Home        미디어비평        인쇄매체

생명과학과 화학의 관련성

생명과학, 화학

페이지 정보

By 김 민 비평단 Posted19-06-02 14:46 Comments0건
  • 페이스북으로 보내기
  • 트위터로 보내기
  • 카카오스토리로 보내기
  • 네이버로 보내기
  • 클립보드 복사

본문

화학 수업시간에 아미노산, 핵산, DNA의 구조에 대하여 배우면서 화학이 생명과학과도 관련이 있음을 알았습니다. 어떠한 관련이 있는지 자세히 알아보기 위해 보고서를 작성하게 되었습니다. 평소 생명과학은 관찰되는 생명현상을 다루고, 화학은 쉽게 관찰하기 어려운 분자 및 입자를 다루며 생명과학과는 밀접한 관련은 없다고만 생각했습니다.

현재 유전자는 DNA의 염기 서열만을 나타낸 것으로, 유전자 코드에 의해 발현될 단백질이 어떤 모양인지 어떤 역할인지 알지 못합니다. 그래서 ‘화학’을 통해 단백질 구조들이 밝혀진다면, 생체 내 역할을 분자 수준에서 이해할 수 있게 됩니다. 이는, 신약개발이나 유전자 조작에도 이용될 수 있습니다.

현재까지 ‘화학’을 이용하여 생명과학을 분석한 것으로는, 자기공명영상(MRI)장치와 기본 원리가 같은 ‘핵자기 공명 분광학(NMR)’과 ‘ X-선결정학’이 있습니다. NMR은 생명과학자, 의약학자, 화학자들이 이용하며 용액 상태에서 단백질의 움직임을 분자 수준에서 관찰할 수 있습니다. 현재 단백질 자료 은행(Protein Data Bank: http://www.pdb.org)에는 NMR과 X-선 결정학 방법으로 밝혀진 단백질 삼차원 구조가 무려 12,600개에 이릅니다. 이 숫자는 앞으로 더 늘어날 것입니다. 이렇게 화학자들에 의해 개발된 연구 방법론이 생명과학에 유용하게 사용되고 있습니다.

화학 속 생명과학 화학은 우주를 구성하고 있는 모든 물질과 이들의 여러 가지 변화를 다루는 학문으로 정의됩니다. 이 정의대로라면 화학자들의 관심 폭이 얼마나 넓고 다양한지 알 수 있을 것입니다. 생명체도 물질로 이루어져 있고 그 안에서 일어나는 여러 현상은 다양한 화학 반응의 산물이므로 화학자들의 호기심을 자극하기에 충분합니다. 생명현상을 이해하기 위한 화학자들의 노력은 대학원 연구실 이름에서도 나타납니다. ‘생물리화학’, ‘생유기화학’, ‘생무기화학’ 등 모두 생명과학 관련 연구실로 봐도 좋을 것입니다. 이런 현상은 미국 대학에서 더욱 뚜렷하게 나타납니다. 미국 하버드 대학 화학과(Department of Chemistry)는 오래전에 생물 화학과(Department of Biological Chemistry)로 이름을 바꾸었습니다. 이것은 화학자들도 생명과학에 관심이 있으며 또한 가져야 한다는 것을 보여주는 단적인 증거라고 할 수 있습니다.

그렇다면 화학 속 생명과학은 어떤 것이 있을까요. 생체 내 단백질은 특정한 모양을 하고 있습니다. 과학자들은 오래전부터 단백질이 왜 이런 구조를 가지는지 궁금해 왔었습니다. 몇 년 전부터 화학자 중에는 생체 물질 또는 다른 분자체를 이용해 단백질 모양을 흉내 내는 연구 결과들을 발표하고 있습니다. 그리고 이 연구들로 단백질이 특정한 모양을 가지는 원인이 조금씩 풀려가고 있습니다. 하지만 아직도 할 일은 많이 남아 있습니다. 어떤 화학자들은 생체 내 단백질의 활성 부위를 모방해 단백질과 똑같은 역할을 할 수 있는 작은 분자량의 분자를 만드는 연구를 합니다. 이런 연구들은 분자 수준에서 단백질 구조 특성을 이해할 수 있게 하며 새로운 물질을 만들거나 신약개발에 유용한 자료를 제공해 줍니다.

생명과학은 매우 복잡한 학문입니다. 따라서 생물학자, 화학자, 컴퓨터 공학자, 의약학자들로 구성된 연구 집단의 긴밀한 공동 연구가 요구됩니다. 하지만 이 일이 가능하기 위해서는 다른 학문 간 언어 소통이 원활해야 한다는 것을 전제로 합니다. 같은 현상이더라도 다른 시각과 언어도 표현되기 때문입니다. 이것은 생명과학을 전공해도 화학 언어를 이해할 수 있어야 하며, 화학을 전공해서 생명과학 언어에 익숙해져 있어야 함을 의미합니다. 다른 학문의 장점은 배우고 단점은 보완할 수 있는 분위기가 생명과학을 하는 과학자들에게도 절실히 요구되고 있습니다.

이번 조사를 통해 생명과학자가 되기 위해서는 ‘화학’ 교과의 학습은 필수적이어야 한다는 것을 깨달았습니다. 앞으로는 ‘화학’ 교과 학습에 충실히 임하겠다고 다짐하게 되었습니다. 한 과목만 열중해서는 안 됨을 깨달았기에, 융합적으로 학습을 진행할 것입니다.

생명과학이 얼마나 현대 사회에서 중요한지에 대하여 알 수 있었습니다. 생명과학의 아직 밝혀지지 않은 원리들을 화학을 비롯하여 다른 학문과 연관 지어 발전시켜야겠다고 생각하게 되었습니다.


Copyright ⓒ 대한민국청소년의회(www.youthassembly.or.kr),무단전재 및 재배포 금지
[인용출처]
생명과학과 화학, 동아사이언스
http://dongascience.donga.com/news.php?idx=-60096
[사진출처]
https://no1class.tistory.com/40
인쇄매체 김 민 비평단
E-mail : into20kth2@gmail.com
추천 0 반대 0
게시물 검색
인쇄매체 목록

설문조사

대한민국청소년의회를 어떻게 알게 되셨나요?

2019-05-30 01:00 ~ 2019-07-30 24:00

활동 지원 상담

1544-8438