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일반생물학
이필준 교수
울산대학교 대학원 의과학 석사과정
아주대학교 대학원 약학과 박사졸업
울산대학교 대학원 의과학 석사과정
아주대학교 대학원 약학과 박사졸업
현) 유니와이즈 전임교수
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총 8개 챕터, 39강으로 구성되어 있습니다.
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[1강] 일반생물학 오리엔테이션
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일반생물학 오리엔테이션: 학문 구조와 학습 태도 개관
• 일반생물학 강의 성격과 목표: 생물학 기초 개념을 쉬운 설명으로 제공하고 시험 대비보다 학문 구조 이해와 전체 맵 형성을 목표로 하는 입문 강의 • 생물학 관찰 수준과 하위 학문 구조: 분자·세포·조직/인체·개체 수준에 따라 분자생물학·세포생물학·인체생리학·동물행동학 등으로 구분하여 생명 현상을 다층적으로 이해하는 기초 틀 제시 • 학습 태도와 진로 탐색 기능: 관찰 사실의 우선 수용과 ‘왜’ 질문의 단계적 적용을 강조하며, 일반생물학 학습을 통해 적성과 진로에 맞는 세부 전공 방향을 탐색하도록 하는 길잡이 역할 수행 |
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| 1장. 생물학에서 화학의 역할 | ||
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[2강] 생물학에서 화학의 역할 (1)
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생물학에서 화학의 역할, 원자·분자의 개념과 결합
• 생물학 기초 개념: 생물의 정의와 판단 기준, 진화와 연구 위계(생물권~분자), 환원주의·창발적 특징·시스템 생물학 및 발견과학·유도과학 방법론을 통해 생명다양성·통일성과 분류·계통수 체계 이해 • 원자·분자 구조와 전자 배치: 원소·원자·아원자입자 구조, 원자번호·질량수 표기, 전자껍질·옥테트 규칙·오비탈 개념을 통해 전자 배치와 화학적 성질 및 생체 원소 조성(O, C, H, N) 설명 • 화학 결합과 화학 반응: 공유·이온·수소·반데르발스 결합에 따른 분자·화합물 형성, 분자 구조-기능 관계(극성, 3차원 구조, 약물-수용체 결합)와 화학반응·화학 평형 개념을 통한 생체 대사·에너지 흐름 이해 |
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[3강] 생물학에서 화학의 역할 (2)
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물·탄소·생체거대분자: 생명체 화학 기초 정리
• 물과 pH·완충계: 수소결합에 기반한 응집력·표면장력·높은 비열·얼음의 밀도 이상 및 용매 성질, 산·염기·pH 정의와 혈액 pH를 유지하는 탄산 완충계 원리 • 탄소 화학·이성질체·작용기: 탄소의 4가 결합성과 유기물 형성 능력, 구조·기하·거울상이성질체 구분, 탄소 골격과 작용기 조합에 따른 분자 다양성과 생리활성 변화 • 생체거대분자(탄수화물·지질·단백질·핵산): 탄소 기반 거대분자의 단위체–중합체 구조(단당·아미노산·뉴클레오타이드), 탄수화물·단백질·핵산의 사슬형 중합체와 지질의 소수성 구조, 지방·인지질·스테로이드 특징, 단백질 1–4차 구조와 접힘·샤페로닌, DNA·RNA의 화학 구조 차이와 유전 정보 흐름(DNA→RNA→단백질) |
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[4강] 1장 요약 및 문제 풀이
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생명과학 1장: 생물학 개요와 기초 화학 개념 정리
• 생물학·세포·진화 개념: 생물학의 목적과 범위, 원핵세포·진핵세포·도메인 분류 및 인위·자연선택, 항상성 조절(양성·음성 피드백) 구조 정리 • 기초 화학·물질 구조: 원자·원소·이온·동위원소·전자배치, 화학결합과 물 분자의 극성·수소결합, pH·산·염기·화학적 평형 등 생명 현상 이해에 필요한 최소 화학 원리 정리 • 탄소·생체 분자: 탄소의 4가 결합과 분자 다양성, 유기분자 골격 형성 원리, 생체 거대 분자와 지질의 구성·구조·기능을 원자·분자 수준에서 연결하는 개념 축 정리 |
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| 2장. 세포생물학 | ||
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[5강] 세포의 구조와 기능
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세포의 구조와 기능 핵심 정리 요약
