생활 속의 생명과학

서문 ⅲ
Chapter 1
과학이 감기를 치료할 수 있나? 과학적 방법에 대한 소개 1
1.1 과학의 과정 2
가설 검증의 논리 3
실험 방법 5
상관관계를 사용한 가설 검증 10
통계학 이해 12
1.2 과학정보의 평가 15
일화로부터의 정보 15
뉴스의 과학 16
이차출처로부터의 과학 이해 17
1.3 감기 치료법이 있나? 19
복습 19
Chapter 2
우리는 이 세상에 홀로 사는가? 물, 생화학 및 세포 22
2.1 생명체는 무엇을 필요로 하는가? 24
생명의 정의 24
물의 성질 25
유기 화학 27
고분자의 구조와 기능 29
2.2 지구상의 생명체 35
원핵세포와 진핵세포 35
세포의 구조 35
생명의 계통수와 진화설 40
복습 41
Chapter 3
최상의 다이어트 세포와 물질대사 44
3.1 영양소 46
다량영양소 46
미량영양소 50
가공식품 대 전식품 52
3.2 효소와 물질대사 54
효소 54
칼로리와 물질대사 56
3.3 막을 통한 수송 58
수동수송: 확산, 촉진확산 및 삼투 58
능동수송: 막을 통한 물질 펌프 59
세포내섭취 및 세포외분비: 막을 통한 큰 분자의 이동 59
3.4 체지방과 건강 60
건강에 좋은 체지방 평가 62
비만 62
식욕감퇴증 식욕과다증 66
복습 67
Chapter 4
지구는 온난화되고 있는가? 온실효과, 세포호흡 및 광합성 70
4.1 온실효과 72
물, 열, 온도 72
이산화탄소 73
온실효과와 생물 그리고 그들의 환경 75
생물과 그 환경
4.2 세포호흡 77
ATP의 구조와 기능 77
세포호흡의 일반적 개관 79
해당작용, 크레브스회로 및 전자 전달 80
지구온난화와 세포호흡 87
4.3 광합성 88
광합성의 일반적 개관 88
명반응과 캘빈회로 89
지구온난화와 광합성 92
4.4 지구온난화 효과를 줄이기 95
복습 98
Chapter 5
암 DNA 합성, 체세포분열, 감수분열 100
5.1 암이란 무엇인가? 103
5.2 세포분열의 개요 105
DNA 복제
5.3 세포주기와 체세포분열 108
간기 108
체세포분열 109
세포질분열 111
5.4 세포주기 조절과 돌연변이 112
세포주기 조절 112
세포주기 조절 유전자의 돌연변이 113
5.5 암의 발견과 치료 117
발견방법: 조직검사 117
치료방법: 화학치료와 방사선 치료 121
5.6 감수분열 123
간기 127
제1감수분열 127
제2감수분열 127
교차와 무작위 정렬 130
복습 133
Chapter 6
당신은 당신의 유전자만큼만 지적인가? 멘델유전학과 양적 유전학 136
6.1 형질 유전 138
유전자와 염색체 139
자손의 다양성: 분리, 독립분리, 교차 그리고 무작위 수정 142
6.2 멘델유전학: 유전자의 역할이 분명할 때 146
유전자형과 표현형 148
사람의 유전질환 149
푸네트 사각형을 이용하여 자손의 유전자형을 예측하기 151
6.3 양적 유전학: 유전자와 환경이 상호작용할 때 153
양적 형질 153
왜 형질들이 양적일까? 154
유전을 분석하기 위하여 유전력의 사용 156
인간집단에서 유전력의 계산 157
6.4 유전자, 환경 그리고 개체 159
유전력의 이용과 오용 160
어떻게 유전자들이 관여할까? 162
복습 163
Chapter 7
DNA 검사 멘델유전학의 확장, 성연관, 가계도 분석 그리고
DNA 지문법 166
7.1 멘델유전학의 확장 168
7.2 성 결정과 성연관 172
성 결정 172
감수분열과 성염색체 174
성연관 176
7.3 가계도 178
7.4 DNA 지문법 181
중합효소연쇄반응(PCR) 182
제한효소길이다형성(RFLP) 183
전기영동 183
감수분열과 DNA 지문법 185
복습 190
Chapter 8
유전공학 전사, 번역 그리고 유전자변형생물체 192
8.1 유전공학자 194
8.2 단백질 합성과 유전자 발현 195
유전자로부터 단백질까지 195
전사 197
번역 197
돌연변이 200
유전자 발현 조절 202
8.3 재조합 단백질의 생산 204
세균을 이용한 유전자 클로닝 204
FDA 규제 207
기초연구 대 응용연구 207
