 담당하는 중요한 기관이다 = 376
21.11 큰창자는 수분을 재흡수한다 = 378
음식물과 소화 기능의 적응
21.12 척추동물의 소화계는 먹이에 알맞게 적응되어 있다 = 378
영양
21.13 개요 : 건강한 식이요법을 위해서는 3가지 조건이 만족되어야 한다 = 379
21.14 화학에너지는 신체가 힘을 낼 수 있게 한다 = 380
21.15 현상의 이해 : 체지방과 식이요법 = 380
21.16 현상의 이해 : 여덟 가지 필수아미노산은 중요한 영양소이다 = 381
21.17 현상의 이해 : 건강한 식이요법에는 13가지 비타민이 필요하다 = 382
21.18 현상의 이해 : 필수무기물은 다양한 생체 기능에 필요하다 = 383
21.19 현상의 이해 : 음식물의 상표에서 무엇을 알 수 있을까? = 384
21.20 현상의 이해 : 심장혈관계 질병과 암은 식품섭취와 관계가 있다 = 384
제22장 호흡 : 기체교환 = 386
기체교환 기작
22.1 개요 : 기체교환은 호흡, 기체의 운반, 그리고 조직세포로 공급 과정을 말한다 = 387
22.2 동물은 축축한 체표면에서 산소와 이산화탄소를 교환한다 = 388
22.3 아가미는 물속에서의 기체교환에 알맞은 구조이다 = 389
22.4 아가미에서 역류교환으로 산소 운반이 촉진된다 = 390
22.5 곤충류는 기관계에서 공기와 체세포 사이에 기체교환이 직접 일어난다 = 391
22.6 육상동물은 허파로 기체교환을 한다 = 391
22.7 현상의 이해 : 흡연은 호흡계에 심각한 해를 끼친다 = 392
22.8 호흡은 허파를 환기시킨다 = 393
22.9 호흡은 자동으로 조절된다 = 394
체내에서 기체의 운반
22.10 호흡기체는 혈액 내 산소운반자인 헤모글로빈에 의해 운반된다 = 395
22.11 헤모글로빈은 이산화탄소의 운반과 혈액의 pH 조절에 관여한다 = 395
22.12 현상의 이해 : 태아의 기체교환은 모체의 혈류를 통해 이루어진다 = 396
제23장 순환계 = 398
23.1 순환계는 모든 신체조직과 밀접한 관계가 있다 = 399
체내 운반의 기작
23.2 동물에 따라 여러 종류의 내부 운반 체계가 진화되어 왔다 = 400
23.3 척추동물의 심장혈관계는 진화 과정을 반영한다 = 401
포유류의 심장혈관계
23.4 포유류의 심장혈관계 일주 = 402
23.5 혈관의 구조는 기능에 적합하게 되어 있다 = 403
23.6 심장은 주기적으로 수축하고 이완한다 = 403
23.7 박동원은 심장박동의 속도를 조절한다 = 404
23.8 현상의 이해 : 심장마비란 무엇인가? = 405
23.9 혈액은 혈관 벽에 압력을 가한다 = 405
23.10 현상의 이해 : 혈압 측정으로 심장혈관계 이상을 알 수 있다 = 406
23.11 민무늬근육은 혈액의 분포를 조절한다 = 407
23.12 모세혈관 벽을 통해 물질의 운반이 가능하다 = 408
혈액의 구조와 기능
23.13 혈액은 혈장과 혈액세포로 이루어져 있다 = 409
23.14 적혈구는 산소를 운반한다 = 410
23.15 백혈구는 몸의 방어작용을 돕는다 = 410
23.16 혈액응고성분은 손상된 혈관에서 혈액이 새는 것을 막는다 = 411
23.17 현상의 이해 : 조혈모세포는 백혈병과 그 밖의 혈액세포질환을 치료할 수 있는 가능성을 제공한다 = 412
제24장 면역계 = 414
감염에 대한 비특이적 방어
