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과학사 보고서 30904 김보경

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과학사 보고서 김지연 미완성

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(과학사)보고서 양식

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과학사 보고서 양식

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(과학사)보고서 양식 30920최은서

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(과학사)보고서 양식 권주영

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30816유은설 과학사

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30911 윤성빈 과학사 보고서

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1. 주제 : 화학적 폭발의 원리

2. 화학적 폭발의 개념 설명 / 폭발의 원리를 연소반응과 연관시켜 설명 / 화학적 폭발을 일으키는 예시 중 화약과 수소폭발에 대한 이론적 설명

3. 화학과

5. 위키백과 / 네이버 블로그 https://m.blog.naver.com/PostView.naver?blogId=goodfreshlife&logNo=222596096312&proxyReferer=https:%2F%2Fm.search.naver.com%2Fsearch.naver%3Fsm%3Dmtb_hty.top%26where%3Dm%26ssc%3Dtab.m.all%26oquery%3D%25ED%2599%2594%25EC%2595%25BD%2B%25ED%258F%25AD%25EB%25B0%259C%2B%25EC%259B%2590%25EB%25A6%25AC%26tqi%3DiQDkFsprcIGsskGabfCssssssbN-290128%26query%3D%25ED%258F%25AD%25EB%25B0%259C%25EC%259D%2598%2B%25EC%259B%2590%25EB%25A6%25AC

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1. 주제 : 위생? 얼마나 중요하다고

2. 위생의 역사, 위생의 영향 및 중요성, 나이팅 게일의 로즈 다이어그램 분석 등

3. 통계학과

4. 162p

5. 네이버, 위키백과

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1. 하비의 혈액 순환 원리 밝힘

2. 혈액순환을 밝혀낸 과정, 계기, 깨달은점, 혈액순환에 필요한 물질, 도움이 되는 영양소 등

3. 간호학과, 소방학과

4. p 239 혈액 순환의 원리 밝힘

5. http://www.gysarang.com/Module/News/Lecture.asp?MODE=V&SRNO=7542

, 위키백과

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1. 유전자 변형 식품이 왜 탄생하게 되었나?

2. 유전자 변형 식품 탄생배경, 장단점

3. 화학&생명분야 식품 공학과

4. 147~148쪽

5. https://shop.hansalim.or.kr/shopping/st

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1. 주제 : 한국 의학은 어떻게 발전했는가?

2. 우리나라에 언제부터 의학이라는 것이 도입되었는지와, 시대 순서대로 의학의 역사에 대해서 설명하고 싶음. 그 당시 시대에는 어떤 의학 기술이 유행했는지와 우리나라가 시대 별로 어떤 나라로부터 가장 많은 의학에 대한 영향을 받았는지와 영향을 받으므로써 우리나라 의학에 발전할수 있었던 부분을 설명하고 싶음.

3.의학 분야, 의예과

4. 182~192p 의약학 부분

5. 네이버

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일제통치 하에서 고위 행정직이나 교수직으로부터 철저히 배제 당해온 우리 의학자들에게 광복 후 우리 의학을 독자적으로 발전시키는 작업은 쉽지 않았다.

더욱이 정치적, 사상적 대립과 경제적 역경 속에 1948년 8월 15일 대한민국이 탄생되고 어느 정도 안정을 찾아가던 우리 의학계는 1950년 한국전쟁의 발발로 그나마 남아 있던 공립병원 시설 등, 대부분 일제시대의 유산인 물적 기반까지 송두리째 잃고 말았다. 이후 1960년대까지 약 10년 동안 한국의 의학은 잿더미에서 모든 것을 다시 일으켜야 하는 고난의 시대를 보냈다.

이런 어려움을 딛고 일어서는 데에는 제2차 세계대전중 세계 일류의 의학을 이룩한 미국의 도움이 컸다. 특히 한국전쟁중에 들어온 미국의 군진의학, 스칸디나비아 3국의 의학, 그리고 미국해외재활본부(FOA), China Medical Board, 미국국제협조처(ICA), 미국민사원조처(CRIK) 등 각종 민간원조기관을 통한 교육기관의 재건과 교수들의 해외연수는 우리 나라 의학과 의술이 국제화하는데 크게 기여하였다. 또 이를 통해 보건행정기관이나 민간의 의료기관도 새로운 모습으로 재건되었다.

그러나 재건의 빛이 감돌던 1960년대, 한국 의사들의 미국이민 붐이 일어나 이후 약 15년 동안 상당수의 한국의사들이 미국으로 건너갔고, 그들의 대부분은 아직도 미국에 남아 있다.

이는 우리 나라만의 현상은 아니며, 전후 구(舊) 식민지에 대한 의학적 원조의 결과들에서 으레 목격하는 공통적 부작용이다. 20세기 한국 의학의 주체성 문제를 생각할 때 안타까운 일이며, 1945년 이후 30여년간 한국의 의학은 미국 의존적인 모방의학을 벗어나지 못하였다.

이같이 어려운 여건 속에서도 한국 의사들은 학회를 창설하고, 의학교육을 일으키고 병원 관리체계를 혁신하는 등 괄목할 만한 발전을 이룩하였다. 현대 의학사에 대한 체계적 연구가 거의 없는 형편에서 명확한 근거를 가지고 말할 수는 없지만, 우리 나라 의학은 1975년을 전후하여 본격적으로 독자적인 좌표를 설정하고 발전의 기틀을 잡았다고 볼 수 있다.

이 시기를 전후하여 해외에서 공부하고 돌아온 분야별 전문가들이 국내 학계에 자리잡고 분과학회별로 활발한 학술활동을 시작하였으며 의과대학도 양적, 질적으로 향상되었다.

1980년대와 1990년대에 들어와 우리 의학은 점차 국제화하였고, 우리 의학자들이 생산하는 의학논문이 세계 유수 학술지에 속속 소개될 뿐 아니라 1995년 이후에는 그 수가 기하급수적으로 증가하고 있다. 특히 장기이식술, 암의 화학요법 등 첨단의학의 발전도 특기할 만하다.

그러나, 의학의 장기적 발전을 위해서는 기초의학과 임상의학, 그리고 한의학의 조화가 필수적임에도 불구하고 광복 후의 발전이 임상의학에 치우친 것은 아쉬움으로 남는다.

역사적으로 우리는 과학기술 분야의 학문적 전통이 강한 편이 아니었다. 이 같은 전통의 취약성은 전후 폭발적으로 도입된 미국식 실용주의 의학의 조류에 편승하여 임상의학에 편중한 결과라 하겠다.

광복과 의학교육

광복 후 일본인이 일시에 철수하자 의료계의 공백상태는 심각한 것이었다. 모든 의학교의 교수직은 공백이었고 학생수도 일본인 학생의 철수로 대폭 감소하였다. 학교 당국은 일본식 의학 교육제도와 교과과정을 개편하지 못하고 그대로 따를 수밖에 없었다.

