저속노화를 위한 생물학

들어가며

1장 모든 생명체의 근원, 루카
2장 모든 생명체의 배터리, 아데노신 삼인산
3장 빛에서 에너지를 얻는 남세균의 등장
4장 세균 간 공생을 통한 진핵 생명체의 탄생
5장 인체의 에너지 발전소, 미토콘드리아
6장 우리 몸을 형성하는 단백질
7장 단백질 합성 과정을 밝힌 센트럴 도그마
8장 프로그램된 세포사멸: 세포 자연사
9장 생명체가 에너지를 얻는 또 다른 방식: 자가포식
10장 인체에서 에너지를 가장 많이 사용하는 뇌
11장 유전자 조작은 만병통치약이 될 수 있을까?
12장 궁극적으로 인간의 수명을 늘릴 수 있을까?

저속노화를 위한 생활 팁
나오며
참고자료

루카는 단세포 원핵 생명체였을 겁니다. 현재의 분류법에 따르면 아마도 세균이나 고세균이었겠죠. 이런 원핵 생명체는 세포분열을 통해 자기복제를 합니다. 그래서 생명체의 개수를 증가시킬 수 있죠. 그런데 이런 세포분열은 물리학적으로 보면 상당히 이상하고 경이로운 일입니다. 똑같은 물체가 두 개 생기니까 ‘질서도’가 증가하는 방향으로 현상이 진행된 것이죠. 세균이 자기복제를 계속해 똑같은 세포가 지속적으로 증가하면 질서도가 지속적으로 증가하는 것이죠. 콩과 팥이 섞이는 것이 아니라 콩만 계속 한곳으로 모이는 것과 같은 일이 일어나는 것입니다. 즉 엔트로피가 감소하는 방향으로 진행하는 것입니다.

그렇다면 생명체는 어떻게 에너지를 얻어 움직이거나 소리를 내거나 열매를 맺는 것일까요? 생명체에도 전지(배터리) 같은 것이 있어 생명체를 작동하게 만드는 것일까요? 우리가 생각하는 전지는 아니지만 생명체에도 비슷하게 작동하게 만드는 물질이 있습니다. 바로 아데노신 삼인산adenosine triphosphate, ATP이라는 물질인데요. 이름이 길어 줄여 ATP라고 부릅니다. 이 ATP는 모든 생명체에 배터리처럼 작동하는 에너지원입니다. 미생물, 식물, 동물, 심지어 인간도 이 ATP라는 에너지원을 통해 생명 활동을 합니다.

미국 생물학자 린 마굴리스 Lynn Margulis는 1967년 논문을 통해 진핵세포의 미토콘드리아와 엽록체가 독립적인 세균이었고 서로 공생하면서 진화했다는 공생설을 주장했습니다. 공생설은 진핵세포가 단순한 원핵생물들이 서로 공생관계를 통해 복잡한 세포로 진화했다는 이론이죠. 공생설에 따르면 20~25억 년 전 산소 농도가 증가하는 초기 지구에서 호기성 세균이 산소를 사용하는 대사 능력을 갖추게 되었고 이 호기성 세균 중에 프로테오박테리아가 고세균과 같은 혐기성 원핵생물 중 메탄생성 고세균에 의해 흡수되어 공생관계를 이루었다는 것입니다.