필수 세포 생물학 2판 솔루션

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필수 세포 생물학 2판 솔루션에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

그 생물체의 특성에 대해 논의해 보시오.
B. 수소결합 능력만을 놓고 판단 할때, 이 외계의 염기 중 어떤 것이 지구 DNA의 염기인 A, T, G, C를 대체할 수 있겠는가? 답을 말하고 간략히 설명해보시오.
[정답]
A. V, W, X, Y를 염기로 하여 DNA와 유사한 구조를 가질 수 있다. V는 항상 X와 염기쌍을 이루고 W와 Y가 염기쌍을 이룬다. 살아 있는 생명체에서와 같은 방법으로 DNA은 복제되어 질 수도 있다.
B. 피리미딘 염기는 항상 퓨린 염기와 함께 염기쌍을 이룬다. 따라서 V-A, V-G, W-A, W-G, X-C, X-T, Y-C, Y-T의 여덟가지 경우가 나올 수 있다. 하지만 V-A에의 경우를 보면 1개의 수소결합만을 가지므로 이 같은 조합은 DNA구조 유지의 지속성이 떨어지므로 유전물질로서 매우 부적합하므로 교체할 수 있는 염기는 없다고 보여진다.
[문제 5-7] DNA 이중나성의 두 가닥은 열에 의해 분리될 수 있다. 당신이 다음의 세 가지 DNA 분자를 포함하는 용액에 열을 가한다면, 이들 분자 중 DNA 가닥의 분리가 유도되는 순서는 어떻게 되겠는가? 답에 대해 설명하시오.
A. 5\'-GCGGGCCAGCCCAGTGGGTAGCCCAGG-3\'
3\'-CGCCCGGTCGGGTCACCCATCGGGTCC-5\'
B. 5\'-ATTATAAAATATTTAGATACTATATTTACAA-3\'
3\'-TAATATTTTATAAATCTATGATATAAATGTT-5\'
C. 5\'-AGAGCTAGATCGAT-3\'
3\'-TCTCGATCTCGCTA-5\'
[정답]
두 사슬은 염기쌍의 수소 결합에 의해 연결되므로 가능한 수소결합 수에 따라 안정성이 결정된다. 따라서 안정성에는 두 가지 요소가 고려되어야 하는데 하나는 염기쌍 짝의 수와, 수소 결합의 수이다. G-C는 세 개의 수소결합을 가지고 있고 A-T는 두개의 수소결합을 가지므로 G-C가 더 안정적으로 결합한다. 그러므로 C가 가장 낮은 온도에서 녹는다.(34개의 수소결합 가짐) 다음에 B가 (65개 수소결합) 녹고 A(78개 수소결합)가 가장 안정하다. 극한 온도에서 사는 생물은 GC % 가 높다.
[문제 5-8] 인간의 게놈에 있는 DNA의 총 길이는 약 1m이고, 이중나선의 지름은 약 2nm이다. DNA 이중나선의 뉴클레오티드는 0.34nm의 간격으로 배열되어 있다. 만약 인간 게놈의 DNA가 확대되어 그 지름이 전기줄의 지름과 같아진다면(5mm정도), 그것의 총 길이는 얼마가 되겠는가(완벽하게 펼쳐진 상태로 가정하시오)? 염기 사이의 거리는 얼마가 되겠는가? 또한 1,000개의 뉴클레오티드 쌍으로 이루어진 유전자의 길이는 얼마가 되겠는가?
[정답]
DNA가 확대된다면 이중 나선의 지름은 2.5×10(5×10/2×10m)이 되며, 길이는 2500km 정도로 길어진다. 이는 런던부터 이스탄불까지, 샌프란시스코에서 캔사스, 도쿄에서 타이완의 남쪽 끝까지의 거리에 해당한다. 인접한 뉴클레오티드간의 거리는 0.85mm정도가 될 것이며, 1000개의 뉴클레오티드는 약 85cm 정도의 길이를 가질 것이다.