각 의과대학에서의 의학교육은 비교적 빠른 시기에 시작하였으나 교육관련기구가 제대로 갖추어지지 못하여 미군정 초인 1946년에 문교부 고등교육국 내에 의학특수교육과를 신설하고 의학 교육제도를 미국식에 가깝게 개편하게 되었다. 개편에 있어서 4년제 의학전문학교를 폐지하고, 2년의 예과과정을 추가하여 6년제 의과대학으로 승격시키고 전국의 의학교육기관을 통일시켰다.

그러나 이에 대한 정돈작업도 상당히 오래 계속되었다. 당시는 졸업 후에 교육이나 수련이 일정한 기준이 없이 무질서하게 진행되고 있었고, 이에 따른 무질서한 전문과목 표방이 행해지고 있었다.

이를 시정하기 위해 1951년 9월 25일 「국민의료법」 시행세칙에서 전문과목을 내과 · 외과 · 소아과 · 산부인과 · 안과 · 이비인후과 · 피부비뇨기과 · 정형외과 · 정신과 · 방사선과 등의 10개 과목으로 정하였고 자격취득에 소요되는 수련연한을 5년으로 정하였다.

의학교육 및 전문과목 증설

1945년 10월 행림원에 의학부가 신설되었는데, 이는 이화여자대학교 의과대학의 전신이다. 1953년 부산대학교 의과대학이, 1954년 가톨릭대학이 성신대학 의학부로 신설되었다.

1980년대에 들어서서는 1980년 경상대학교 · 고신대학교, 1981년 원광대학교, 1982년 한림대학교, 1985년 동아대학교 · 인하대학교, 1986년 동국대학교 · 건국대학교, 1987년 충북대학교, 1988년 단국대학교 · 아주대학교 등 11개 대학교에 의과대학이 신설되었다.

1982년도에는 재활의학과가 신설되었고, 신경정신과가 신경과와 정신과로, 방사선과는 진단방사선과와 치료방사선과로 분리하여 전문과목을 표방하도록 하였다. 1986년에는 가정의학과가 신설되었다.

1990년대에는 1990년 울산대학교, 1991년 대구효성가톨릭대학교, 1995년 관동대학교 · 건양대학교 · 서남대학교, 1996년 제주대학교, 1997년 가천의과대학교 · 강원대학교 · 을지의과대학 · 포천중문의과대학, 1997년 성균관대학교 등 11개 대학에 의과대학이 신설되었다.

이로써 1998년 전국 의과대학 수는 총 41개에 이르게 되었고, 1998년 현재 졸업생을 배출하고 있는 대학은 32개로 1998년 한해의 졸업생 수는 2,842명이었다. 1995년에는 응급의학과 · 산업의학과 · 핵의학과가 전문과목을 표방하게 되었다.

새로운 진료 및 업적

1945년 이전

급성전염병으로 장티푸스 · 발진티푸스 · 파라티푸스 · 발진열 · 성홍열 · 이질 · 뇌막염 · 뇌염 등이 해마다 유행하였다. 또 만성전염병으로 폐결핵 주56 · 복막염 주57 · 늑막염 주58 · 결핵성 복막염 등이 유행하였고, 그 치료로서는 대기요법 · 영양요법 · 천자 등이 이용될 뿐이었다. 기생충도 만연하여 산토닌 주55 으로 치료하였다.

소아과 질환으로는 영양실조 주59 · 위장질환 · 폐렴이 흔한 질환으로서 대중요법으로 치료되었고, 급성질환으로는 홍역 주60 · 백일해 주61 · 디프테리아 등이 유행하였고, 만성전염병으로 결핵성 뇌수막염 주62 · 결핵성 장관결핵 등이 유행하였고, 디프테리아 치료혈장은 1930년대부터 사용되기 시작하였다.

진단용 기재로서는 1913년 우리 나라 최초로 세브란스 병원에 X-선 기구가 도입, 설치되었다. 개인병원에서는 문진 · 촉진 · 병력 · 청진기 등을 이용하여 환자진료를 하였고, X-선이나 심전도는 대학병원에서나 이용되었다. 치료제로서는 중조 · 디아스타제 · 건말 · 에비오제 · 비오페르민 등의 소화제와 아스피린 · 노발긴 · 아미노피린 · 펜아세틴 등의 해열진통제가 사용되었다.

1930년에는 애버틴(avertin) 등의 정맥마취제 주75 가 도입되었고, 이와 함께 아편전 처치가 에테르(ether) 점적마취와 병행하여 시행되었다. 1940년 35mm X-선 간접촬영기가 도입되어 처음으로 X-선 집단 검진이 시작되었다.

1945년부터 1960년대 이전

내과적으로는 쇼크에 대한 치료, 수분전해질 균형, 정맥주사요법, 비경구영양법, 수혈 등이 소개되었고, 항생제, 항암제, 항응고제, 항결핵요법, 홍역 및 폴리오 예방주사, 생백신, 항나병 화학요법 등이 소개되었다.

디기탈리스 치료법, 신경안정제, 방사성동위원소 등도 이 시기에 소개되었다. 항생제로는 페니실린 주76과 스트렙토마이신 주77 및 INH가 소개되어 결핵 · 임질 주78 · 매독 주79 등에 사용되어 좋은 효과를 보았다. 그 후 항결핵제로는 1960년대까지 스트렙토마이신 · INH · PAS 등의 2자 병용요법이 시작되었다.

진단방법으로서는 생검법, 탈락세포진 검사, 투베르쿨린(tuberculin) 테스트, 혈청GOT, 혈청GPT, 폐기능검사, 조직배양, 형광항체면역법, C-reactive protein 등이 이용되기 시작하였다. 또 X-선 혈관조영 촬영이 국립의료원에 도입되었다.

외과적으로는 수혈, 전기소작 등의 지혈법이 소개되었다. 반측 전폐절제수술이 국소마취하에 실시되었고, 위식도 문합, 공장을 이용한 전흉벽식도 성형술, 교약성 심낭염 환자에게 심낭절제술, 십이지장위궤양 환자에게 미주신경절단술, 비신정맥문합술, 선천성 폐동맥협착증 수술, 개방성동맥관 수술 등이 시행되었다. 1959년에는 인공심폐기를 이용한 개심술이 국내에서 처음으로 성공하였고, 1950년대 말에는 간침생검이 시작되었다.

1960년대

1962년 치료방사선 장비인 Cesium-137이 한일병원에 처음 도입되고, 1963년 방사선 원격치료를 시작하였다. 1965년 심도자검사법이 연세대학교 의과대학 내과에서 국내에 처음 소개되어 심기능 검사실을 개설하고 심질환 진단과 외과적 교정수술이 시행되었다.