24.1 감염에 대한 비특이적 방어에는 피부, 점막, 식세포 및 항균 단백질 등이 있다 = 415
24.2 염증반응은 비특이적 방어 기능이다 = 416
24.3 림프계는 감염에 대항하는 중요한 싸움터이다 = 417
특이적 면역
24.4 면역반응은 특이한 침입자에 의해 일어난다 = 418
24.5 림프구는 두 가지 방어력을 갖는다 = 419
24.6 항원에는 항체와 결합하는 특별한 부위가 있다 = 420
24.7 클론선택으로 특이항원에 대항하는 방어력이 구축된다 = 420
24.8 1차 면역반응의 결과로 '면역기억력'을 갖게 된다 = 421
24.9 개요 : B 세포는 체액성 면역의 전사들이다 = 422
24.10 항체는 체액성 면역의 무기이다 = 422
24.11 항체는 항원을 인식하여 파괴한다 = 423
24.12 현상의 이해 : 단일클론항체는 실험실과 임상에서 강력한 도구이다 = 424
24.13 T 세포는 주로 세포성 면역을 담당하지만 체액성 면역에도 관여한다 = 425
24.14 세포독성 T 세포는 암세포를 공격한다 = 426
24.15 면역계는 분자유전학적 지문이다 = 426
면역계의 혼란
24.16 현상의 이해 : 잘못된 면역반응은 질병을 유발한다 = 427
24.17 현상의 이해 : 알레르기는 주변의 항원에 대한 과민반응이다 = 427
24.18 현상의 이해 : 후천성면역결핍증후군은 우리 몸의 방어 기작을 마비시킨다 = 428
제25장 체내 환경의 조절 = 430
체온조절
25.1 열의 획득 및 소실은 4가지 방법에 의해 일어난다 = 431
25.2 열이 생성, 획득, 소실될 때 체온조절이 일어난다 = 432
25.3 행동에 의해 체온이 조절되기도 한다 = 433
25.4 대사율을 낮추어 에너지를 절약한다 = 433
삼투조절과 배설
25.5 삼투조절 : 모든 동물은 물과 용해질의 획득 및 소실을 조절한다 = 434
25.6 현상의 이해 : 땀은 막대한 수분의 손실을 가져올 수 있다 = 435
25.7 어떤 동물은 계절에 따라 탈수를 겪는다 = 436
25.8 동물은 질소 노폐물을 배설해야 한다 = 436
25.9 배설계는 항상성 유지에 중요한 역할을 한다 = 437
25.10 개요 : 배설계의 주요 기능은 여과, 재흡수, 분비, 배설이다 = 438
25.11 혈액을 여과하여 오줌을 만들기까지의 과정 : 자세히 보기 = 439
25.12 현상의 이해 : 콩팥 투석으로 생명을 구할 수 있다 = 440
간의 항상성 기능
25.13 간은 항상성 유지에 필수적이다 = 441
제26장 화학적 조절 = 442
화학적 조절의 특징
26.1 화학적 신호가 신체 기능을 조절한다 = 443
26.2 호르몬은 두 종류의 신호 기작으로 표적세포에 작용한다 = 444
척추동물의 내분비계
26.3 개요 : 척추동물의 내분비계 = 445
26.4 뇌하수체와 밀접한 관계가 있는 시상하부는 신경계와 내분비계를 연결한다 = 447
26.5 시상하부와 뇌하수체는 다양한 내분비 기능을 갖는다 = 448
호르몬과 항상성
26.6 갑상샘은 신체발달과 대사를 조절한다 = 449
26.7 갑상샘과 부갑상샘 호르몬은 칼슘의 항상성을 유지한다 = 449
26.8 이자에서 만들어진 호르몬은 세포가 사용하는 연료를 관리한다 = 450
26.9 현상의 이해 : 당뇨병은 흔한 내분비계질환이다 = 451
26.10 부신은 스트레스에 대처하게 한다 = 452
26.11 현상의 이해 : 글루코코르티코이드는 통증은 줄이지만 심각한 위험부담이 있다 = 453