• 세포 분류와 핵·세포소기관: 원핵세포·진핵세포 구분, 핵·염색체·염색질 관계, 리보솜 형성과 위치별 단백질 합성 기능 정리 • 세포소기관과 에너지 소기관: 조면·활면소포체, 골지체·리소좀·액포의 단백질 가공·소화·저장 역할과 미토콘드리아·엽록체의 에너지 전환·광합성 기능 비교 • 세포골격과 세포 간 연접: 미세소관·미세섬유·중간섬유의 구조·기계적 지지·운동·염색체 이동 기능과 식물 원형질연락사, 동물 밀착연접·데스모좀·간극연접에 의한 조직 형성 방식 정리 |
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[6강] 세포막, 세포의 신호 교환
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세포막 구조와 수송, 세포 신호교환 핵심 정리
• 세포막·막단백질 구조: 인지질 이중층·콜레스테롤·막단백질(막관통·주변부)로 구성되며, 막 유동성·선택적 투과성과 수송·효소활성·신호전달·세포 인식·세포 골격·ECM 부착 기능 조절 • 물질 수송·소낭 수송: 수동수송(확산·삼투·통로/운반체 단백질)과 능동수송(Na⁺/K⁺ 펌프·H⁺ 펌프·공동수송) 및 세포외배출·세포내섭취(식세포·음세포·수용체 매개 내섭취)로 이온·용질·대분자 이동과 농도·전기화학적 기울기 유지 • 세포 신호교환·아폽토시스: 직접(간극연접·원형질연락사·세포표면 인식)·간접(신경전달·호르몬) 신호, 세포막 수용체(GPCR·RTK·이온통로 수용체)와 세포내 수용체, 2차 신호전달자(cAMP·IP₃·Ca²⁺)에 의한 수용–전달–반응 조절과 CED 단백질 경로 매개 아폽토시스 프로그램 이해 |
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[7강] 세포호흡, 광합성
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세포호흡과 광합성
• 세포호흡 단계 구조: 해당과정·피루브산 산화·시트르산 회로·전자전달사슬(산화적 인산화)에서 ATP·NADH·FADH2를 생성하며, 최종 전자수용체(O2)와 산소호흡·무산소호흡·발효 차이를 통해 에너지 획득 경로를 구분함 • 광합성 구조와 전자 흐름: 엽록체 틸라코이드 명반응(광계 II→전자전달사슬→광계 I)을 통해 ATP·NADPH를 만들고, 스트로마의 켈빈 회로에서 CO2를 유기물로 환원하며, 색소·엽록체 미세구조와 H+ 기울기 형성 원리를 중심으로 정리함 • C3·C4·CAM 식물의 CO2 고정 전략: RuBisCO 기반 C3 경로, PEP 카르복실화효소와 세포 간 공간 분리를 이용하는 C4 경로, 동일 세포 내 밤·낮 시간 분리를 사용하는 CAM 경로를 비교하여 CO2 농축·광호흡 억제·환경 적응 메커니즘을 통합적으로 이해함 |
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[8강] 세포 주기
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세포 주기와 분열, 조절 시스템 핵심 정리
• 세포 주기 구조와 분열 기작: 유전체·염색체·염색사·염색질·자매 염색분체·동원체 개념을 바탕으로 G1–S–G2–M기로 이어지는 진핵세포 핵분열(전기·중기·후기·말기)과 세포질 분열, 동물세포 분할구·수축환 vs 식물세포 세포판·새 세포벽 형성, 원핵세포의 복제원점 기반 이분법 분열 비교 • 방추체와 미세소관 동역학: 중심체·성상체·방추사·미세소관으로 이루어진 방추체 구조와 기능, 자매 염색분체의 중기판 배열과 분리 과정, 염색체 쪽 말단에서의 튜불린 분해에 의한 미세소관 단축과 염색체 이동 기작 정리 • 세포주기 조절 시스템과 암: G1·G2·M 체크포인트에서의 성장 조건·DNA 복제·방추체 부착 점검, Cyclin–CDK–MPF 축을 통한 M기 진입·핵막 붕괴·염색체 응축 조절, G0기·밀도 의존성 억제에 의한 정상 증식 제어와 암세포에서의 조절 실패·체크포인트 무시·비조절적 증식 대비 정리 |
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[9강] 2장 요약 및 문제 풀이
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세포 구조·막·대사·광합성 핵심 정리 및 문제풀이
• 세포 구조·거대분자·막 수송: 탄소 기반 유기물·거대분자 4종(탄수화물·지질·단백질·핵산)과 기능기, 단백질 구조 수준, 세포막 유동모자이크 모델·세포골격·소기관별 기능, 삼투·저장액·고장액 및 식물·동물세포 차이 정리 • 효소와 대사·세포호흡·발효: 효소 활성부위 R기와 특이성, 세포 물질대사의 동화·이화 개념, 해당–TCA–전자전달계 단계·위치·산물, 발효와 피루브산의 에너지 분포 및 ATP 생성 한계 구조화 • 광합성과 엽록체 기능: 엽록체의 막·스트로마·티라코이드 구조, 광계의 빛 흡수와 전자 여기, 빛반응에서의 ATP·NADPH 생성과 Calvin 회로의 탄소 고정 과정 및 세포호흡과의 에너지 흐름 비교 정리 |
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| 3장. 유전학 | ||
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[10강] 감수분열과 생식주기
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유전학 3.1 감수분열과 생식주기 핵심 정리
