생명과학 2 - 생물의 진화 다양성(생명의기원과진화, 생물의분류체계, 생물의다양성, 진화의원리와종분화)

생명의 기원과 진화

생명의 기원
1. 원시지구와 유기물의 생성
(1) 오파 린 의 화 학 적 진 화 설
(2) 원시대기(CHL, NH, F1.0, 1.)및라의 선물, 간단한 유기물 포스 의 실험, 복 잡 한 고 분 자 유 기 물
(3) 밀러의 실험: 전기방전(에너지원), U사관(원시바다), 아미노산, 염기 등의 간단한 유기물 합성
2. 막구조물의 형성
(1) 코아세르베이트, 마이크로스피어, 리포솜
(2) 외부물질의 선택적 흡수와 화학반응 및 성장과 분열가능
3. 원 시 생 명 체의 출 현( 약 3 8 억 년 전 )
(1) 막구조물+유전물질(핵산)+효소( 단백질)->원시생명체탄생
(2) RNA우선가설: RNA가 최초의 유전물질로 추정(유전자와 효소기능- 리보자임)
4. 원시생명체의 진화
(1) 최초의 생물(종속영양, 무산소호흡) -,독립영양생물(광합성) -> 종 속 영 양 생 물( 산 소 호 흡)
(2) 독립영양생물의 작용: 유기물생성, 산소공급, 오존층 형성
5. 진핵생물의 출현(약 21억 년 전)
(1) 막 진화설
• 원핵세포의 막이 함입되어 핵막과 내막계형성
•증거:핵막과 소포체막연결, 핵막이 2중 막, 세포막과 내막동일
(2) 세포 내 공생설
• 원핵생물이 진핵 세포 내로 들어가서 미 토콘드리아와 엽록체 로고생
• 증 거 : D N A • R N A • 리 보 솜 보 유 , 2 중 막 구조, 원 핵 생 물과 유사
6. 다세포 생물의 출현(약 15억 년 전): 단세포진핵생물의 군체형성 -세포들의 기능별분업화->다세포생물형성
7. 육상생물의 출현(약 5억 년 전):광합성으로 산소발생 -대기 산소농도의 증가로오존층형성->지표면에 도달하는 자외선 감소->생명체들의 육상진출가능

생물의분류체계

생물의 분류와 계통수
1. 분 류 의목 적과 방법
(1)분류의목적: 생물상호간유연관계및 진화계통확인
(2)분류의단계 :(X)역- 계- 문- 강- 목- 과- 속- 종(1)
2. 종 의 개념
(1) 생 물 학 적 종 ( 현 대 의 종 개 념)
• 생식적격리여부(핵형등의차이) • 동일 유전자풀가능여부
3.학명:생물의학술적이름
(1)이명법: 속명(5)+종소명(1) +명명자(X) ( 2 ) 속 명 과 종 소 명 , 아종 명 은 이 탤 릭 체 와 라 틴 어
4. 계통 수
(1) 생물이 진화해 온경로인 계통을나뭇가지모양으로나타낸 것
• 같은가지에있을수록유연관계가까움
•아래쪽으로갈수록 조상형
• 분기점에서신종분화
(2)유연관계: 생물종간의관계가가깝거나먼정도


생물의 분류체계
1. 분 류 체 계 의변 화
• 2계분류-3계분류- 5계분류-3역6계분류

2. 3역의특징
(1) 세균역 : 핵막 없음, 펩티도글리칸 있음
(2) 고세균역:핵막없음, 펩티도글리칸없음, 일부히스톤과인 있음
(3) 진핵생물역: 핵막있음, 히스톤과인트론있음
• 고세균역은세균역보다 진핵생물역과 유연관계가 가까움
3 .진핵생물역의특징
(1) 원생생물계: 진핵세포, 대부분단세포, 원생동물과조류등
(2)식물계: 다세포,독립영양, 육상서식, 선태식물~종자식물  
(3) 균계 : 다세포 , 종속 영양 , 비운동성, 곰팡이와 버섯등
(4) 동물계: 다세포, 종속영양, 운동성, 해면동물~ 척삭동물

생물의다양성

세균역- 진정세균계(세균계)
1 .특징
(1)단세포원핵생물, 펩티도글리칸세포벽
(2) 1개의원형DNA, 히스톤없음
(3)분열법으로증식 ,포자로 휴면
2 .분류
(1) 종속 영 양 세 균 : 사 체 분 해 , 다 른 생 물 에 기 생 연 대 장 균
(2)독립영양세균:광합성, 무기물산화
예)광합성세균

고세균역- 고세균계
1 . 특징
(1) 극한환경에 서식하는 단세포 원핵생물
(2) 펩티도글리칸이 없는 세포벽
(3) 세균보다 진핵생물과 유연관계 가까움
2. 분류
(1) 극호열균(뜨거운환경)과 극호염균(염분의농도가높은곳) (2)메테인생성균:산소부족환경서식, 메테인생성

진핵생물역- 원생생물계
1.특징
(1) 진핵세포생물(핵과 소기관 분화)
(2)진핵생물중균류, 식물, 동물을제외한모든분류군


진 핵생물역- 식물계
1 . 특징
(1)다세포, 독립영양(엽록소a와b+카로티노이드)
(2) 셀룰로스세포벽, 육상서식(큐티클충, 기공)
2. 분류 기준
(1)관다발의유무: 선태(관다발없음), 석송•양치• 종자(관다발 있음)
(2)종자의유무:포자식물(선택,석송, 양치)과종자식물(속씨,겉씨)
(3)씨방의유무:겉씨식물(씨방없음)과속씨식물(씨방속밑씨)