26.12 생식샘은 성호르몬을 분비한다 = 453
제27장 생식과 발생 = 454
무성생식과 유성생식
27.1 생식의 방법에는 유성생식과 무성생식이 있다 = 455
사람의 생식
27.2 여성 생식계의 구조 = 457
27.3 남성 생식계의 구조 = 458
27.4 정자와 난자는 감수분열에 의해 만들어진다 = 460
27.5 난소와 자궁의 주기적 변화는 호르몬에 의해 조절된다 = 461
27.6 사람의 성적 반응은 4단계로 일어난다 = 463
27.7 현상의 이해 : 성병은 성행위에 의해 전염된다 = 463
27.8 현상의 이해 : 피임으로 원하지 않는 임신을 예방한다 = 464
배 발생의 원리
27.9 수정란이 만들어지면 배 발생이 시작된다 = 464
27.10 수정란은 분할을 계속하여 세포구를 형성한다 = 466
27.11 낭배형성으로 3배엽의 배가 형성된다 = 466
27.12 낭배기 이후에 기관이 형성되기 시작한다 = 468
27.13 동물의 형태는 세포의 형태 변화와 세포의 이동 및 예정된 세포 죽음 등에 의해 결정된다 = 469
27.14 배 유도에 의해 기관이 형성되기 시작한다 = 469
27.15 패턴형성이 동물의 체형을 형성한다 = 470
사람의 발생
27.16 임신 첫 달에 배와 태반의 형태를 형성한다 = 471
27.17 수정에서 출산까지, 사람의 발생 과정을 세 단계로 나눌 수 있다 = 473
27.18 출산은 호르몬에 의하여 유도되며 세 단계로 일어난다 = 475
27.19 현상의 이해 : 생식의학 기술의 발전으로 임신의 가능성이 더욱 높아지고 있다 = 476
제28장 신경계 = 478
신경계의 구조와 기능
28.1 신경계는 감각입력을 받아들이고 분석하여 적절한 명령을 내보낸다 = 479
28.2 뉴런은 신경계의 기능적 단위이다 = 480
신경신호와 전달
28.3 뉴런의 막에는 휴지전위가 있다 = 481
28.4 신경신호는 막전위가 변화하면서 시작한다 = 482
28.5 활동전위는 뉴런을 따라 재생된다 = 483
28.6 뉴런은 시냅스에서 서로 연결된다 = 484
28.7 화학적 시냅스에 의해 복잡한 정보를 처리할 수 있다 = 484
28.8 많은 작은 분자들이 신경전달물질로 작용한다 = 485
28.9 현상의 이해 : 많은 약물이 화학적 시냅스에 작용한다 = 486
신경계
28.10 신경계의 구조는 몸의 대칭형과 관련이 있다 = 486
28.11 척추동물의 신경계는 뇌가 매우 발달되고 중앙화되어 있다 = 487
28.12 척추동물의 말초신경계는 기능적으로 분류된다 = 488
28.13 교감신경계와 부교감신경계의 반대작용이 체내 환경을 조절한다 = 488
28.14 척추동물의 뇌는 척수의 앞쪽이 부풀어 생겨났다 = 490
사람의 뇌
28.15 살아 있는 슈퍼컴퓨터의 구조 : 사람의 뇌 = 490
28.16 대뇌겉질은 특수 분화된 부위들이 상호작용하는 모자이크와 같다 = 491
28.17 현상의 이해 : 뇌손상과 뇌수술로 뇌의 기능을 알 수 있게 되었다 = 492
28.18 뇌는 수면과 각성을 조절한다 = 493
28.19 대뇌 변연계는 정서, 기억 및 학습에 관여한다 = 494
28.20 기억과 학습 시 나타나는 세포 변화는 시냅스에서 일어난다 = 494
제29장 감각 = 496
29.1 감각 입력은 뇌에서 감각과 지각 형태로 된다 = 497
감각수용