• 유전학·염색체 기본 개념: 유전·변이·DNA의 관계, 사람 염색체 핵형(22쌍 상염색체+1쌍 성염색체), 2배체(2n)·반수체(n)·상동염색체·자매염색분체·동원체 정의 정리 • 감수분열 구조와 교차: 감수1·2분열의 단계와 기능, 2배체에서 반수체로의 염색체 수 감소, 상동염색체 간 교차와 키아즈마 형성, 체세포분열과의 공통점·차이 및 두 번 분열이 필요한 이유 정리 • 감수분열과 유전적 변이: 교차와 염색체 분리 방식에 의한 유전적 다양성 생성 원리, 반수체 생식세포 형성과 4개의 유전적으로 다른 딸세포 도출, 염색체 수·구조 이상 및 복제 오류와 유전병 연관 개관 |
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[11강] 멘델과 유전작 개념
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멘델 유전학 핵심 정리: 분리·독립·예외 양상
• 멘델 기본 법칙과 핵심 개념: 대립유전자·분리의 법칙·독립의 법칙·단성·양성잡종 교배, 퍼넷 사각형과 곱셈·덧셈 법칙을 통한 표현형·유전자형 비율 계산 체계 정리 • 유전 양상의 변형과 확장 개념: 불완전우성·공동우성·복대립유전자(ABO·MN 혈액형)·상위(epistasis)·다인자유전을 통한 멘델 법칙의 예외 및 복합 형질 발현 구조 정리 • 인간 유전에의 응용: 가계도 분석을 통한 우성·열성 형질 및 유전병(우성·열성 유전병, 보인자) 판별 절차와 유전자형 추론 방법 정리 |
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[12강] 연관과 염색체
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맨델 유전에서 연관·성염색체·염색체 이상까지 정리
• 성연관 유전과 X 염색체 불활성화: 초파리 실험을 통한 X연관 열성 유전, 성염색체(XX·XY)와 보인자 개념, 포유류 암컷의 X 염색체 불활성화·바소체에 의한 dosage compensation과 모자이크 발현 구조 이해 • 연관 유전자와 재조합·염색체 이상: 한 염색체 내 연관 유전자와 감수분열 교차에 의한 재조합(부모형·재조합형, 교차 빈도와 유전자 지도 거리), 염색체 수 이상(다운·클라인펠터·터너 증후군)과 구조 이상(CML의 9·22번 상호전좌) 기전 정리 • 비멘델적 유전 양식: 유전체 각인에서 부모 기원에 따른 대립유전자 선택적 발현(부계·모계 각인) 원리, 미토콘드리아·엽록체·색소체 유전자에 의한 모계 유전과 세포소기관 유전 질환 및 엽록체 기능 이상 개념 정리 |
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[13강] 핵산과 유전
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핵산과 유전: DNA 구조와 복제, 텔로미어·텔로머레이스 핵심 정리
• DNA 유전 물질성과 구조: 형질전환·파지 실험을 통한 DNA의 유전 물질성, 뉴클레오타이드·당-인산 골격·상보적 염기쌍(A-T, G-C)·퓨린-피리미딘 조합에 의한 이중나선 구조 정리 • DNA 복제 원리와 효소: 반보존적 복제 모형, 원핵·진핵 복제 원점 차이, 선도·지연 가닥과 오카자키 절편, 헬리카아제·SSB·회전효소·프라이머제·DNA 중합효소 I/III·뉴클레이스·DNA 연결효소의 역할 정리 • 말단복제 문제와 염색질 구조: 텔로미어·텔로머레이스에 의한 말단복제 보완과 노화 연관성, 원핵 vs 진핵 말단 차이, 히스톤 기반 염색질 조직과 이질염색질·진정염색질의 응축도 및 전사 활성 차이 정리 |
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[14강] 유전자의 발현
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유전자 발현: 전사, 가공, 번역과 돌연변이 핵심 정리
• 유전자 발현 경로: DNA→전사(프로모터·전사인자·RNA 중합효소 II)→mRNA 가공(5' cap·Poly(A) tail·인트론 제거·엑손 스플라이싱)→번역(리보솜·mRNA·tRNA·rRNA·GTP)으로 단백질 합성 메커니즘 체계 정리 • 번역 및 단백질 운명: 코돈·시작/종결 코돈·tRNA 안티코돈·아미노아실 tRNA 합성효소·리보솜 A·P·E 자리·폴리리보솜·SRP·ER·Golgi를 통한 세포질/분비단백질 합성과 위치 지정 과정 구조화 • 돌연변이 유형: 염기 치환·삽입·결실에 따른 침묵·미스센스·넌센스·프레임시프트 돌연변이 정의와 코돈·읽는 틀 변화가 단백질 서열·기능 및 질환 발생에 미치는 영향 분류 정리 |
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[15강] 유전자 발현 조절
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세균과 진핵세포의 유전자 발현 조절 핵심 정리
