안녕 하세요.

137억년 우주진화 6강 현장스케치 입니다.

한 주를 건너뛰고 맞이해서 더 가슴 설레고 숨가빴던 6강의 현장입니다.

 오늘도 암기테스트는 계속 됩니다. 

 복습할 시간이 많아서였는지 슥슥~ 적어 내려가는 속도에 바람이 휘날릴 듯 합니다.

 오늘도 맛있는 간식거리 준비해 주시느라 분주한 손길들.

 조서연, 배미영선생님과 김현미이사님

 먼 곳에서도 늘 일찍와서 인쇄물(암기테스트 답안지)을 작성하시는 방혜욱선생님 

 다소곳한 자태로 쌓인 암기테스트물들

 모두들 어쩜 이리도 단정하고 깔끔한 테스트 결과물을 제출해 주시나요?

  그냥 바로 인쇄물이네요. 

 김현미 총무이사님, 오프닝멘트 해주십니다.

 오늘은 과연 어떤 강의가 진행될지 궁금하다고 하시네요. 우리 모두의 마음이죠. 궁금~

 어느 새 6월의 초여름이 시작되었고, 강의도 중반을 넘어섰네요.

 박사님께 6강 청합니다. 

 음.. 오늘은 바로 본론부터 나갑니다.

 세포를 그리겠습니다. 생물학의 핵심이 세포니 세포의 핵과 미토콘드리아를 정확히 그리고 그 관계를 설명할 수 있으면 됩니다.

 (칠판에 그림을) 잘 배치하려면 처음 시작점이 제일 중요하지요.

 칠판 절반 가득 세포의 실루엣을 그리시는 걸 보니 오늘 수업 전체가 바로 세포의 핵과 미토콘드리아 이야기가 될 것 같습니다.

 얼마나 많은 내용을 함축할 세포 그림이 나올지 두근두근...

 얼마나 크게 노트에 그려야 할지, 머뭇머뭇 

 한 주간의 여유 덕분인지, 2주만에 듣는 강의를 기다려서인지 회원들의 얼굴표정이 모두 환하네요.

고등학교 선생님이라면 한 학기가 끝날 때까지 세포그림을 300번 그리게 할 겁니다.

세포가 핵심이니까요.

 과학은 명확합니다. 알고 모르는 것이 딱 구분되죠. 중간은 없습니다.

 그림과 수식과 같은 유니버셜 랭귀지로 표현하고 설명할 수 있으면 아는 것이고,

 그렇지 않다면 깡그리 모르는 겁니다.

 그러니 우리는 그려보아야 합니다. 그리고 설명할 수 있어야합니다.

 아주 커다란 세포가 등장했고,

 그 절반을 핵이 차지했습니다. 우선 미토콘드리아부터 시작합니다.

 핵에서 필요한 재료를 만들어 내는 공장이 바로 이곳 "미토콘드리아"입니다.

 미토콘드리아 내막에 박힌 4개의 효소들과 APT합성효소를 그려주고,

 피루브산부터 시작하는 TCA cycle을 그립니다.

 지난 강의에 이어 다시 반복되는 미토콘드리아 TCA cycle 공장에서 무엇이 만들어 지는지

 회원들 모두 궁금한 마음으로 주시 중.

 가장 기본적인 TCA cycle의 투입물과 산출물을 정리해 봅니다.

 산출물 중의  CO2와 4분자의 NADH, H+를 기억하세요.

 그리고 여기서 부터 DNA와 단백질을 구성하기 위한 기본 성분들이 만들어집니다.

 DNA 염기인 퓨린과 피리미딘, 그리고 각각의 아미노산들이 TCA cycle을 구성하는 분자들에서 유래합니다.

 이 모든 것에는 낭비가 없습니다.

 일당백, 바로 그 자체이군요.

 칠판에 가득가득 그려지는 이빨들

 뉴클레오타이드 한분자를 말합니다. 이런 뉴클레오타이드들이 상보적인 두 가닥으로 존재하는 것이 바로 DNA고, 한가닥은 RNA입니다.

 TTTTTTTTTTTTTTTTTTT...

 우리가 습관적으로 이중의 나선으로 생각하고 있지만, 엄밀하게 따져보면 모두 낱낱의 뉴클레오타이드(이빨)들이 연결된 것이며,

T  T  T  T  T  ...

모두가 5'->3'의 방향성으로 연결된다는 것을 기억해야 합니다.