29.2 감각수용기 세포는 자극을 전기에너지 형태로 전환한다 = 498
29.3 감각수용기는 다섯 종류의 자극을 감지한다 = 499
시각
29.4 무척추동물의 눈은 세 종류로 나눌 수 있다 = 501
29.5 척추동물의 눈은 홑눈이다 = 501
29.6 수정체는 초점을 맞추기 위해 위치와 모양을 바꾼다 = 502
29.7 현상의 이해 : 인공수정체와 안구수술로 시력을 교정할 수 있다 = 502
29.8 사람의 광수용기 세포는 막대세포와 원뿔세포이다 = 503
청각과 평형감각
29.9 귀는 공기에 존재하는 음파를 활동전위로 바꾸어 소리로 지각한다 = 504
29.10 몸의 평형을 담당하는 기관은 속귀에 있다 = 506
29.11 현상의 이해 : 멀미의 원인은 무엇인가? = 507
후각과 미각
29.12 후각수용기와 미각수용기는 화학물질의 종류를 감지한다 = 507
29.13 요약 : 중추신경계는 자극과 반응을 연결한다 = 508
제30장 동물의 움직임 = 510
움직임과 운동
30.1 동물은 다양한 운동 수단을 진화시켜왔다 = 511
뼈대의지지
30.2 뼈대는 지지, 운동, 보호 기능을 한다 = 513
30.3 사람의 뼈대는 독특하게 진화했다 = 514
30.4 현상의 이해 : 많은 사람들이 뼈질환으로 고통받고 있다 = 516
30.5 뼈는 복잡한, 살아 있는 기관이다 = 516
30.6 현상의 이해 : 부러진 뼈는 스스로 치유가 된다 = 517
근육의 수축과 운동
30.7 뼈대와 근육은 상호작용하여 움직인다 = 517
30.8 근육세포에 수축장치가 있다 = 518
30.9 근육수축은 가는섬유가 굵은섬유로 미끄러져 들어가면서 일어난다 = 519
30.10 운동뉴런은 근육수축을 자극한다 = 520
30.11 현상의 이해 : 운동은 힘과 인내력을 증대시킨다 = 520
30.12 구조-기능이론은 동물이 신체 구조와 활동의 기초를 이룬다 = 521
단원Ⅵ 식물 : 형태와 기능 = 523
제31장 식물의 구조, 생식 및 발생 = 524
3.1.1 재미있는 과학이야기 : 식물학자 케서린 이소는 식물 구조와 기능을 연구하던 뛰어난 학생이었다 = 525
식물의 구조와 기능
31.2 속씨식물은 외떡잎식물과 쌍떡잎식물로 나눈다 = 526
31.3 식물은 뿌리와 줄기로 되어 있다 = 527
31.4 식물의 뿌리와 줄기의 형태가 기능에 따라 변형되어 있다 = 528
31.5 식물세포와 조직은 그 구조와 기능이 다양하다 = 529
31.6 식물은 3종류의 조직계로 되어 있다 = 531
식물의 생장
31.7 1기 생장으로 뿌리와 줄기의 길이가 생장한다 = 532
31.8 2기 생장으로 목본식물의 줄기 둘레가 증가한다 = 534
식물의 생식
31.9 개요 : 꽃식물의 유성생활주기 = 535
31.10 꽃가루와 밑씨는 성숙하여 수정된다 = 536
31.11 밑씨는 씨로 발달한다 = 537
31.12 씨방은 과일로 성숙된다 = 538
31.13 씨의 발아는 생활사의 연속이다 = 539
31.14 무성생식은 복제 식물을 생산한다 = 540
31.15 현상의 이해 : 영양번식은 현대 농업의 가장 중요한 산업이다 = 541
제32장 식물영양과 물질이동 = 542
식물영양분의 흡수와 이동
32.1 식물은 토양과 공기에서 영양분을 얻는다 = 543
32.2 뿌리의 원형질막은 용질의 흡수를 조절한다 = 544
32.3 물은 증산작용에 의해 물관을 따라 위로 올라간다 = 545
32.4 공변세포는 증산작용을 조절한다 = 546