• 세균 유전자 발현 조절: 오페론 구조(trp·lac), 음성조절(억제성·유도성 억제자), CAP–cAMP에 의한 양성조절을 통한 환경 의존적 전사 조절 • 진핵세포 유전자 발현 조절: 염색질 수준 후성유전학(히스톤·DNA 변형), 엔핸서–활성자·매개복합체에 의한 전사 조절, 대체 스플라이싱·단백질 가공·유비퀴틴 분해·miRNA·siRNA에 의한 다단계 조절 • 암과 유전자 발현 조절 이상: 원발암유전자·발암유전자·종양억제유전자 개념, Ras 과활성 및 p53 기능 상실에 의한 세포주기 조절 실패와 종양 형성 기전 이해 |
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[16강] DNA 테크놀로지, 유전체의 진화
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DNA 테크놀로지와 유전체 진화: dNTP·유전자 클로닝·PCR·줄기세포·생물정보학
• DNA 테크놀로지 핵심 기법: dNTP·ddNTP 기반 염기서열 결정, 플라스미드·재조합 DNA를 이용한 유전자 클로닝, PCR·RT-PCR과 cDNA 합성을 통한 특정 유전자·발현 서열의 선택적 증폭 • 세포·개체 수준 조작 기술: 핵산탐침·제자리 혼성화에 의한 유전자 발현 위치 분석, 체세포핵이식에 의한 포유동물 생식적 복제, 배아줄기세포·성체줄기세포·iPSC의 분화능 비교 및 재생의학 응용 • 유전체 정보 분석과 진화 이해: 대규모 서열 데이터베이스와 생물정보학 도구를 통한 서열·기능 예측, 시스템생물학적 네트워크 분석과 종간 유전체 비교를 통한 계통·진화 경로 해석 및 유전학 전체 흐름 통합 이해 |
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[17강] 3장 요약 및 문제 풀이
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유전학 3장 핵심: 감수분열·멘델유전·연관·DNA발현 요약
• 염색체와 감수분열·연관 유전자: 체세포 분열·감수분열 비교, 상동염색체·자매염색분체 행동과 동원체·미세소관 기능, 같은 염색체 상 연관 유전자·성염색체 기반 성연관 형질 및 멘델 독립법칙 예외 구조 정리 • DNA→RNA→단백질·tRNA·인트론: 중심 원리(DNA→RNA→단백질)와 전사·번역 단계, mRNA·tRNA·rRNA 역할, tRNA 구조·안티코돈-코돈 인식, 인트론·스플라이싱·엑손 뒤섞임을 통한 단백질 구조·기능 진화 메커니즘 정리 • 멘델 유전·유전자 개념·암 관련 유전자: 멘델의 분리·독립유전 법칙과 유전자-염색체-DNA 관계, 원암유전자와 종양억제유전자 기능 대비 및 활성·불활성 조합에 따른 세포 분열 조절 이상·암 발생 위험 구조화 정리 |
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| 4장. 동물 : 구조와 기능 | ||
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[18강] 동물의 몸
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동물의 몸과 항상성: 조직, 기관계, 열 조절 기작 요약
• 동물 몸 구조 계층과 기관계: 세포–조직–기관–기관계 계층 구조, 상피·결합·근육·신경의 네 기본 조직과 소화·순환·배설·호흡·면역·림프·내분비·생식·신경·피부·골격·근육계의 기능적 통합 체계 이해 • 내분비계·신경계와 항상성: 호르몬(내분비계)과 신경자극(신경계)을 통한 장거리·국소 신호전달, 체온·혈당·심박 등 내부 환경을 음성·양성 되먹임으로 조절하는 항상성 메커니즘과 내온성·외온성, 조절자·순응자, 항온동물·변온동물 구분 • 체온 항상성과 열조절 기작: 멜라토닌 등 호르몬에 의한 일주기·체온 조절, 피부계의 복사·증발·대류·전도, 순환계의 역류교환 구조, 근육계의 떨림·비떨림 열생성을 통한 열 생산으로 체온 손실 최소화 및 일정 범위 유지 |
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[19강] 동물의 화학적 신호
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동물의 화학적 신호와 내분비·신경 조절 개요
• 화학적 신호와 세포 간 전달 유형: 호르몬·신경전달물질 정의, 내분비·주변분비·자가분비·신경신호·신경내분비 신호전달 구조와 국소조절자 개념 정리 • 호르몬 분류와 작용 기전: 수용성·지용성 호르몬의 화학적 분류(폴리펩타이드·스테로이드·아민), 혈중 이동 방식(소낭·운반단백질), 수용체 위치(막수용체·세포내수용체)와 2차 전령·유전자 발현 조절, 하나의 호르몬이 수용체·표적세포에 따라 다른 반응을 유도하는 구조 • 주요 내분비 축과 항상성·행동·발생 조절: 시상하부-뇌하수체 전엽·후엽-표적기관 축(갑상선, 부신, 생식샘)의 호르몬 분비 경로와 음성되먹임, 칼슘 항상성(PTH·비타민 D·뼈·신장·소장), 스트레스 반응(부신수질 카테콜아민·부신피질 코르티코이드), 성분화에서 테스토스테론 유무에 따른 뮐러관·볼프관 분화 메커니즘 정리 |
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[20강] 동물의 소화계
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동물의 소화계: 필수영양소, 기관 기능, 호르몬 조절 정리