 5' -> 3'의 방향성이 가장 중요합니다.

 구조를 그려보면 왜 그럴 수 밖에 없는지 쉽게 이해가 됩니다.

 5' -> 3'으로 붙을 때는 잘못 붙은 뉴클레오타이드를 떼어내는데 ATP, GTP 등의 5번 인산기에 붙은 에너지를 사용하기 때문입니다. 3' -> 5' 방향으로는 에너지를 얻을 수가 없지요.

 DNA의 전사과정에는 RNA polymerase I, II, III이 등장합니다.

 그 중 가장 중요한 mRNA는 POL II가 담당합니다.

 pre-mRNA에서 부터 유전정보를 담고있는 exon들만을 연결하는 splicing과정이 진행됩니다.

 선택적 splicing을 통해 똑같은 유전자에서도 아주 다양한 단백질들을 만들어 낼 수 있습니다.

 아빠와 함께 열공중

 이런 열공환경으로 DNA 발현에 변화가 생기겠죠?

 intron을 떼어내고, exon들만을 연결하여 붙이는 과정 설명 중

 칠판글씨를 대충 써도, 아무리 작게 써도 공부를 미리 해오면 다 알아볼 수 있습니다..

 ㅎㅎㅎ

만들어진 mRNA 5' 끝에 CAP을 씌우고 polyA를 붙여주면 완성됩니다.

이런 mRNA의 수명은 박테리아에서는 보통 5분 이내죠.

사람의 경우는 30분에서 심지어 몇 달씩 남아있는 경우도 있습니다.

어딘가에 숨어있다가 나중에 발현될 수도 있습니다.

 눈을 아주 크게 뜨면, 칠판글씨가 조금 커 보일지도 모릅니다.

안보인다는 건 모른다는 겁니다. (웃음...)

 핵을 빠져나온 mRNA의 정보에 따라 tRNA가 세포질에 있는 아미노산을 실어오고,

 rRNA가 아미노산을 연결합니다.

그러러면 각각의 아미노산을 지정하는 코드를 먼저 알아야합니다.

 학구파 둘째줄

UCAG * UCAG * UCAG

3개의 codon이 한개의 아미노산을 지정합니다. 몇 몇가지는 중복이 되기도 하며, 시작과 끝의 정보가 가장 중요합니다. "AUG가 시작, UAA, UAG, UGA가 끝" 입니다.

AUG 는 '시작'을 알림과 동시에 메티오닌 아미노산을 의미합니다.

원핵생물은 formyl-Met가 시작신호입니다. 

 POL I이 rRNA를 만듭니다. SSU(small sub unit)와 LSU(large sub unit)가 됩니다.

진핵생물은 18S와 28S+5.8S+5S

원핵생물은 16S와 23S+5S 로 구성됩니다.

특히 16S를 기억하세요. 지구상 생물이 고세균, 진정세균, 진핵세균으로 분류하게 된 기점입니다.

 mRNA 정보에 따라 아미노산을 불러올 운반차량 tRNA는 POL III가 만들어 줍니다.

아미노산을 실은 tRNA가 rRNA의 LSU에 위치한 A(acyl)-P(peptidyl)-E(exit)를 통과하며 아미노산을 전달해 주고 빈 차량이 떠나는 과정을 반복합니다.

이 과정을 설명하기 위해 보조역할 등장.

항상 맨 처음의 Met가 가장 앞에 붙고, 차례로 다음 아미노산은 맨 아래쪽으로 붙습니다. 

특히 발생 때 오류가 발생하면 치명적이므로 잘못이 발견되면 즉시 처분해야 하며,

이때 등장하는 것이 RNA interference(RNAi) 입니다.

POL II가 만드는 miRNA는 mRNA의 번역을 멈추고, siRNA는 mRNA를 끊어 줍니다.  

1부가 마무리됩니다.

멈추었던 숨쉬기를 시작합니다.

칠판에 얼굴을 맞대야 간신히 보이는 글자의 크기.

여기서는 잘 보입니다.

휴식을 반납하고 미처 그리지 못한 내용들을 점검 중이군요.

 6월의 교정은 정말 여유롭고, 찬란하고, 그리고... 덥습니다.

 호흡 가다듬는 중..

 칠판그림 해부?중입니다.

조각조각 카메라에 담아 봅니다.