[문제 5-9] 콤팩트 디스크(CD)는 4.8×10비트의 정보를 96㎠의 면적에 저장한다. 이 정보는 0 또는 1로 이루어진 이진수의 암호 형태로 저장된다.
A. DNA서열에서 각 뉴클레오티드 쌍을 나타내기 위해서는 몇 비트가 필요한가?
B. 인간의 게놈에 담긴 정보를 저장하기 위해서는 몇 장의 CD가 필요하겠는가?
[정답]
A. 각각의 염기쌍을 규정하기 위해 두개의 비트가 사용되어야 한다. 예를 들어 00,01,10,11
B. 인간 게놈의 수는 3 × 10이므로 두개의 시디에 저장될 수 있다.
[문제 5-10] 다음 설명 중 옳은 것은 어느 것인가? 답을 말하고 설명하시오.
A. 진핵생물의 각 염색체는 다음과 같은 DNA 서열 상의 요소들을 포함해야 한다. 다수의 복제기점, 두 개의 말단소립, 하나의 중심절.
B. 뉴클레오솜의 중심부분은 30nm의 지름을 가지며, 일렬로 배열되었을 때 30nm 필라멘트를 형성한다.
[정답] A. 맞다.
B. 아니다. 뉴클레오솜의 핵심 단백질은 지름이 약 11nm이다.
[문제 5-11] 다음 용어를 정의하고 각각의 상관관계에 대해 설명하시오.
A. 간기 염색체
B. 유사분열 염색체
C. 염색질
D. 이질 염색질
E. 히스톤
F. 뉴클레오솜
[정답]
A. 간기 염색체 : 간기 동안의 염색체로 아직 응축되지 않아 각 염색체로 관찰 되지 않는다.
B. 유사분열 염색체 : 염색사가 더 강하게 감기고 응축되어 광학 현미경으로 관찰될 수 있는 뚜렷한 형태를 갖추고 있다.
C. 염색질 : 세포핵 속에 존재하며, 헤마톡실린 등의 염기성 색소로 염색이 되는 물질이다. 염색사(染色絲)나 염색체의 주성분으로 DNA와 히스톤이 결합한 핵단백질로 구성되어 있다.
D. 이질 염색질 : 간기 염색체 중 가장 응축된 형태로 광학 현미경 상에서 매우 선명하게 염색되는 부위이다. 포유류 염색체 중 주로 중심절부위와 염색체의 말단소립에 집중되어 있다. 유전자는 없거나 있어도 적게 분포하며 발현이 잘 되지 않는다.
E. 히스톤 : 단순 단백질로 보통의 단백질에서 볼 수 있는 아미노산을 대부분 함유하고 있는데, 아르기닌 및 리신이 풍부하므로 염기성을 나타낸다. 분자량은 1만 이상으로 비교적 적지만 프로타민보다 조금 복잡한 구조이고 혈액응고 저지작용이나 항균작용을 나타내며 가장 중요한 작용은 핵산을 핵 안에 정교하게 응축시켜 보관한다는 것이다.
F. 뉴클레오솜 : 가장 기본적인 응축단계로 뉴클레오솜은 뉴클레오솜 핵심소립자와 한 개의 연결 DNA를 가리킨다.
[문제 5-12] 그림 5-27A에 그려진 결과에 대해 주의 깊게 고려해 보시오. 구 개의 군집은 각각, 지금은 군집 중간 어딘가에 있을 하나의 세포로부터 성장한, 약 10만 개의 효모 세포 덩어리이다. 그림에 설명되어 있듯이, 아래쪽의 군집은 ADE2 유전자가 중심절 근처에 위치해 있어 전사가 억제되기 때문에 대부분의 적색의 세포를 포함한다. 그렇다면 왜 흰색 부채꼴 형태의 세포가 군집의 가장자리에 형성되었는지를 설명하시오. 또한 이러한 부채꼴 형태의 조

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필수세포생물학,   세포생물,   솔루션,   문제풀이