인체를 구성하는 가장 기본적인 단위는 원자입니다. 그렇다고 해서 아무 원자나 무질서하게 모여 있는 것은 아닙니다.

사진출처=경남교수학습지원센터 內

탄소와 수소, 산소를 비롯한 기타 여러 원소들이 모여 당분, 단백질, 기름 등의 분자가 만들어집니다. 인체 자체의 암호인 디옥시리보핵산(DNA)을 품고 있는 분자도 물론 이들 원자 및 원소로 만들어집니다.

이러한 분자들을 배치해서 만들어진 것이 세포입니다. 세포는 하나하나마다 자신의 DNA 암호 복제본이 들어 있습니다.

세포 하나를 확대해서 자세히 들여다보면 분화(specialization)란 생물체나 장기와 같은 거시적인 수준에서 일어나는 것이 아님을 알 수 있습니다.

아주 작은 세포 하나하나에는 여러 개의 분화 패키지가 들어가 있고 각각의 패키지는 각기 다른 작업을 수행합니다.

하나의 예로, 핵이라는 페키지에는 해당 세포가 일상 기능을 수행하기 위해 사용하는 데이터베이스가 들어 있습니다. 그 데이터베이스는 염색체 23쌍의 긴 DNA 스트링으로 기록되어 있습니다.

DNA 스트링이란 일종의 도서관입니다. 세포에게 필요한 단백질 일체는 물론 별로 쓸 일이 없을 단백질까지도 그 제조 방법을 암호화해서 저장해 두는 역할을 합니다. 인체의 모든 세포가 갖고 있는 도서관은 전부 똑같습니다.

여러 개의 유전자 중 일부를 골라 활성화함으로써 서로 다른 종류의 세포를 만들 수 있습니다. 길고 가느다란 신경 섬유에서부터 통통한 지방 세포, 문어처럼 생긴 신장의 족세포나 막대기처럼 생긴 눈 망막 세포 등이 만들어집니다.

이들 세포들은 똑같은 도서관에서 서로 다른 책을 골라 읽고 있는 셈입니다.

이 밖에도 핵 안의 DNA에서 내보내는 메시지를 새로운 단백질로 '변환'하는 패키지도 있습니다. 특정 제품을 생산하라고 DNA가 공장에 명령을 하달하는 것과 흡사합니다.

파괴하는 성질이 있어서 세포가 호신용으로 활동하는 효소가 들어있는 패키지도 있습니다.

(다음에 계속)

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