1969년에는 생검용 위십이지장 fiberscope를 조기 위암진단에 이용하였다. 1964년 전신마취제로 할로탄(halothane)주80 이 보급되기 시작하였고, 1967년 전신마취기에 자동호흡기가 부착된 장치가 사용되었다. 1969년 심장 초음파 검사(가톨릭의대 김삼수)가 시작되었다.

1970년대

한국형 출혈열의 원인인 한탄바이러스 주87가 고려대학교 이호왕 교수에 의하여 발견되었고, 면역학 의 발달로 A형 간염과 B형 간염의 바이러스 표지자 검사가 시작되었으며, 1979년 B형 간염 바이러스 보유자 혈청에서 백신을 개발, 실용화하여 간염 퇴치에 큰 공헌을 하였다.

1975년 수술현미경과 미세수술기구가 소개된 이후 동맥물합술, 뇌동맥류 주88, 뇌동맥 기형 등의 치료가 가능하게 되고 미세혈관 수술이 발달되어 1975년 절단수지접합수술이 성공되었다. 그리고 인공 심박동기, 인공 신장기(혈액투석) 등이 사용되기 시작하였다.

1980년대

결핵치료가 INH · 스트렙토마이신 주89 · PAS의 3자 병용요법시는 12∼24개월의 장기치료로, INH · 스트렙토마이신 · 리팜피신 주90 · 피라진아마이드 주91의 4자 또는 INH · 리팜피신 · 피라진아마이드 · 에탐부톨 주92 의 4자 병용요법시는 6개월 단기치료로 대체되었다.

1980년대에 관상동맥 조영술이 시작되었고, 1983년 관상동맥 풍선성형술이 시술되어 우리 나라에도 관상동맥질환에 대한 적극적인 진단 및 치료가 시작되었다. 이식수술의 면역억제제인 cyclosporinc-A가 국내에 도입되었고, 1981년 국내 최초의 골수이식을 성공하였다. 1984년 경피적신쇄석술이, 1988년에는 우리 나라 최초의 간장이식수술이 성공하였다.

1990년대

기초의학

광복 이후 1950년대까지

1945년 말 일본인은 모두 귀국하였다. 38선 이남에 있던 5개 의과대학을 우리 나라 의사와 몇 안되는 기초의학자가 인수하였고, 의학전문학교를 의과대학으로 개편하였다.

세브란스의과대학은 예외였지만 다른 의과대학의 기초의학에는 대폭적인 자리이동이 있었다. 서울대학교 의과대학 기초의학 교수직에는 서울여자의과대학에서 대거 이동하여 취임하였다.

당시 만든 의과대학의 틀은 대부분 일본의 의과대학을 답습한 것이며, 해부학 주95 · 생화학 주96 · 생리학 주97 · 병리학 주98 · 미생물학 주99 · 약리학 주100 · 위생학 주101 등 7개 교실로 구성되어 선진국 기초의학 모습과 같게 유지하였다. 고등교육을 받은 엘리트 집단이었던 의사 중에는 그 때에 기초의학 전공으로 전환한 경우가 많았다.

기초의학 전공자들은 광복 이후 6 · 25까지 짧은 기간동안 우선 학교 행정조직의 틀을 만들고 그 일부는 행정 보직을 맡는 교수가 되었고, 또 일부는 군정청과 정부의 고위 관리로 취임하였다.

그리고 각 기초의학 전공마다 학회를 결성하였다. 1945년 11월 30일 생리학자 15명이 창립한 조선생리학회를 시작으로 1946년 미생물학회 · 병리학회, 1947년 해부학회 · 약리학회, 1948년 예방의학회 · 생화학회 등을 각각 창립하였다. 이 시기에 기초의학 연구는 매우 미약했고, 당시 유행하였던 전염병 관리에 미생물학과 예방의학 학자들이 참여하여 역질의 전파를 방지하는데 노력하였다.

한국전쟁중 기초의학 교수들은 전시연합대학에 모여 계속 학생을 교육하거나, 군의관으로 근무하거나, 기초의학을 포기하고 개업하는 길을 걸었다. 육군과 해군, 공군에는 당시 최고급 기초의학자의 풀을 갖고 있었고, 이들은 전쟁 후 의과대학 재건에 기초가 되었다.

1952년 우리 나라 정부는 의사 면허제도를 바꿔 의과대학 졸업생에게 국가고시를 실시하고 보건사회부 장관의 의사면허를 발급하는 제도를 채택하였다. 그러나 의사면허 시험에 기초의학은 시험 과목에 포함되지 않았고, 이러한 관행은 지금도 계속되고 있다.

1953년 휴전이 된 다음 1960년대 초까지 우리 나라 의과대학은 급격한 변혁을 맞게 되었다. 미국 정부가 전쟁 후 복구를 원조하면서 ICA를 통하여 교수 재교육 프로그램을 만들어 지원하였기 때문이다.

미국 정부뿐만 아니라 록펠러재단 주102 의 China Medical Board 등 공사립 재단의 지원으로 많은 기초의학자가 미국에서 현대의학을 접하게 되었고, 이것이 현재 기초의학 교육의 밑바탕이 되었다. 1959년에는 대한기생충학회가 대한미생물학회에서 분리하여 독립된 학문분야로 분화하였다.

1960년대부터 1980년대까지

1960년대 경제 성장과 함께 일반 국민으로부터 열화와 같은 지지를 받은 우리 나라 현대의학은 그 수요를 감당하기 어려울 정도이었기 때문에 정부 주도로 의과대학을 대폭 증설하였다.

한편, 미국은 의사배출과 의료수요 사이에 불균형이 일어나고 월남전 참전으로 생긴 의사 부족현상을 메우기 위하여 외국의 의대 졸업생을 받아들이는 정책을 약 15년간 시행하였는데, 이 기간중 우리 나라 젊은 의사 약 4천명이 도미하여 국내 병원의 인력 수급에도 영향을 줄 정도였으며 더욱이 기초의학을 지원하는 의사는 매우 적었다.

1960년대 초부터 전국의 기초의학에서는 연구결과가 나오기 시작하여 1950년대 말부터 각 학회의 학술대회가 활성화되었다. 1960년대 후반기부터는 봄철 학술대회를 추가하기 시작하여 1년에 두 번 학술대회를 개최하는 것이 기초의학 학회의 기본 틀로 자리잡았다.

