진핵세포 (eucaryote) -2

진핵세포의 구조

 

미토콘드리아(mitochondria)에서는 호흡과 산화형 인산화(oxidative phosphorylation) 가 일어나므로 진핵세포의 발전소라 할 수 있다. 미토콘드리아는 지름 1um, 길이 2~3 km의 원통 모양이다. 외막은 지질층에 단백질이 파묻혀 있는 인지질 이중층(phospholipid bilayer)으로 구성되어 있다. 또한 크리스타(crista)라 불리는 복잡한 조직의 내막을 가지고 있다. 많은 양의 단백질을 갖는 젤과 같은 격자가 크리스테 내부 공간을 채우고 있다. 산화 호흡에 관여하는 효소가 크리스테와 결합하여 있다. 미토콘드리아는 자체의 DNA와 단백질 합성기구를 갖고 있으며 독립적으로 복제된다.

 

소포체(endoplasmic reticulum)는 세포막에서 세포안으로 이어지는 복잡한 회선상 막조직이다. 조면 소포체(rough endoplasmic reticulum)는 그 안쪽 표면에 리보솜을 가지고 있어 단백질이 합성되는 기관이다. 활면 소포체(smooth endoplasmic reticulum)는 지질합성과 더 연관이 있다.

 

리소좀(lysosome)은 매우 작은 입자로서 막과 결합하여 있다. 여러 소화효소를 포함하고 있으며 이를 방출한다. 또한 여러 영양소와 세포 내로 들어온 외부 물질을 분해한다.

 

퍼옥시좀(peroxisome)은 구조가 리소좀과 유사하나 기능은 그렇지 않다. 퍼옥시좀은 과산화수소(hydrogen peroxide)를 생산하는 산화반응을 일으킨다.

 

글리옥시좀(glyoxysome)은 글리옥실산염 순환(glyoxylate cycle)의 효소들을 포함 하는 매우 작은 막결합 입자이다.

 

골지체(Golgi body)는 막 집합체로 되어 있는 매우 작은 입자로 일부 단백질의 분비에 관여한다. 골지체는 당쇄반응(glycosylation)이라 불리는 과정에서 다양한 당 성분을 첨가하여 단백질을 변형시키는 작용을 한다. 이러한 변형은 인체에서의 단백질 기능에 중요하다.

 

액포(vacuole)는 낮은 밀도를 갖는 막으로 둘러싸여 있는 세포소기관으로, 소화 삼투압 조절, 그리고 세포 폐기물 저장 등의 역할을 한다. 액포는 세포 부피의 큰 부분을 차지한다(식물세포의 경우 90%까지).

 

엽록체(chlotoplast)는 비교적 크며, 엽록소를 함유하는 녹색의 세포소기관으로, 조류 및 식물세포와 같은 광합성 진핵세포에서는 광합성에 관여한다. 모든 엽록체 는 외막과 틸라코이드(thylakoid)라 불리는 많은 수의 내막을 가진다. 엽록소는 지질 이중층의 정상적인 막구조를 가지며 틸라코이드와 결합하여 있다. 엽록체는 자체 DNA와 단백질 합성기구를 가진 자치단위이다.

 

어떤 원핵 • 진핵 생물체는 편모(flagella)를 가지는데, 이것은 세포의 한쪽 끝에 붙어 있는 긴 실 모양의 구조로 세포의 운동을 담당한다. 진핵 편모는 쌍으로 존재하는 18개의 주변 섬유에 의해 둘러싸여 있는 두 개의 중심 섬유(central fiber)를 포함한다. 섬유는 미세튜불(micro tubule)이라 불리는 관상 구조로 튜불린(tubulin)이라는 단백질로 구성되어 있다. 이러한 섬유 집합체는 유기격자(organic matrix)에 파묻혀 있고 막으로 둘러싸여 있다.

 

진핵세포에서 세포골격(cytoskeleton)은 실 모양의 물질을 언급한 것으로, 세포의 내부 활동과 모양의 유지를 조절하는 내부구조를 제공한다. 이러한 미세 섬유체는 세포운동과 기계적 힘을 생물적 반응으로 전달하는 것과 세포분화시 두 개의 딸세 포로 염색체를 분리하는 현상에서 중요하다. 섬유체에는 세 가지 종류가 있는데, 즉 액틴 섬유체(actin filaments), 중간 섬유체(intermediate filaments), 미세튜불 (microtubules)이다.

 

섬모(cilia)의 구조는 편모와 비슷하나 훨씬 더 짧고 수가 많다. 원형동물 중 섬모류(ciliate)라 불리는 한 종류만이 섬모를 가지고 있다. Paramecium 속에 속하는 종 들은 세포당 거의 104개의 섬모를 갖고 있다. 섬모를 가지는 생물체는 편모를 가진 것보다 훨씬 빠르게 움직인다.

 

이것으로 진핵세포 구조의 요약을 마치고, 지금부터는 현미경으로 관찰되는 진핵 세포 구조에 대하여 알아보자.