• 필수 영양소·소화 단계: 필수 아미노산·지방산·비타민·무기질 개념과 섭취 필요성, 섭취–소화(물리·화학)–흡수–배설의 전체 과정 구조 정리 • 소화 기관·흡수 경로: 구강–위–소장–대장 경로와 간·담낭·췌장의 소화 보조 기능, 소장 융털 흡수 구조, 수용성 영양소의 간문맥 경로와 지질의 킬로미크론·림프계 경유 구조 비교 • 소화·대사 조절 호르몬: 가스트린·CCK·세크레틴의 위·소장·췌장·담낭 조절, 인슐린·글루카곤의 에너지 저장·포도당 항상성, 그렐린의 식욕·에너지 소비 조절 기능 정리 |
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[21강] 동물의 기체 수송 시스템
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동물의 기체수송 시스템: 순환계와 호흡계 통합 구조 정리
• 기체수송 시스템·순환계·혈관·림프계: 개방·폐쇄순환계 구조, 심장(심방·심실·판막·심장주기·전도계), 동맥·정맥·모세혈관 특성, 모세혈관 여과·재흡수와 림프계에 의한 조직액·단백질 회수 및 혈류·혈압·혈류속도 조절 체계 정리 • 혈액 구성·혈액응고·심혈관 질환: 혈장·세포성 요소(적혈구·백혈구·혈소판) 구성과 기능, 응고인자(프로트롬빈·트롬빈·피브리노겐·피브린)에 의한 혈액응고 기전, 동맥경화 플라크 형성 과정과 LDL·HDL 역할 및 심근경색·뇌졸중으로 이어지는 병태생리 구조 정리 • 호흡계·기체교환·분압·해모글로빈: 분압과 O2·CO2 용해도, 아가미 역류교환·포유류 폐와 음압숨쉬기·양서류 양압숨쉬기·조류 공기주머니에 의한 일방향 환기, 폐포·호흡표면에서의 기체교환, 혈액 pH 7.4 유지와 CO2-호흡조절 피드백, 해모글로빈 산소해리도와 보어효과를 통한 조직 산소공급 메커니즘 정리 |
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[22강] 동물의 배설계
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동물의 배설계와 삼투조절·신장의 조절 요약
• 삼투조절과 항상성: 물·용질 상대 농도와 삼투현상 조절을 통해 체액 항상성 유지, 삼투 순응자·조절자·협염성·광염성 전략과 해수·담수·육상 동물의 환경별 수분·염류 조절 비교 • 배설기관과 배설 과정: 수송상피를 통한 여과·재흡수·분비·배설 기본 단계, 암모니아·요소·요산 질소 배설 전략, 원신관·후신관·말피기관과 척추동물 신장·네프론(사구체·세뇨관·집합관)의 구조·기능 통합 • 네프론 조절과 호르몬계: 헨레고리 역류증폭계에서의 물·NaCl 수동·능동수송과 수질 삼투기울기 형성, ADH에 의한 집합관 물 재흡수 조절과 RAAS(레닌–안지오텐신–알도스테론계)에 의한 Na⁺·물 재흡수 및 혈압·혈액량 조절 메커니즘 정리 |
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[23강] 동물의 번식
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동물의 번식과 인간 생식: 유·무성생식, 호르몬, 임신 과정
• 동물 번식 방식: 유성생식·무성생식(분열·출아·분절 증식 후 재생·단위생식) 구분과 배우자·수정 여부 및 유전적 다양성 차이 정리 • 인간 생식세포·생식샘: 정자·난자 형성과 감수분열(2N→N×4), 정소·난소·여포·황체 구조와 FSH·LH·테스토스테론·에스트라디올·프로게스테론에 의한 난소주기·자궁주기 및 음성 되먹임 조절 • 임신·분만 기전: 수태–난할–배반포–착상–태반 형성·임신 3분기 호르몬 역할 변화와 에스트라디올–옥시토신–프로스타글란딘 연계 자궁 수축의 양성 되먹임에 의한 분만 진행 구조 |
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[24강] 동물의 발생
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동물의 발생: 수정, 난할, 낭배·기관 형성 핵심 정리
• 발생 단계·축·극성: 수정–난할–포배–낭배–기관 형성의 연속 과정과 동물극·식물극·좌우/전후/배복축에 따른 공간 축·극성 형성 원리 정리 • 수정·낭배·배엽 운명: 첨체반응·피층반응에 의한 다수정 방지 기작, 난할·포배·할강 형성과 낭배 형성 시 외배엽·중배엽·내배엽 분화 및 포유류 배아(내세포괴·영양막) 구조 연결 • 기관 형성·유도 중심: 신경배에서 신경관 형성, 세포 이동·형태 변화와 C. elegans 계보, 개구리 원구배순부의 organizer 역할, 사지싹에서 AER(FGF 의존 근·원축 성장)와 ZPA(전후축 패턴 형성) 기능 정리 |
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[25강] 동물의 면역계
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동물의 선천성·적응 면역계 핵심 정리