32.5 체관으로 당이 이동된다 = 547
식물영양과 토양
32.6 식물의 건강은 필수무기영양소에 의하여 좌우된다 = 549
32.7 현상의 이해 : 집에서 키우고 있는 원예식물의 영양결핍을 진단할 수 있다 = 549
32.8 토양은 암석 입자, 부식질, 유기체, 물, 용질 등으로 이루어져 있다 = 550
32.9 현상의 이해 : 토양의 보존은 인간의 생활과 직결된다 = 551
32.10 현상의 이해 : 유기농법자들은 인공비료를 사용하지 않는다 = 552
32.11 곰팡이는 식물의 영양분 흡수를 돕는다 = 553
32.12 식물에는 기생식물과 육식성 식물도 있다 = 553
32.13 많은 식물들이 박테리아의 도움으로 질소를 얻는다 = 554
32.14 콩과식물은 질소고정 박테리아와 공생관계를 유지하고 있다 = 554
식물영양과 농업
32.15 현상의 이해 : 농학 연구의 주요 목표는 작물의 단백질 함량을 개선하는 것이다 = 555
32.16 현상의 이해 : 유전공학적 방법으로 작물의 생산성을 크게 증가시킨다 = 556
제33장 식물의 조절계 = 558
식물 호르몬
33.1 식물의 굴광성 실험을 통해 식물 호르몬이 발견되었다 = 559
33.2 식물의 생장과 발생은 다섯 가지 호르몬에 의해 조절된다 = 561
33.3 옥신은 어린줄기의 세포신장을 촉진한다 = 562
33.4 시토키닌은 세포분열을 촉진한다 = 563
33.5 지베렐린은 줄기 신장을 촉진하는 것 외에 여러 가지 다른 효과가 있다 = 564
33.6 앱시스산은 식물의 활동을 억제한다 = 564
33.7 에틸렌은 과일 성숙과 노화를 유발한다 = 565
33.8 현상의 이해 : 식물 호르몬은 농업에 이용된다 = 566
식물의 생장반응과 생체 리듬
33.9 굴성은 환경에 따라 식물 생장 방향을 조절한다 = 567
33.10 식물에도 생체시계가 있다 = 568
33.11 식물은 광주기를 통해서 계절을 인식한다 = 569
33.12 피토크롬은 생체시계를 맞추는 빛 탐지기이다 = 569
33.13 재미있는 과학이야기 : 조안 코리는 애기장대로 빛과 호르몬효과에 대한 연구를 한다 = 570
식물의 방어기구
33.14 식물에도 병원체와 초식동물에 대항하는 방어 기작이 있다 = 571
33.15 재미있는 과학이야기 : 식물생화학자 엘로이 로드리게는 식물이 만든 방어화합물을 동물이 이용할 수 있는 방법을 연구한다 = 572
단원Ⅶ 생태학 = 575
제34장 생물권 : 지구의 다양한 환경 = 576
34.1 생태학자는 생물과 환경의 상호작용을 여러 단계에서 연구한다 = 577
생물권
34.2 생물권이란 지구 전체의 생태계를 말한다 = 578
34.3 현상의 이해 : 환경문제는 생물권의 한계를 드러낸다 = 579
34.4 생물권 속의 생물은 무생물적 인자의 영향을 받는다 = 579
34.5 생물은 무생물적 인자와 생물적 인자에 자연선택적으로 적응한다 = 580
34.6 지역의 기후에 따라 생물 군집의 분포가 달라진다 = 581
수중 생물군계
34.7 지구 표면의 대부분은 바다로 되어 있다 = 582
34.8 호수, 연못, 강 및 시냇물에는 담수 생물 군집이 있다 = 584
육상 생물군계
34.9 각 지역의 다양한 기후에 따라 육상 생물군계가 형성된다 = 585
34.10 열대수림대는 적도 근처에 형성된다 = 585
34.11 재미있는 과학이야기 : 생태학자 루고의 푸에르토리코 열대우림에 대한 연구 = 586