8.4 유전공학자는 식품을 변형시킬 수 있다 208
왜 작용식물들을 유전적으로 변형시키는가? 208
Ti 플라스미드와 유전자 총을 사용한 작용식물의 변형 210
GMO가 건강에 미치는 영향 210
유전자변형 작물과 환경 213
8.5 유전공학자는 사람을 변형시킬 수 있다 215
인간유전체 프로젝트 215
유전자치료 216
인간복제 218
복습 221
Chapter 9
인간의 유래 진화의 증거 224
9.1 진화란 무엇인가? 226
진화의 과정 226
진화의 이론 227
9.2 찰스 다윈(Charles Darwin)과 진화론 229
초기의 진화론 229
비글호 항해 229
공통계보설의 발달 230
9.3 공통계보의 증거에 대한 평가 231
생물학적 분류와 진화학적 유연관계 234
상동성 증거 237
생물지리학적 증거 242
화석학적 증거 243
9.4 진화론 대안의 유효성 250
정적모델과 변형설 250
개별유형설과 공통계보설 250
생물다양성에 대한 최선의 과학적 설명 251
복습 253
Chapter 10
진화하는 적 자연선택 256
10.1 AIDS와 HIV 258
면역체계의 질병 AIDS 258
HIV와 AIDS 259
HIV의 감염 과정 261
10.2 자연선택설 262
네 가지의 관찰과 하나의 추론 263
자연선택의 검증 266
자연선택의 현대적 이해 267
오묘한 자연선택 268
10.3 자연선택과 HIV 271
다윈의 관찰에 적합한 HIV 272
진화적 군비경쟁 272
10.4 진화의 이해와 AIDS 예방 273
단일 약물요법과 약물내성 273
복합 약물요법과 HIV 진화의 지연 275
복합 약물요법의 문제점 276
AIDS 예방 277
복습 279
Chapter 11
인간의 정체 종과 인종 282
11.1 종이란 무엇인가? 284
생물학적 종 개념 284
종분화 과정 288
11.2 생물학의 품종 개념 293
11.3 인간과 인종 개념 295
형태학적 종 개념 296
현대인류: 역사 297
분기의 유전적 증거 298
생물학적 그룹이 아닌 인종 300
격리된 적이 없는 인종 303
11.4 인간 그룹의 차이 306
자연선택 306
수렴진화 308
유전적 부동 309
성선택 311
동류교배 312
11.5 인간 사회의 인종 313
복습 314
Chapter 12
생물 광맥의 전망 생물다양성과 분류 316
12.1 생물분류 318
얼마나 많은 종이 있나? 318
생물계와 도메인 320
12.2 생물다양성 323
세균과 고세균 323
원생생물 325
동물 328
균류 331
식물 332
12.3 종에 대한 학습 336
유용산물의 탐색 337
생태학 이해 337
진화 역사의 재구성 338
주술사로부터 배우기 340
복습 342
Chapter 13
인간이 너무 많은가? 개체군 생태학 344
13.1 증가하는 인구 346
개체군 구조 346
개체군 성장 348
인구 통계적 특성의 변화 349
13.2 개체군 성장의 한계 350
수용능력과 로지스트형 성장 350
지구의 인간 수용능력 351
13.3 미래의 인구수 353
인구수의 몰락이 가능한가? 353
재앙을 피하자. 355
복습 356
Chapter 14
지구는 생물다양성 위기를 겪고 있는가? 군집 생태학, 생태계 생태학 그리
고 보전 생물학 358
14.1 여섯 번째 절멸 360
절멸율의 측정 361
서식지 손실과 먹이사슬 363
인간이 제공한 또 다른 절멸의 원인 367
14.2 절멸의 결과 368
자원의 손실 369
생태군집의 파괴 370
변화된 생태계 376
심리학적 효과 378
14.3 생물종 구하기 379
서식지 보호 379
환경재앙으로부터의 보호 381
유전적 다양성 손실의 보호 382
14.4 생물다양성 보호와 인간의 요구 충족 386
복습 388
Chapter 15
우리는 어디에 살고 있는가? 기후와 생물군계 390
15.1 지구와 지역의 기후 392
기온 393
강수량 397
15.2 육상생물군계 400
산림과 관목림 400
초원 404
사막 406
툰드라 407
15.3 수생생물군계 408
담수 409
해수 411
15.4 인간 서식지 414
에너지와 자연자원 414
쓰레기 생산 415
복습 418