각 학회가 발행하는 학술지는 『대한미생물학회잡지』(1959년 창간, 1968년부터 속간) · 『기생충학잡지』(1963년 창간)를 시작으로 1964년 『대한생화학회지』, 1965년 『대한약리학잡지』 · 『대한생리학회지』, 1967년 『대한병리학회지』, 1968년 『대한해부학회지』 · 『예방의학회지』 등이 창간되어 기초의학 기본 8개 전공별로 학술지를 발간하게 되었다. 그 뒤 1976년 『대한법의학회지』, 1992년 『의사학』이 창간되었다.

의학교육 체제의 변혁을 우리 나라 의학교육에 도입하려는 움직임이 1970년대 초반에 있었으나, 실제로 일어난 변화는 기초의학 교육 시간을 축소하여 통합강의에 할애하고 교과목의 학기별 배치에 자율성을 주는 정도로 그쳤다.

새로운 교육 체제에서 필요한 능동적 교육(active learning)에 교수와 학생이 모두 익숙하지 않았으며, 나쁜 상황에서 개혁하려고 하였기 때문인 것으로 생각된다.

1990년대

우리나라 기초의학이 가장 격심하게 변화하는 시기이다. 정부는 의과대학을 계속 신설하여 41개로 증가하였다. 그 결과 기초의학교실의 인원 구성은 계속 한계인원에 못 미쳤고 좋은 연구성과를 많이 얻을 수 없었던 가장 큰 원인이 되었다.

미국의 경우 연구중심 의과대학이 아니라 할지라도 기초의학 교실은 교직만 보통 15인으로 구성하는 것과 너무 판이한 상황이다. 이러한 상황은 의대 기초의학에 대한 투자가 늘어나지 않는 한 개선될 가능성은 적다.

그러나 1997년 금융위기 이후 연구비 규모와 심사 및 지급체계를 대폭 개혁하였으며, 그 방향은 대형 연구과제 위주, 상업적으로 가시적인 결과가 기대되는 분야에 지급하는 것이어서 아직 소규모 연구에 머무른 대부분의 기초의학 연구실은 연구비의 위기상황을 맞았다.

이 변화는 기존의 학문 분야를 애매하게 만들고 기초의학 교실의 장비와 연구기법을 거의 비슷하게 만들었다. 이러한 변화는 문제중심 교육(problem based learning)의 도입과 함께 기초의학교실의 구조를 재편하도록 하였다.

지난 40년간 우리 나라 의학교육과 연구에 투자가 적었던 결과 전공자 수가 적고 연구 수준도 전반적으로는 세계 수준에 미치지 못하고 있다.

세계적 보편성을 요구하는 의학지식 생산 산업에서 지난 50년간 NIH를 통하여 매년 100억불 이상의 투자를 계속한 미국의 의학과 경쟁할 수 있는 나라는 별로 없다. 이러한 상황에서 기초의학을 어떻게 재정비하느냐를 현명하게 결정하여야 시기가 가까워지고 있다.

전공 분야별 연구사

생화학 분야는 가장 눈부시게 발전한 분야이다. 생리학 분야도 이 기간에 크게 발전하였으며, 특히 1980년대 중반 이후 전기생리학과 patch clamp를 빨리 도입하여 심장 생리학, 평활근 분야에서 괄목할 만한 업적을 쌓았다.

병리학 분야는 1960년대 이후 외과병리학을 크게 발전시켰다. 외과병리학의 발전은 큰 의미가 있다. 병원의 진단 체계를 현대의학의 틀 안으로 안내하는 역할을 하고, 질병 발생 양상을 파악하는 기초적인 자료를 제공하기 때문이다. 병리학계는 이 역할을 강화하기 위하여 인력 양성 체제를 1976년부터 레지던트 교육으로 전환하였고 결과는 성공적이었다.

신경병리학 주108 · 소화기병리학 · 부인과병리학 · 소아병리학 · 골병리학 · 피부병리학 주109 · 세포병리학 주110 등으로 전문화하였다. 1980년대 이후 실험병리학 주111이 되살아나기 시작하여 면역병리학 주112 분야에서 많은 업적이 나오고 있다.

미생물학 분야는 사회적 수요가 많았던 분야이다. 연구 업적으로 가장 뚜렷한 것은 한탄바이러스 주113 의 발견이다. 이것은 우리 나라 기초의학계가 세계에 내세울 수 있는 가장 대표적인 연구 성과이다.

그리고 나병 · 쯔쯔가무시병 주114 에 관한 연구와 Helicobacter pylori 연구도 우리 나라 실정에서 필요한 연구였다. 미생물학 분야는 기생충학회 · 감염병학회 · 바이러스학회 · 면역학회와 화학요법학회를 파생시켰다.

약리학 분야는 인삼을 비롯한 천연물에 대한 약리학적 연구를 1970년대까지 지속하다가 그 이후 위장관 약리학을 비롯하여 심장약리학 · 임상약리학 분야로 발전하였다.

예방의학 분야는 우리 나라 정부가 필요성을 가장 절실하게 느끼는 분야로서 1950년대 말부터 보건대학원을 파생시켰다. 사회의학적으로 매우 다양한 분야를 관장하는 분야이며, 우리 나라 의료보험 정착에 크게 기여하여 현대의학이 그 주축이 되도록 하는데 역할을 하였다. 질병 통계를 비롯한 각종 자료를 분석하는 역학, 그리고 병원 관리, 의료 관리, 노동의학, 환경의학 등 사회적으로 중요한 분야에서 일하고 있다.

기생충학 주115 분야는 기초의학 기본 8개 분야 중 가장 작은 분야이다. 우리 나라에서 유행하는 기생충 질환은 세계적으로 주연구대상이 아니어서 그 문제를 자체적으로 해결할 수 밖에 없었던 사정을 이용하여 좋은 연구업적을 많이 발표하였다.

예를 들면, 회충과 같은 토양매개성 감염의 관리 과정을 면밀히 기록하고 그 역학적 특성을 전진적으로 연구하였으며, 간흡충 치료제 등을 새로이 평가하였고, 각종 조직 기생충 질환의 면역진단법을 자체적으로 개발한 것 등이다.

법의학 분야는 우리 나라에서 1970년대가 되어서야 꽃피기 시작한 분야이다. 동양 각국은 매우 오랜 법의학 전통이 있고, 1980년대의 정치적 소요 속에서 법의학의 사회적 필요성을 확고하게 정립하였다. 과학수사에 필요한 DNA finger printing기법을 도입하여 사회에 기여하였다.

의사학 분야가 오래동안 제 대접을 받지 못한 것은 우리 나라 의학계의 수치이다. 의학이 각 전문분야에서 심혈을 기울이는 각론의 학문이기는 하지만 거시적인 인문적인 안목이 없었다는 것은 안타까운 일이었으며, 1990년대에 연구성과들이 발표되기 시작하였다.