34.12 사바나지대는 수목이 산재하는 초원지역이다 = 587
34.13 건조한 지대를 사막이라고 한다 = 588
34.14 지중해성 기후대에는 가시덤불 관목이 무성하다 = 588
34.15 북아메리카의 대초원은 온대초원대에 속한다 = 589
34.16 온대활엽수림대에는 활엽수가 잘 자란다 = 589
34.17 침엽수림대에는 주로 몇 종류의 수목들만이 번성하고 있다 = 590
34.18 툰드라지대의 겨울은 길고 추운 것이 특징이다 = 590
제35장 개체군 동태론 = 592
35.1 개체군은 여러 가지로 정의된다 = 593
개체군의 구조와 동태론
35.2 밀도와 분포형은 개체군의 주요한 변수이다 = 594
35.3 이상적인 모델을 통해 개체군의 성장을 이해할 수 있다 = 595
35.4 여러 요인이 개체군의 성장을 제한한다 = 596
35.5 어떤 개체군은 주기적으로 증가하고 감소한다 = 597
생활사와 그 진화
35.6 생명표는 개체군의 출생률과 사망률을 기록한다 = 598
35.7 진화는 생활사를 형성한다 = 599
인구 집단
35.8 현상의 이해 : 인구는 수세기 동안 매우 급속히 증가해 왔다 = 600
35.9 출생률과 사망률, 그리고 연령 구조가 인구 증가에 영향을 미친다 = 601
35.10 현상의 이해 : 집단생태학의 원리를 실제로 적용하다 = 602
제36장 군집과 생태계 = 604
36.1 군집은 특정 지역에 사는 모든 생물의 집합이다 = 605
군집의 구조적 특징
36.2 자원이 제한적일 때 경쟁이 일어난다 = 606
36.3 포식자와 먹이는 다양하게 적응한다 = 607
36.4 군집 내 다양성은 포식관계에 의해 유지된다 = 608
36.5 군집 구조는 공생관계에 의해 유지된다 = 609
36.6 교란은 군집 구조의 중요한 특징이다 = 610
36.7 재미있는 과학이야기 : 생태학자 프랭크 길리암은 생태계에서 화재의 영향에 큰 관심을 가진다 = 611
생태계 구조와 역학
36.8 생태계의 두 가지 기본적 특징은 에너지흐름과 화학적 순환이다 = 612
36.9 생태계의 역학은 영양 구조로 결정된다 = 612
36.10 먹이사슬은 먹이그물을 이루면서 상호연결되어 있다 = 613
36.11 먹이사슬의 길이는 에너지 공급에 의해 제한된다 = 614
36.12 현상의 이해 : 에너지피라미드는 육식이 사람에게 사치인 이유를 설명한다 = 615
36.13 화학물질은 유기물과 무생물 사이에서 재순환한다 = 615
36.14 물은 생물권을 순환한다 = 616
36.15 탄소 순환은 광합성작용과 호흡작용에 의해 일어난다 = 616
36.16 질소 순환에는 박테리아의 역할이 중요하다 = 617
36.17 인 순환은 암석의 풍화작용에 의해 일어난다 = 618
생태계의 변화
36.18 현상의 이해 : 변형된 생태계는 또 다른 생태계의 변화를 가져온다 = 618
36.19 재미있는 과학이야기 : 영양물질이 담수 생태계에 미치는 영향에 대해 쉰들러 박사의 이야기를 들어보자 = 619
36.20 현상의 이해 : 개발제한지역은 파괴된 생태계를 회복하려는 시도이다 = 620
제37장 환경에 적응하는 행동의 변화 = 622
동물 행동의 고전적 개념
37.1 행동생물학이란 자연 환경 속에서 동물이 어떻게 행동하는가를 연구하는 학문이다 = 623
37.2 동물의 행동은 유전적 요인과 환경적 요인에 의해 결정된다 = 624