• 선천성 면역·TLR·식세포: 피부·점막 장벽, 대식세포·호중구·자연살해세포, 항미생물 단백질·염증반응, TLR3·TLR4·TLR5 등 패턴인식수용체를 통한 빠르고 비특이적 방어 체계 • 적응 면역 세포·수용체·MHC: 백혈구·림프구(B세포·T세포), BCR·항체(면역글로불린), TCR, MHC I·II, 항원제시세포(APC), CD4·CD8, Helper T cell·세포독성 T세포에 의한 특이적·기억 형성 면역 • 체액성·세포성 면역과 능동·수동 면역: 항체 매개 체액성 면역과 세포독성 T세포 매개 세포성 면역의 활성 경로·기억세포 형성, 적응 면역의 네 가지 성질, 백신·감염·혈청 요법을 포함한 능동 면역·수동 면역 구분 |
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[26강] 동물의 전기적 신호, 신경 조절
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동물의 전기적 신호와 신경조절 핵심 정리
• 신경계 기본 구조·신호전달: 신경세포·신경교세포·중추신경계(CNS)·말초신경계(PNS) 조직과 감각→통합→운동 출력 경로, 신경전달물질(아세틸콜린·아미노산·생체아민·펩타이드·기체) 매개 시냅스 전달 메커니즘 정리 • 신경세포 전기생리: 휴지막전위 형성과 이온 이동(Na⁺/K⁺ 펌프·누출통로), 과분극·탈분극·차등전위·역치·활동전위 생성·전도·재분극 과정, 시냅스후전위(EPSP·IPSP)의 이온 기전과 시간·공간 가중 합에 의한 신호 통합 원리 정리 • 뇌·신경계 기능과 조절: 뇌 발생(전뇌·중뇌·후뇌)과 단뇌·간뇌·소뇌·뇌간 구조 및 대뇌피질 영역별 기능, 말초신경계의 운동신경계·자율신경계(교감·부교감·장신경계) 기능 분화, 반사회로, 신경가소성과 중추신경계 질환(정신분열증·우울증·약물중독·알츠하이머병·파킨슨병) 병태생리 개요 정리 |
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[27강] 동물의 감각과 운동
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동물의 감각과 운동: 수용기, 시각·청각, 근수축 핵심 정리
• 감각수용기·감각변환: 기계적·화학·전자기·온도·통각 수용기가 자극에너지를 막전위·활동전위로 변환해 중추신경계에 전달하고, 증폭·적응·발생 빈도 변화로 자극 강도를 부호화하는 과정 • 시각·청각·미각·후각 시스템: 털세포 기반 청각·평형기관, 간상세포·원추세포와 로돕신–트랜스듀신–PDE–cGMP 경로에 의한 명반응·암반응, GPCR·이온채널을 이용한 미각·후각의 화학수용 및 뇌에서의 시야·색각·냄새·맛 정보 처리 구조 • 골격근·근수축 메커니즘: 근절(Z선·M선)과 마이오신–액틴 활주필라멘트 모델에서 ATP 의존적 파워스트로크가 수축을 일으키며, 운동신경 활동에 따른 근소포체 Ca2+ 방출과 트로포닌–트로포미오신 조절로 근수축 개시·종료가 결정되는 과정 |
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[28강] 4장 요약 및 문제 풀이
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Summary Content: 동물의 소화·호흡·순환·배설·면역·호르몬·신경·감각·근육 핵심 정리
• 동물 기관계 구조·경로: 조직 수준 계층(세포–조직–기관–기관계)과 소화·호흡·순환·배설·면역·내분비·신경·감각·근육계의 기본 장기 및 물질 이동 경로(소화관, 호흡 기류, 폐·체순환, 네프론, 신경 회로) 개념 정리 • 생리·분자 기전: 소장 융모와 가스교환·모세혈관·질소배설·네프론 세부 부위, 항체와 TLR 기반 선천면역, 스테로이드·펩타이드 호르몬과 혈당 조절, 막전위·활동전위·감각수용·광수용, 골격근 수축 분자기전 등 정의와 기능 매칭 • 출제 핵심 포인트: 장기–기능 짝짓기와 경로 순서(소화·호흡·순환·배설), 항상성 조절(호르몬·배설·면역), 신호전달(신경·감각·근육)의 구조적 원리를 중심으로 객관식 판단에 필요한 키워드·개념 위주로 통합 정리 |
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| 5장. 식물 : 구조와 기능 | ||
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[29강] 식물의 구조와 생장, 관다발식물의 수송
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식물의 구조와 관다발 수송 핵심 정리
• 식물 구조와 조직 체계: 뿌리·줄기·잎 기본 기관과 표피조직·관다발조직·기본조직 구성, 정단·측생 분열조직에 의한 1기·2기 생장 및 쌍떡잎·외떡잎의 뿌리·줄기·잎 조직·관다발 배열 차이 정리 • 관다발과 수송 경로: 물관·체관의 물·무기질·당 장거리 수송 기능, 아포플라스트·심플라스트·세포막 경로 단거리 수송, 카스파리안선·수베린에 의한 아포→심플라스트 전환 및 심플라스트를 통한 거대분자 정보 수송 정리 • 물·기체 교환과 구동력: 증산작용·뿌리압·부피유동에 의한 물 이동, 수소결합 기반 응집·부착에 의한 물기둥 유지, 기공·공변세포·K+ 조절과 빛·CO2·ABA·일주기 리듬에 따른 기공 개폐 및 물·당 순환 메커니즘 정리 |
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[30강] 식물의 영양, 속씨식물의 생식, 식물의 신호와 행동