임상의학

기존 일본식 학제와 새로운 미국식 제도 추가가 서로 잘 맞지 않는 모순을 내포한 상태였지만, 광복 후 약 40년간 임상의학은 세계수준으로 육박하리 만큼 발달해왔다.

1945년 8월 15일 광복을 맞이하여 일제강점시기의 경무청 산하에 있던 위생과를 보건사회부로 독립 편성하고, 의료인들은 의사협회 산하에 각 분과마다 학회를 결성하고 체계를 세워나갔다.

1950년 한국전쟁 이 일어나자 UN에서는 미국을 비롯하여 18개국에서 우수한 장비와 능력 있는 군의관을 파견하였다. 우리 국군의 군의관들은 이들과 함께 현지에서 부상병의 조기 이송, 혈액은행의 새로운 개념, 최신 마취법의 도입, 임상병리의 도입, 상처치료의 새로운 방법, 혈관외과의 시도, 상실된 신체의 재활을 위한 의지족 · 의안 제조 등 군진의학의 실지체험에 임하게 되었다. 한편 일부 군의관은 미국의 육 · 해 · 공군 병원에서 체계적인 교육을 받기도 하였다.

민간에서는 미국해외재활본부(FOA)의 원조계획에 따라 초토화된 의료시설의 복구, 구미 여러 나라에서 파견된 민간병원에서 발전된 선진의학을 직접 받아드리게 되어 일제강점시대의 독일식 일본교육의 잔재를 완전히 씻어버리게 되었다.

의학교육기관에서는 China Medical Board에 의한 학교 병원 재건의 원조와 교환교수의 연수, 미네소타 프로젝트에 의한 교환교수들의 미국유학, 미국 국제협조처(ICA)와 미국 민사원조처(CRIK)의 후원에 의한 교육기관의 재건과 교수들의 해외연수 등으로 의학교육의 발전을 가져오게 되었다. 이러한 원조는 1960년대 중반까지 이어졌다.

1960년 이후는 각 분야에서 독자적인 발전을 하기 시작하였다. 1969년 신장이식을 시도하여 성공하였고 이때부터 시작된 신장이식은 1992년 이후는 보편화되었다.

1967년부터 시작된 각막이식 주116 수술은 초기에는 69%의 성공률을 가지고 있었으나 1970년 이후는 90％의 성공률을 가져오게 되어 1997년 말에 이미 각막이식수술이 6,000건을 넘고 있어 각막이식 수술의 보편화를 말해주고 있다.

신장이식이 보편화되던 1992년경부터 간장 · 췌장 · 심장 등의 장기이식이 시작되어 1996년도 집계로는 간장이식 112예, 췌장이식 14예, 심장이식 69예를 시술하고 있다. 1997년 4월에는 뇌사자로 부터 폐와 심장을 얻어 동시 이식수술에 성공하였다.

1986년부터 시작된 골수이식 주117 은 현재 성공율이 매우 높아 90%이며, 1994년 1월에 설치된 골수은행에는 현재 약 2만5000명 이상의 골수 자원자가 등록되어 있다. 골수 채취에 어려움을 겪고 있던 골수은행은 1997년 5월에 Umbilical Cord Blood Bank로 전환하여 성공리에 운영되고 있다.

1951년 한국전쟁 때에 경기 · 강원 지방에서 일선 장병에게 유행된 출혈열의 병원 바이러스를 1969년 우리 연구팀이 발견하여 1980년에는 진단용혈청과 예방약이 개발되어 제조판매에 들어 갔고, 역시 한국전쟁에 UN군으로 참전한 미국 군의관이 1951년 쯔쯔가무시병 환자 6명을 보고하여 한국에도 쯔쯔가무시병이 있음을 알게되었고, 1990년에는 한국형 쯔쯔가무시병의 진단혈청이 규명되고 1993년에는 예방약도 개발되었다.

한의학

한의사

1945년 8월 15일 일본이 패전하고 남한에는 미군에 의한 군정이 시작되었다. 갑오개혁 이후 50년간 침체되어 있던 한의사들이 광복과 더불어 1945년 11월 3일 조선의사회를 창립하고 우선 법적지위의 복구와 한의학 육성에 착수하였다.

당시 미군정청에서는 법령 제1호로 중앙보건기구를 위생국으로 발족시켰으나 곧 보건후생국으로 개칭하는 등 미국의 영향을 많이 받았다. 1948년 8월 15일 대한민국이 수립되어 미군정은 한국정부에 정권을 이관했으나 한의사들의 법적지위를 복구하지 못하였다.

6 · 25 동란으로 수도를 부산으로 옮기고 국정을 집행하고 있을 때인 1951년 9월 25일 「국민의료법」이 새로이 제정될 때 한의사제도가 탄생되었다. 새로 제정된 「국민의료법」 제53조에 의해 부산지역 한의사들이 주축이 되어 부산한의사회를 결성하고 각 도에서는 도한의사회를 결성하였으며, 연합회 성격의 서울특별시 한의사회 회장이 중앙회장을 맡아 운영하였다.

1959년부터 한의사회의 분위기가 활성화되면서 사단법인 대한한의사협회 로 개칭하고 11개 지부를 둔 중앙의료단체로 면모를 갖추게 되었다.

「국민의료법」은 1944년 조선총독부에서 마련한 「조선의료령」에 약간의 개정을 본 것으로 1종이 의사 · 치과의사이고, 2종이 한의사, 3종이 보건원 · 조산원 · 간호원 등으로 되어 있고, 의과 · 치과 · 한의학을 전공하는 대학 졸업 또는 검정시험합격자로서 국가시험 합격자라는 자격과 면허를 규정하고 진단서 · 검안서 · 사망진단서 등은 발급을 못하게 되어 있었다. 총독부에서 발부한 의생면허는 한의사로 격상하였으나 과목의 표방은 한방의과로만 되어 있었다.

그러나 이때에도 의사제도는 이원화가 되지 못하였다. 즉 한의사의 자격은 인정받았으나 한의사를 양성하는 대학의 규정이 없고 의과대학에서 한의학을 전공하는 제도이나 의과대학에 한의학과가 설치되지 못한 상태였다.

이러한 「국민의료법」이 1962년 3월 20일 국가재건최고회의에서 법률 제1035호로 공포된 「개정의료법」도 역시 의사 일원화 제도였으나 1963년 12월 13일 개정, 공포된 「의료법」부터 현재의 한의사의 법적 지위가 확립되고 의료제도도 이원화가 되었다.

한의학 개발사업

1945년 11월 3일 조선의사회를 창립한 한의사들은 한의사 육성을 서둘렀다. 1947년 12월 행림재단에서 동양대학관을 설립하고 정부로부터 인가를 받았다. 한편 동양의학회를 결성하고 『동양의학』도 발간하였다. 그러나 한의사 육성의 노력은 당시의 의료제도가 일원화로 되어 있는 「국민의료법」에 의하여 좌절되고 말았다.