37.3 본능적 행동은 고정된 행동 패턴으로 나타난다 = 625
37.4 단순한 행동의 변화에서 복잡한 문제의 해결에 이르기까지 학습의 범위는 다양하다 = 627
37.5 각인은 본능적 행동과 경험에 의해 학습된 것이다 = 627
37.6 많은 동물은 연상과 모방을 통해 학습한다 = 628
37.7 동물의 지각행동은 문제를 해결하는 행동이다 = 629
행동의 생태학적 역할
37.8 동물의 행동은 진화를 반영한다 = 630
37.9 생물학적 리듬은 행동과 환경을 일치시킨다 = 630
37.10 동물은 자극과 지형표식에 따라 움직일 수 있다 = 632
37.11 동물이 한 장소에서 다른 장소로 이동하는 데는 내적 지도가 필요하다 = 632
37.12 행동생태학자들은 비용/효과 분석을 통해 동물의 섭식 행동을 연구한다 = 634
사회적 행동과 사회생물학
37.13 사회생물학은 사회적 행동을 진화이론에 적용한다 = 635
37.14 반발 행동의 의식 절차가 경쟁자 간의 대결 상태를 해결해준다 = 635
37.15 집단 내 우위서열은 반발 행동에 의해 유지된다 = 636
37.16 재미있는 과학이야기 : 동물행동학자 제인 구달이 말하는 침팬지의 우위서열과 지각 = 636
37.17 세력권 행동으로 공간과 자원이 배분된다 = 637
37.18 동물의 교미 행동에는 정교한 구애의식이 따른다 = 638
37.19 복잡한 사회 상태는 복잡한 신호 체계로 유지가 가능하다 = 639
37.20 이타 행동은 진화적 입장에서 설명될 수 있다 = 641
37.21 재미있는 과학이야기 : 사회생물학 분야의 개척자이며 선도적 보존주의자인 에드워드 윌슨 = 641
37.22 현상의 이해 : 유전자와 문화는 인간의 사회적 행동에 기여한다 = 642
제38장 보전생물학 = 644
생물다양성의 위기 : 개요
38.1 거주지의 파괴, 외래종의 수입, 과도한 개발이 생물다양성을 위협하는 가장 큰 요인이다 = 645
38.2 생물다양성은 인간의 복지에 필수적이다 = 646
38.3 현상의 이해 : 기술의 발달과 인구의 폭발적인 증가는 다른 생물종과 서식지에 심각한 영향을 준다 = 647
38.4 현상의 이해 : 빠른 속도로 진행되고 있는 지구온난화가 생물권 전체를 변화시킬 수 있다 = 649
생물다양성의 지역적 분포
38.5 생물권의 특정 지역에는 다양한 생물이 서식하고 있다 = 650
개체군의 보존
38.6 멸종될 위기에 처한 생물종을 연구하는 데에는 두 가지 접근 방법이 있다 = 652
38.7 생물 보전 연구의 가장 중요한 목적은 서식지 유지에 필요한 중요한 인자를 확인하는 것이다 = 653
38.8 현상의 이해 : 분할된 개체군의 증가는 많은 개체군을 위협한다 : 사례 연구 = 654
생태계의 경영과 유지
38.9 생태계 유지와 녹화사업은 보존사업에서 우선순위를 가진다 = 656
38.10 모서리와 통로는 조경의 생물다양성에 매우 강한 영향을 준다 = 656
38.11 파손된 서식지 복원을 위한 연구는 새롭게 발전하는 과학이다 = 657
38.12 생태계를 유지하면서 개발하는 것이 궁극적 목표이다 = 658
부록 1 : metric conversion table = 660
부록 2 : the amino acids of proteins = 661
색인 = 662
서평 (0 건)
*주제와 무관한 내용의 서평은 삭제될 수 있습니다. 한글 기준 10자 이상 작성해 주세요.
서평추가