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토양과 식물의 영양, 속씨식물의 생식, 식물의 신호와 행동 핵심 정리
• 토양·영양·공생 개념: 표토 구조, 양이온 교환을 통한 무기 이온 흡수, 근권세균·내생세균·Rhizobium 공생에 의한 질소고정과 윤작 기반 영양 획득 기전 정리 • 속씨식물 생식·발달 개념: 꽃·배우체 구조, 감수분열과 이중수정, 배·종자·열매 형성, 쌍떡잎·외떡잎 발아 및 유성·무성(영양)생식 체계 비교 • 식물 신호·환경응답·면역 개념: 피토크롬·식물호르몬 기반 신호전달, 빛·작용스펙트럼·광주기성에 의한 생장·개화 조절, 포식자 방어와 PAMP-유도 면역·과민반응·전신성획득저항 구조 정리 |
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[31강] 5장 요약 및 문제 풀이
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식물의 구조·생장·수송·영양·호르몬 핵심 정리
• 식물 구조·생장·조직·분열조직: 식물의 계층 구조(세포–조직–기관), 정단·측생분열조직, 기본 조직·관다발·주피·피목·체관요소·물관 구성과 기능, 식물세포 팽창 방향과 뿌리·줄기·잎 구조·생장 원리 • 수송·영양·생식·환경 스트레스: 물관액·체관액 비교, 아포플라스트·심플라스트·카스파리안선·아쿠아포린·수분포텐셜·기공조절·K+ 이동, 식물 영양·무기질 결핍·질소고정·암모니화, 속씨식물 배·배젖·중복수정·자가불화합성·염류 스트레스·유기질 비료 특성 • 신호·호르몬·광주기·리듬: 옥신·시토키닌·지베렐린·에틸렌·앱시스산 등 식물호르몬의 기능·극성 이동·상호작용, 피토크롬·광주기·일주기성 리듬·장야(단일) 식물의 야간 길이 인지, 개화 유도 요인과 시험 출제 포인트(기공·배젖·질소고정·호르몬 조합 등) 정리 |
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| 6장. 진화 | ||
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[32강] 소진화
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진화의 원리와 소진화: 자연선택·하디-바인베르크·유전적 부동 핵심 정리
• 진화·진화 증거 핵심 개념: 변형 혈통으로서의 진화 정의, 다윈 자연선택과 적응, 생명체의 통일성·다양성, 상동성·수렴진화·화석기록·계통수를 통한 공통조상 및 진화 경로 해석 • 소진화와 집단 유전학: 소진화의 정의(대립유전자 빈도 변화), 유전적·비유전적 변이와 지리적 변이, 한 종 두 집단 구조, 하디-바인베르크 방정식과 5가지 평형 조건을 통한 집단 수준 진화 판별 • 진화 기작과 선택 유형: 유전적 부동·창시자 효과·병목 효과·유전자 흐름에 의한 비적응적 변화와 집단 분화, 자연선택의 안정화·방향성·분단성 선택 패턴, 성적선택·성적 이형성·동성내·이성간 선택을 통한 번식 성공 차이 분석 |
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[33강] 대진화
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종과 종분화, 그리고 대진화의 핵심 개념 정리
• 종 개념·종분화 기전: 생식적 격리 기반 종 정의와 이소·동소 종분화, 다배수성(자가배수체·타가배수체), 잡종지대(융합·강화·안정적 잡종대) 등 종 형성 과정 구조화 • 대진화와 지구·생명 역사: 소진화 vs 대진화 구분을 바탕으로 초기 지구 환경과 생명의 기원, 유기분자·고분자 형성, 화석 기록·방사성 연대측정, 단세포·다세포 기원과 육상 진출, 지질시대·판구조론·대멸종·적응방산 통합 • 거시적 진화 메커니즘: 내부공생설에 의한 진핵세포 기원, 발생·이시성과 Hox 등 유전자 기능 차이를 통한 형태 진화, 진화의 비지향성과 환경 적응 중심 선택 원리 정리 |
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[34강] 6장 요약 및 문제 풀이
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진화: 미시진화, 종분화, 대진화 핵심 정리
• 진화 개념 구조: 소진화(종 내 유전자 빈도 변화)·대진화(종 사이 계통 분기와 장기 패턴), 상동성과 공통조상, 사람-침팬지 비교를 통한 해부학·분자 유사성 해석 • 진화 기작과 집단유전학: 자연선택과 방향성 선택, 유전자 유동과 유전적 부동(병목·창시자 효과), 하디-바인베르크 평형 조건과 유전자형·대립유전자 빈도 불변 모델 • 종과 계통·지질 역사: 형태·생식적 기준에 따른 종 개념, 분류 계급(영역–계–문–강–목–과–속–종)과 계통수 해석, 지질시대 순서와 판게아 초대륙, 종선택설에 의한 종 수준 진화 추세 설명 |
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| 7장. 생명의 다양성 | ||
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[35강] 생명의 다양성