그 후 1962년 3월 20일 공포된 「개정의료법」도 "국공립대학교 의과대학 재학중 최종 2년간 한방의학과에서 한의학을 전공하고 한의사 국가시험에 합격한 자"에 한하여 한의사 면허를 부여한다는 조항으로 여전히 의료제도 일원화로 되어 있었다.

이 의료법이 공포될 당시 한의학을 전공할 수 있는 대학으로는 동양의약대학(구 서울한의과대학)이 있었을 뿐이었으나, 대학설치기준령 미달이라 하여 문교부에서 폐교조치를 하였다.

이 조치로 한의사협회와 재학생들이 언론기관과 보건사회부, 문교부 등에 건의서와 탄원서를 제출하는 한편 한의대부활추진위원회를 조직하고 강력히 의과대학이나 한의과대학이 자유로이 해당의학을 전공할 수 있도록 의료법의 개정을 건의하였다.

이 결과 1963년 12월 13일 종전의 의료법에서 '최종 2년'과 '국공립대학교'라는 문구를 삭제하고, "의과대학 · 한의과대학에서 한방의학을 전공한 자로서 한의학사의 학위를 받고 한의사 국가시험에 합격한 자"로 개정되었다.

이 「개정의료법」이 공포되자 동양의약대학은 동양의과대학으로 개칭되고 6년제 의과대학으로 승격되었다. 1965년 12월 17일 동서의학의 조화로 '제3의학'을 지향하기 위해 경희대학교는 동양의과대학을 합병하여 경희대학교 한의학부로 출범하여 한의과대학으로 승격하게 되었다.

1968년에는 세계 최초로 한의학 석사과정이 설치되었고, 1971년에는 경희의료원 부속 한방병원이 개원되었으며, 1974년에는 한의학 박사과정이 신설되어 동서의학의 교류와 한의학 연구 발전을 도모하게 되었다.

2008년에는 한의학 및 의학의 공동교육 · 연구와 다학제간 연구를 수행하고 한의학의 과학화 · 표준화를 선도하고자 부산대학교 한의학전문대학원이 설립되어 석박사과정을 운영중이다.

한방 행정기구의 변천

1948년 대한민국정부가 수립되면서 11월 사회부에 한방과가 설치되었다. 그러나 8개월 후인 1947년 7월에 폐지되고 한방관련 행정사무는 의정국의 의무과, 의정과, 의료제도담당관 또는 의료제도과에서 맡아 오다가 27년만인 1975년 8월 제23차 보건사회부 직제개편 때에 의정국에 한방의약을 담당하는 의정3과가 대통령령 제7746호로 공포되면서 신설되었다.

의정3과는 의료제도과에서 관장하던 사무를 인수하고 동양의약학 분야의 제도 및 법령정비, 동양의약학의 연구개발 및 계몽사업, 한의약 요원의 수급계획 및 훈련, 한방의료단체 및 한의사와 침구사의 지도 감독, 한방치료제제의 개발, 한방의료기기의 조사연구 등의 업무를 관장하게 되었다.

이 외에 의정3과는 신설과로서 동양의약관련 각종 의료제도 조사, 한방의료계의 현안문제와 행정지원 사업, 보수교육 실시 등 정책적인 사업도 지원하게 되었다.

한의학

우리 나라에서는 고대로부터 의료인을 의사라 하고 근세에 와서 동의학 · 동의라는 용어도 사용하였으나 한(漢)의사나 한(韓)방의사라는 명칭은 사용되지 않고 있었다. 개항 이후 일본인이 한국에 도래하면서 일본에서 사용되는 한방의 · 한방과 등 한의학이라는 낱말이 서양의학과 구별하여 자연스럽게 사용되기 시작하였다.

1980년 변정환은 저서 『한의(韓醫)의 맥박』에서 일제의 잔유물인 '漢'자를 자주적명칭인 '韓'자로 바꾸어야 온당하다고 제창하였다. 이보다 앞서 전주한의사회에서도 거론한 일이 있고, 관에서도 '韓'자를 사용한 일이 있었으나, 1985년 대한한의사협회에서 '한의학(韓醫學)'의 개칭문제를 사업으로 공식 결정하고 문헌조사와 사회여론조사에 나서 절대다수의 개칭 찬성을 얻어냈다.

1985년 8월 대한한(漢)의사협회는 「의료법」 · 「약사법」 등 보건관계법 중 자구표기에 관한 청원서를 보건사회부와 국회에 제출하여 1986년 4월 국회에서 심의 결의되어 1986년 5월 법률 제3825호로 한의사(漢醫師)를 한의사(韓醫師)로, 한약사(漢藥師)를 한약사(韓藥師)로, 한의원(漢醫院)을 한의원(韓醫院)으로 한의학에 관계되는 모든 '漢'자를 '韓'자로 표기하는 자구변갱법이 공포되었다.

1904년 저술된 후지가와(富士川游)의 『일본의학사』에 '나라조 이전의 의학'장 첫머리에 '한의방(韓醫方)의 수입'이라는 제목으로 한(韓)의학이 일본에 수입되었다고 기술되어 있다.

광무9년에 개정된 칙령 제18호 광제원 관제에도 '한(韓)약소'라는 용어를 사용하고 있다. 특히 『조선의학사』를 저술한 미키(三木榮)는 한(漢)의학과 한(韓)의학을 분명히 구별하고 있음을 볼 수 있다.

동양의학 개발 육성사업

의정3과가 신설되고 1988년 4월 국민의료정책심의위원회가 발족되면서 국가한방정책전담기구의 설치가 재론되어 동양의학개발육성사업이 정책적으로 시작되었다.

국민의료정책심의위원회의 4개 분과위원회 중 한방의료분과위원회에서는 중요심의안으로 한방의학 발전에 관한 사항과 한방의료보험에 관한 사항, 기타 한방의료제도 개선에 관한 사항 등을 토의한 결과 몇 가지 사항이 합의되었다.

국립한의학연구소 설립, 국공립병원에 한방진료부 설치, 한방전문의제도 신설, 의료법상 한방보건지도의 범위규정, 한방진료과목 추가표시, 한의사 국가시험과목 추가, 한방보건지도를 위한 관계법규 개정, 침구사법 부활, 한의사의 진단서 발급문제 등이었다.

국립한의학연구소 설립안은 대한의학협회 대표의 강력한 반대가 있었으나 채택되었고, 국공립병원에 한방진료부 설치건은 우선 1차적으로 국립의료원에 설치하기로 하고 성과에 따라 국공립병원에 확대 설치하기로 합의되었다.