3. 분류
(1)선태식물(비관다발식물) : 관다발없음, 포자번식, 큐티클층, > 헛뿌리예솔이끼, 우산이끼, 뿔이끼
(2)비종자관다발식물(석송류, 양치식물): 관다발형성(형성층없 헛물관, 포자번식) 석송류( 석송, 물부추), 양치(고사리, 쇠므
(3)겉씨식물: 종자번식, 씨방없이밑씨노출, 헛물관 예) 소나무, 은행나무
(4) 속씨식물: 종자번식, 씨방속밑씨, 중복수정, 물관, 꽃잎고 받 침 발달
•쌍떡잎식물(떡잎2장, 그물맥,곧은뿌리) 예)장미,국화,무
•외떡잎식물(떡잎1장,나란히맥, 수염뿌리)에벼,옥수수,





진핵생물역- 균계
1. 특징
(1) 대부분다세포, 효모는단세포
(2) 종속영양, 운동성없음, 기생생활
(3)세포벽(키틴), 균사로구성, 포자번식
(4)식물계보다 동물계와 유연관계 가까움
예)검은빵곰팡이, 버섯, 효모

진화의 원리와 종분화

진화의증거
1.화석학적증거:고래의화석,깃털달린육식공룡의화석
2.비교해부학적증거:상동기관(척추동물앞다리),상사기관(새와 곤중날개), 흔적기관(막창자꼬리, 꼬리뼈)
3. 진 화 발 생학 적증 거 : 척 추 동 물 초 기 배 유 사 성 , 담 륜 자 ( 트 로 코 포 라 ) 유사성, 핵심조절유전자의유사성
4. 생 물 지 리학 적 증 거 : 월 리 스 선 , 갈 라 파 고 스 의 핀 치 새 5 . 분 류학 적증거 : 오리너 구리, 페어
6. 분 자 진 화 학 적 증 거: 혈 청 단 백 질 조 성 , 단 백 질 의 아 미 노 산 배 열 , DNA염기배열비교

자연선택의 원리
1 .자연선택설(다원)
(1) 개체 변이와 자연 선택 과정을 통해 진화
(2)현대진화론의토대, 변이의원인과유전의원리정확히제시못함
2 .변이(개체변이)
(1) 같 은 종 내 에 서 개체 간 에 나타 나 는 형 질 의 차 이
(2)환경변이: 주변환경의영향을받아나타나며당대에끝남
(3) 유전변이(유전자차이)
• 돌 연 변 이 : 새 로 운 대 립 유 전 자 를 만 드는 유 일 한 원 인
• 유성생식과정에서다양한유전자조합발생
3 . 자 연 선 택과 정
( 1) 과잉 자손 / 개체 변 이 - >생존 경 쟁- 적 자 생존 ( 자연선 택 ) , 생존개체의번식과형질유전 -종의분화
( 2 ) 갈 라 파 고 스 핀 치 새 의 자 연 선 택 ( 섬 마 다 다 른 먹 이
- 부 리 모 양 차이)
( 3 ) 낫 모 양 적 혈 구 유 전 자 의 자 연 선 택 ( 말 라 리아 저 항 성 - 아 프리 카에서생존)


개체군진화의원리
1 .유전자풀과대립유전자빈도
(1) 진화는 집단 유전자풀의 변화 과정
(2)유전자풀: 한 집단내 모든 개체들이지닌대립 유전자전체
(3)유전자빈도: A의빈도(p)/a의빈도(g)- p+4=1 A 의 빈 도 ( ) = A A 개체 수 : ? + A e 개 체 수> 전체개체수×2
2 . 하 디 - 바 인 베 르 크 법 칙
(1)멘델 집단에서세대가거듭되더라도대립유전자의빈도는
(2)만일, 유전자빈도가변했을경우- >진화가일어났음
(3)응용: 부모세대의유전자빈도와자손세대유전자빈도> 일하므로표현형의개체수로대립유전자의빈도 추정가능
(4)AA개체의빈도(p), Aa개체의빈도(2pg),a2개체의빈도 (5)순서: 열성aal(g)의빈도 구함- 4를통해p를구함
3. 유 전 자풀 의 변 화 요 인
(1)돌연변이: 유전자풀의변화를일으키는근본적원인
(2)자연선택: 환경적응력이나배우자선호에의해유전자풀본
(3)유전자 흐름: 유전자플이 서로 다른 집단의 이주 교배
(4)유전적부동: 고립된소규모집단에서우연한원인에의해

• 병 목 효 과 : 모 집 단 의 붕 괴 후 특 정 유 전 자 를 지 닌 소 집 단 만
• 창시자효과: 모집단으로부터떨어져나간 소집단이특 전자를 지니게 됨

종의분화
1 . 생식적격리: 종분화의기준, 교배가능여부, 생식능력이 자손여부, 하 나의 유전자풀 구성 가능여부
2 .지리적격리에의한종분화
( 1)지리적격리이후독자적진화결과생식적격리발생 •지리적격리->돌연변이와자연선택등- 중분화

(2) 고리종 : 고 리 의 양 쪽 끝 지 역 의 두 개 체 군 은 서 로 교배 불 가
• 지리적격리와점진적인변화로종분화가일어났음을보임.