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생명의 다양성과 계통수, 원핵·원생·식물·동물 정리 요약
• 계통수·분기학 개념: 공통조상·분기점·상동·상사·단원·의사단원·다원 분류와 3영역(세균·고세균·진핵생물) 체계를 통해 생물 계통과 계통수 해석 구조 정리 • 원핵·원생생물 체계: 원핵세포(세균·고세균)의 세포벽·대사·유전적 재조합(형질전환·형질도입·접합·F 인자)과 영양·호기/혐기·질소대사, 원생생물의 내부공생 기원·주요 분류·편모·섬모 구조 정리 • 식물·동물 계통 구조: 육상식물(비관다발·관다발·비종자·종자·겉씨·속씨)과 세대교번, 후생동물에서 선구·후구동물·무척추동물·척삭·턱·네 다리·양막 등 파생형질을 기준으로 한 주요 계통 분기 정리 |
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[36강] 7장 요약 및 문제 풀이
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초기 생물 진화와 원핵·진핵세포, 생물다양성 정리
• 생명 기원과 초기 진화: 무생물적 유기물 생성·자가복제 분자·프로토세포 형성, 원핵→광합성·세포호흡 원핵→진핵→다세포 진화 흐름 정리 • 세포 및 주요 생물군 계통: 원핵(진정세균·고세균)과 진핵(원생생물·식물·동물·균류) 비교, 내공생·2차 내공생에 의한 미토콘드리아·엽록체·색소체 기원과 원핵·고세균·원생생물의 계통 위치 정리 • 생물다양성과 적응 비교: 식물·조류·곰팡이·동물(선구·후구, 해면·자포 등) 구조·발생·영양·에너지 대사 차이, 양막 유무와 변온·항온을 중심으로 육상·극한 환경 적응과 생태적 역할 정리 |
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| 8장. 생태학 | ||
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[37강] 생태학과 생물권, 개체군 생태학
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생태학과 개체군 생태학 핵심 정리
• 생태학·환경 요인·공간적 수준: 생물과 환경 상호작용, 지구–경관–생태계–군집–개체군–개체 수준 구분과 기후·해양·산맥·수괴·생물군계·수생층 구조가 종 분포와 생태계 구조를 결정하는 원리 정리 • 종 분포 제한과 개체군 구조: 지리·기후·서식지·종간 상호작용에 따른 분포 제한 흐름도, 개체군의 정의와 밀도·분산 유형, 생명표와 생존곡선을 통한 연령·성별별 생존 패턴과 개체군 특성 분석 • 개체군 성장 모형과 인간 개체군: 지수적·로지스틱 생장과 환경수용력(K) 대비, 밀도 의존적 되먹임 조절과 포식자–피식자 주기, 인간 개체군의 인구 증가율·연령구조·선진국·개도국 차이 및 환경수용력·생태적 족적 평가 |
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[38강] 생태계와 복원 생태학, 보건생물학과 지구의 변화
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생태계 에너지 흐름과 보전·복원생태학 핵심 정리
• 생태계 에너지·물질 순환 구조: 1차 생산자–소비자–분해자 영양단계에서 에너지의 일방향 흐름(10% 법칙)과 탄소·질소·인 등 생물지구화학적 순환, 부영양화·독성물질·기후변화에 따른 교란 원리 정리 • 보전·복원생태학·보전생물학: 훼손 생태계 복원, 유전·종·생태계 수준 생물다양성 3단계 보전, 개체군 보전 전략(작고 민감한 개체군 vs 크지만 급감하는 개체군), 경관 보전·생태통로·그린벨트 등 지역 보전 기법 정리 • 지속가능한 발전과 일반생물학 흐름: CO2 증가·오존층 파괴·온난화 대응을 포함한 지속가능한 발전 개념과, 화학–세포–조직·기관–진화·다양성–생태계로 이어지는 일반생물학 전체 개념 구조 정리 |
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[39강] 8장 요약 및 문제 풀이
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생태학 8장 문제풀이 핵심 정리: 생태계·개체군·보전·복원 개념
• 생태계·에너지·물질 순환 개념: 생물조직 단계와 생물권 구조, 에너지의 일방향 흐름과 화학 원소의 순환, 1차 생산과 질소 순환(고정·질산화·암모니화·탈질화·산업적 고정)의 과정 및 인간 활동 영향 정리 • 개체군·군집·행동생태학 개념: 생태적 지위와 경쟁적 배제, 형질 치환, 1차·2차 천이, 개체군 동역학과 밀도의존 요인, 인간 개체군 증가 요인, 행동생태학과 게임이론(ESS 포함)의 정의와 기능 정리 • 생물다양성·보전·복원 개념: 생물다양성 감소와 종 소실률 불확실성, 가장자리 효과와 군집 구조, 보전생물학의 감소 원인 분석과 치유 전략, 메타개체군에서 분산·유전적 변이 증진, 복원생태학의 생물학적 환경정화·생물학적 확대를 통한 파괴된 생태계 회복 정리 |
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이필준 교수님
일반생물학