한의사 국가시험과목 추가안은 국가시험과목을 확대하여 한방물리요법 · 본초학 · 한방생리학을 추가하기로 하고, 진단방사선과와 임상병리과는 의사측의 주장으로 부결되었다. 또 침구사법 부활문제 심의에서 침구학은 한의학의 한 분야로서 현재 한의과대학의 교육과정을 통해 침구전문교육을 하고 있으므로 한의학과 분리할 수 없다는 결론을 얻었다. 이상의 육성방안은 6개월 간의 심의 결과 의결되어 한의학 현대화의 획기적인 전기가 되었다.

한방병원과 한방병원협회

한의계는 1960년대부터 한방병원제도를 정부에 건의하였으나 「의료법」에 묶여 설치하지 못하고 있다가 1970년대에 이르러 의료기관의 시설규모가 대형화되고 한의과대학의 부속 한방병원 설립이 대두되면서 한방병원의 법제화가 시급하게 되어 보건사회부는 1973년 2월 법률 제2533호로 「의료법」을 개정, 발표하면서 한방병원이 설립되기 시작하였다.

이 개정된 「의료법」에는 종합병원의 시설기준을 80병상, 한방병원은 20병상 이상으로 규정하면서 진료과목은 한방내과 · 한방소아과 · 한방부인과 · 한방신경정신과 · 한방안이비인후과 · 침구과 등 6개로 하고, 부대시설로 숙직의사, 응급실 겸 처치실, 약품관리검사실, 한방요법실, 조제실 등을 설치하도록 하였다.

그 후 한방병원 수가 계속 증가하여 한방병원장들이 모여 1985년 11월에 한방병원의 육성, 발전과 제도 개선 및 의료요원의 수련교육을 통해 국민보건 향상에 기여한다는 설립목적 하에 한방병원협회가 창립되었다. 1988년 6월에는 보건사회부의 사단법인 인가를 받아 대한한방병원협회로 되어 현재에 이르고 있다.

현황

우리 나라의 의료계가 이원화 되어 한의학계는 이론적으로나 과학적으로 서양의학을 접목한 제3의학을 지향하여 연구 개발한다는 목적 하에 각 한의과대학에 연구소를 설치하고 국립병원에 한방과를 설치하는 등 한국의 특수성을 보여주고 있다.

보건복지부가 지원하는 즉 국립 한국한의학연구원이 있고, 각 사립 한의과대학 부설 한의학연구소 및 사설 한의학연구소가 12개소 있다.

그리고 1997년 현재 한방병원 수와 병상 수는 학교법인이 23개소에 6,459병상, 의료법인이 41개소에 2,144병상, 개인 한방병원이 50개소에 2,103병상이 있고 국립의료원에 한방진료부에 32병상을 가지고 있어 총 한방병원 수는 115개소, 병상수는 6,459이다.

이외에 한 · 양방 협진한방병원이 83개소가 있다. 한의과대학은 11개교로 매년 600명의 한의사를 양성하고 있어 한의사의 총수는 9,289명(1997년 말)이다.

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인체의 구조와 기능을 조사하여 인체의 보건, 질병이나 상해의 치료 · 예방 등에 관한 방법과 기술을 연구하는 학문.

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1. 주제: 예방접종, 감수할 가치가 있는 위험인가?

2. 백신의 역사, 과거부터 존재하는 백신 반대론자들의 주장 근거, 백신 접종으로 인해 만들어지는 집단 면역의 장점, 백신접종 강제성에 대한 내 생각-추구방향

3.약학과

4. 과학사교과서p104, 생명2교과서, 책 면역혁명

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1. 모건은 초파리 연구를 통해 무엇을 알아냈을까?

모건은 유전의 비밀을 어떻게 밝혀냈을까?

2. 모건이 초파리 실험을 시작한 이유, 모건과 멘델의 차이, 실험 목적과 과정, 돌연변이의 유전과 멘델의 법칙에 대해, 모건의 실험의 영향 등

3. 간호학과

4. 교과서 238-239p

5. https://blog.naver.com/emergency_395069/223347177154

https://terms.naver.com/entry.naver?cid=60280&docId=3385540&categoryId=60280

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1. 주제

과학기술발전에 따른 환경오염과 환경오염 해결을 위한 미래의 과학기술 탐구

2. 과학기술 발전에 따른 시대별 환경오염을 탐구하고 현재 환경오염 문제를 해결하기 위해 어떤 노력이 이루어지고 있는지 알아보려고 한다. 그리고 어떻게 기술이 환경을 오염시켰는지, 환경오염의 과정을 자세히 탐구하려고 한다. 환경오염을 막기위한 과학기술의 변화에 대해서도 알아보고 싶다.

3. 진로희망: 환경공학과

4. pg.219-220 과학기술과 미래사회

5. 산업혁명 이전의 오염: https://www.yna.co.kr/view/AKR20211103083200005

https://s-space.snu.ac.kr/bitstream/10371/90686/1/1.%ED%99%98%EA%B2%BD%EB%B3%80%ED%99%94%EC%99%80_%EC%9D%B8%EB%A5%98%EB%AC%B8%EB%AA%85_%EA%B7%B8%EB%A6%AC%EA%B3%A0_%EC%A7%80%EC%86%8D%EA%B0%80%EB%8A%A5%EB%B0%9C%EC%A0%84.pdf

읽어보는중

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1. 효소의 발견은 어떻게 이루어지게 됐을까?

2. 효소의 정의, 효소의 발견 과정(시기, 학자, 내용), 효소의 종류 및 특징, 효소의 역할 및 필요성(생물학적 기능), 식품과 효소

3. 식품공학, 생명공학

4. p148 생화학의 발전

5. 위키백과, 네이버

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말테이스는 말토스(엿당)를 글루코스(포도당) 2분자로 전환시킨다. 활성 부위는 빨간색, 기질인 말토스는 검은색, 보조 인자인 NAD⁺는 노란색으로 표시되어 있다. (PDB 1OBB)

효소(酵素, enzyme)는 기질과 결합해서 효소-기질 복합체를 형성하여 화학 반응의 활성화 에너지를 낮춤으로써 물질대사의 속도를 증가시키는 생체 촉매이다. 그리고 경우에 따라 속도를 조절하는 생체 보호기능을 수행하기도 한다. 효소는 기질을 생성물로 알려진 다른 분자로 전환시킨다. 세포의 거의 모든 대사 과정은 생명을 유지할 수 있을 만큼의 빠른 속도로 일어나야 하기 때문에 효소 촉매작용을 필요로 한다. 대사 경로는 효소에 의존하여 개별 단계들을 촉매한다. 효소에 대해 연구하는 학문을 효소학이라고 하며, 최근에 유사효소(pseudoenzyme) 분석의 새로운 분야가 성장하여 진화 과정에서 일부 효소가 생물학적 촉매 능력을 상실했다는 것을 알게 되었으며, 이는 종종 유사효소의 아미노산 서열과 특이한 유사촉매(pseudocatalytic) 특성에 기인한다.