 휴대폰에 담아온 칠판해부도를 노트에 정리중인 성실맨 이수복선생님

 칠판 앞에서 떠날 줄 모르는 회원들

 2부 시작합니다.

 아직 1부의 잔여파가 출렁거리는 가운데, 2부의 진동이 전해집니다.

 학문에서 주목해야 할 것은 무엇이 중요한지 아는 것입니다.

유전자는 바뀌지 않지만 유전자가 어떤 단백질을 만들지 결정하는 확률이 바뀝니다.

유전자는 환경에 의해 변합니다. 이것이 핵심입니다.

 잘 안보이는 칠판은 무조건 찍어서 확대

열공하는 환경, 새로운 환경에 자꾸 노출될수록 유전자의 발현빈도가 바뀌고

공부에 필요한 단백질이 더 많이 생기고 있겠죠?

동영상 기록 중이신 서유원선생님

조아라선생님 

지홍원, 정종실선생님 

20가지 아미노산을 대칭화를 이용하면 금방 암기할 수 있습니다.

4

3 3 2   

3 3 2

20가지 아미노산이 벌써 다 외워졌죠?

 아미노산의 기본구조 중 아미노기와 카르복실기가 있는 것이 공통이고, 그 위의 R에 해당하는 것만 변형됩니다.

질소는 최외각 전자가 5개이므로 팔을 3개 내어 결합할 수 있고 (-NH3),

양성자가 오면 배위결합하여 -NH4+ 가 됩니다.

 몇 가지 패턴과 리듬을 반복하니 20개 아미노산이 다 그려졌습니다.

생물학의 80점은 단백질, 그 단백질의 기초가 아미노산이니 모두 다 암기는 필수입니다.

바..  라..  보..  다..

세밀히 바라보다.

잘 보이는 앞자리를 다른 회원들에게 양보하고 뒷자리에서 열공하시는 박자세 정예멤버들

지홍원, 정종실, 신양수선생님

 노트에도 20개 아미노산 다 내려 앉았습니다.

미리 예습해 오셨군요.

춘천 마라톤을 위해서는 준비운동이,

박자세 수업을 위해서는 예습복습이 필수! 입니다.

와, 이렇게 미리미리 예습

공부 준비된 박자세 회원들의 포스가 느껴집니다.

 DNA 복제과정입니다.

여기서도 핵심은 5' -> 3' 방향으로 진행된다는 겁니다.

왜? 그래야만 에러가 생겼을 때 재빠르게 수정할 수 있기 때문입니다.

DNA의 복제과정은 지난 강의에도 몇 번 했으니 참조하시고,

관련된 동영상을 보시는 것도 이해를 돕기 위한 좋은 방법입니다.

 오늘 강의의 핵심인 유전자 스위치 ON, OFF

그것을 위해 메틸화, 아세틸화가 핵심내용입니다.

 강의 내용이 깔끔하게 정리되었네요.

고수의 노트에서 '연륜'과 '포스'가 쫘악 빛을 냅니다.

아직도 해야할 내용들이 많이 남았는데, 오늘도 어느 새 시간이 7시를 후울쩍 넘어갑니다.

다음 번 강의에서 다루지 못한 내용들을 마저 더 다루기로 하고 오늘 수업을 마칩니다.

 6강을 마칩니다.

휴대폰에 칠판을 담고, 담고, 담고 

어느 새 다시 오셔서 몇 가지를 더 적어넣으시는 박사님 

이기호, 정종실선생님 

수업은 끝났으나, 열띤 토론이 한창입니다. 와글와글...

노트의 정석, 에세이의 일인자 솔다렐라 이진홍선생님이 다른 회원들의 질문세례에 친절한 답변 중이시네요. 

뒷풀이겸 & 저녁식사 본가 풍경 입니다.^^

긴 시간 모두들 수고 많으셨습니다.^^

                                                   꿈

                                                                                      박재윤

                                바람 부는 풀밭에 누웠다.

                               내 머릿속에 떠다니는 풍선이 많다.

                               멀리 날아가고 싶은 풍선도 있고

                              바람 빠져 핑 하고 그냥 쉬는 것도 있고

                              나무에 묶여 등불이 되고 싶은 풍선 하나도 있다.

                              막상 지금은 바람 부는 풀밭에 누워있지만

                              언젠가 밤바다에 날아다닐 풍선을 비쳐주려

                             무수한 별 하늘에 별 하나 더 그려본다.