생과 공부 - 노가다1

세포의 발견과 연구
유용하지만 표본을 제작하는 과정에서 세포가 죽는다는 단점이있다.
세포는 생명체를 구성하는 구조적 단위면서,생며의 기능을 수행하는 기능적 단위이다.
따라서 세포에 대한 연구는 생명체의 다양한 생명현상을 이해할수있는 기본원리를제공한다.
세포는어떻게발견되었으며 세포연구에는 어떤방법이 이용되는지 알아보자.

1.세포 발견과 세포설
세포를 처음발견한 사람은 영국의 과학자 훅이다 1665년 훅은 자신이 만든 현미경으로 코르크 조각을 관찰하다가 수많은 벌집모양의
작은 칸막이로 되어있는 구조를 발견하고 세포라고 이름지었다.그러나 실제로 훅이관찰한것은 살아있는
세포가 아니고 죽은 세포의 세포벽이였다.
세포가 생명체의 기본단위라는 개념은 19세기초에 형성되었다. 1838년 독일의
생물학자 슐라이덴은 식물체는 세포로이루어져 있다라는 식물에대한 세포설을주창하였다.
다음해에 독일의 생물학자 슈반은 동물도 세포로이루어져있으며 세포설은 모드생명체에
해당한다라고 주장하였다.
1855년 피르호가 모든세포는 세포로부터 나온다라는 개념을 추가함으로써 다음과같은 세가지 개념을
포함하는 현대의 세포설이 정립되었다.
세포설
1.모든 생명체는 세포로 이루어져있다.
2.세포는 생명체의 구조적,기능적 단위이다.
3.모든 세포는 기존의 세포로부터 만들어진다.
1665년 세포발견 영국의 과학자 훅은 자신이 만든 현미경으로 앏게 자른
코르크 조각을관찰하다가 수많은 벌집 모양의 작은 칸막이되어있는 구조를 발견하였다.
그는 이구조가 수도원의 작은 방을 닮았다고 하여 이구조를 작은방이라는 의미를 지닌 세포라고 이름지었다.
1670살아있는 세포관찰 네덜란드의 상인 레이우엔훅은 자신이 제작한 현미경을 이용하여 적혈구 정자 원생생물 세균등
살아움직이는 세포를 최초로 관찰하였다. 1831년 세포의 핵발견 영국의 식물학자 브라운 은 난초의 표피조직을관찰
하던중 내부의 어떤 구성요소가 있다는걸 발견하고 이것을 핵이라 불렀다.
1838식물세포설 제시 독일의 식물학자 슈라이덴은 현미경으로 다양한 식물을 관찰하고 식물의 구조를 연구하여
식물체의 각부분을 세포나 변형된세포로 이루어졌다고 주장함으로써 청므으로 세포설을 제시하였다.
또, 그는 세포에서 핵이 가장중요한 역할을 한다고 주장하였다.
1839년 동물세포설 제시 독일의 세포학자 슈반은 동물의 구조와 성장이 식물과일치하는 점에관한
현미경적 연구에서 도물체도 식물체와 마찬가지로 세포로 이루어져있으며,세포가 독읿적인 생활을 할수있음을 제시하였다.
1855년 세포설과 완성과 일반화 독일의 병리학자 피르호는 세포는 생명의 특징을 모두갖고이쓰며
모든세포에는 세포에서 생성된다고 주장함으로써 세포설을 완성하고 일반화하였다 파르호는 질병은
주로 개개의 세포에서 발생한다고 주장하며 세포설을 질병발생과 연관 지어 설명하였다.
2.세포의 연구방법
대부분의 세포는 크기가 너무 작아서 맨눈으로 그 구조를 파학하기 어렵다 이때문에 세포의 구조에 대한 연구는
배율이 높은 현미경을 만들어진이후에 이루어졌다 오늘날에는 다양한 현미경과 염색법등의 발달로 세포소기관
미세한 구조까지 볼수있게 되었고. 세포분획법과 자기방사법등을 이용하여 세포소기관의 기능에대한
직접적인 연구도가능한 수준에 이르렀다
현미경 현미경은 세포의 구조를 연구하는 데 필수적인 기구이다. 그중에서도 광학현미경은 과학자들이
처음사용한 현미경으로 오늘날에도 실험실에서 많이 사용하고있다. 광학 현미경은 유리로만든
대물렌즈와 접안렌즈를 통해 파장이 380~750nm인 가시광선을 굴절시켜 상을 확대한다.
현미경의 성능은 주로 배율과 해상력에 의해 결정된다 배율은 물체의 상의크기와
실제크기 와의 비율이고 해상력은 상이 선명하게 보이는 정도이다
광학현미경의 배율은 최대 1500배 해상력은 약0.2um정도이다. 따라서 광학현미경으로는
0.2보다 작은 미세한 세포구조를 볼수없다. 광학현미경은 전자현미경에 비해 배율과 해상력은 낮지만 살아있는 세포도 관찰하수
있다.
광학현미에는 일반적인 광학현미경외에도 위상차 현미경 현광현미경등 다양한 종류가 있다
위상차현미경은 세포를 염색하지 않고 직접관찰해야할 경우에 유용하고 형광현미경은 세포내에ㅣ
있는 특정 물질의 위치를 밝힐때 유용하다.
일반적인 광학현미경 무색 투명한 세포를 빛이 바로 통과하므로 게포를 염ㅅ객하지 않으면 세포의 구조가 잘구분되지않는다.
위상차 현미경 물질에 따른 빛의 굴절률 자치가 명암으로 나타나기 때문에 세포를 염색하지않아도 뚜렸히 관찰된다
형광 현미경 형광 염색액을 세포에 주입한후 자외선을 쪼이면 형광염색액의 색깔이 나타나 특정물질의 위치를 알수있다.
광학현미경의 배율과 해상력으로는 세포소기관의 구조까지 상세히 관찰할수없다.
세포소기관의 구조까지 상세히 관찰하려면 광학현미경보다 높은 배율과 해상력을 가진전자현미경이 개발되면서
관찰할수 있게되었다. 전자현미경(EM)은 가시광선보다 파장이 짧은 전자선을 전자렌즈로 굴절시켜 물체의 상을
확대한다 최대 배율은 100만배 해상력은 약 0.2nm에 이른다 전자현미경은 세포의 미세구조를 연구하는데에는
유용하지만 표본을 제작하는 과정에서 세포가 죽는다는 단점이있다.​

전자현미경에는 주사전자현미광과 투과전자현미경의 두가지가 있다 주사전자현미경은 전자를 시료표면에
구조와 기능을 연구하는데 큰도움을 주었다.
형태를 연구하는데 유용하다 투과전자현미경은 전자를 시료의 얇은 단면에 투과시켜 컴퓨터화면에
시료단면의 영상을 형성하게 하므로 세포의 내부구조를 연구하는데 유용하다
현미경의 발달과 함께 현미경으로 세포의 구조를 보다 정확하게 관찰하기위한 기술도발다랗였다.
특정세포소기관이나 구성성분을 관찰하기위한 염색법과 세포를 살아있는 형태로 고정하는 고정법등이
개발되었고 세포나 조직을 매우 얇게자르는 마이크로톰도 등장하였다 이와같은 기술은 현미경과 함께 세포의
구조와 기능을 연구하는데 큰도움을 주었다.​