효소는 5,000가지 이상의 생화학 반응 유형들을 촉매하는 것으로 알려져 있다. 대부분의 효소들은 단백질이지만, 일부 효소들은 촉매 기능을 가지고 있는 RNA 분자이다. 촉매 기능을 가지고 있는 RNA를 리보자임 이라고 한다. 효소의 특이성은 독특한 3차원 구조에서 비롯된다.

다른 촉매들과 마찬가지로, 효소는 화학 반응의 활성화 에너지를 낮춤으로써 반응 속도를 증가시킨다. 어떤 효소들은 기질을 생성물로 전환시키는 것을 수백만 배 더 빨리 일어나게 할 수 있다. 극단적인 예로는 오로티딘 일인산 탈카복실화효소가 있는데, 이 효소는 수백만 년이 걸릴 수 있는 반응을 밀리세컨드 단위로 일어나게 한다. 화학적으로 효소는 다른 촉매들과 같아서 화학 반응에서 소모되지 않으며 반응의 평형을 변화시키지도 않는다. 효소는 훨씬 더 특이적이라는 점에서 대부분의 다른 촉매들과 다르다. 효소의 활성은 다른 분자에 의해 영향을 받을 수 있다. 저해제는 효소의 활성을 감소시키는 분자인 반면, 활성화제는 효소의 활성을 증가시키는 분자이다. 많은 약과 독은 효소 저해제이다. 효소의 활성은 최적 온도와 pH 범위 밖에서 현저하게 감소하며, 많은 효소들은 과도한 열에 노출되면 영구적으로 변성 되어 구조와 촉매 특성을 상실하게 된다.

예를 들어 어떤 효소들은 항생제의 합성에 상업적으로 사용된다. 일부 가정용 제품들은 화학 반응의 속도를 높이기 위해 효소를 사용한다. 생물학적 세탁 세제에 들어 있는 효소는 옷에 묻은 단백질, 녹말, 지방 의 얼룩을 분해하고, 고기 연화제에 들어 있는 효소는 단백질들을 더 작은 분자들로 분해하여 고기를 씹기 쉽게 만든다.

에두아르트 부흐너

18세기 말과 19세기 초에 위 분비물에 의한 고기의 소화 및 식물 추출물과 침에 의해 녹말 이 당으로 전환된다는 것은 알려져 있었지만, 이러한 현상이 일어나는 메커니즘은 밝혀져 있지 않았다.

프랑스의 화학자 앙셀름 파얜은 1833년에 다이아스테이스라고 불리는 효소를 최초로 발견하였다. 수십년 후에 루이 파스퇴르는 효모에 의한 알코올 발효를 연구할 때 발효가 발효소(ferment)라고 불리는 효모 세포 내에 포함된 생명력 에 의해 촉매된다고 결론 짓고, 이러한 일이 살아 있는 생명체 내에서만 가능하다고 생각했다. 파스퇴르는 "알코올 발효는 세포의 죽음이나 부패가 아닌 효모 세포의 생명 및 구성과 상호연관된 작용이다"라고 기록했다.

1877년에 독일의 생리학자 빌헬름 퀴네는 이러한 과정을 설명하기 위해 그리스어 "ἔνζυμον" ( 독일어로 "leavened"라는 의미로 영어로 "in yeast"라는 뜻)에서 유래한 "효소(enzyme)"라는 용어를 만들었다. 한자 번역어인 효소(酵素)는 "효모(酵母, yeast)에 들어있는 어떤 요소(要素)"라는 뜻이다. 효소라는 단어는 나중에 펩신 과 같은 살아있지 않는 것들을 지칭하는데 사용되었으며, 발효소(ferment)는 생명체에 의해 생성된 화학적 활성을 지칭하는데 사용되었다.

1897년에 에두아르트 부흐너는 효모 추출물의 연구에 대한 그의 첫 번째 논문을 제출했다. 베를린 훔볼트 대학교에서 행해진 일련의 실험에서 부흐너는 혼합물에 살아있는 효모 세포가 없을 때에도 "효모 추출물에 의해" 당이 발효된다는 것을 발견했다. 부흐너는 설탕( 수크로스)을 발효시키는 효소를 "치메이스(zymase)"라고 이름지었다. 부흐너는 "그의 생화학적 연구와 무세포 발효의 발견"에 대한 공로로 1907년에 노벨 화학상을 수상했다. 부흐너의 예를 따라 효소는 일반적으로 그 효소가 수행하는 반응에 따라 명명된다. 보통 접미사 "-ase"는 기질의 이름 뒤에 붙이거나(예: 락테이스는 락토스(젖당) 분해효소이다), 반응의 유형(예: DNA 중합효소 는 DNA 중합체를 형성한다)에 따른다.

효소의 생화학적 정체는 1900년대 초에 이르기까지 여전히 알려지지 않았다. 많은 과학자들은 효소의 활성이 단백질과 관련되어 있다고 지적했지만 몇몇 과학자들은(노벨 화학상 수상자인 리하르트 빌슈테터 같은) 단백질이 효소의 운반체일 뿐이며, 단백질 자체는 촉매 작용을 할 수 없다고 주장했다. 그러나 1926년에 제임스 B. 섬너는 유레이스(요소가수분해효소)가 순수 단백질이며 결정화할 수 있음을 밝혀냈고, 1937년에 카탈레이스도 마찬가지임을 보여주었다. 순수 단백질이 효소일 수 있다는 결론은 소화 효소인 펩신, 트립신, 키모트립신을 연구한 존 하워드 노스럽, 웬들 메러디스 스탠리 에 의해 결정적으로 증명되었다. 제임스 B. 섬너, 존 하워드 노스럽, 웬들 메러디스 스탠리는 1946년에 노벨 화학상을 공동 수상했다.

효소가 결정화될 수 있다는 발견으로 과학자들은 마침내 X선 결정학으로 효소의 구조를 밝혀낼 수 있게 되었다. 이러한 시도는 눈물, 침, 달걀 흰자에서 발견되며 일부 세균의 외막을 분해하는 효소인 라이소자임에 대해 처음으로 수행되었으며, 라이소자임의 구조는 데이비드 칠턴 필립스가 이끈 연구진에 의해 밝혀졌고, 1965년에 발표되었다. 이렇게 밝혀진 라이소자임의 고해상도 구조는 구조생물학 의 시작과 효소가 원자 수준에서 어떻게 작동하는지 이해하려는 노력의 성과를 보여준다.

효소의 이름은 보통 효소의 기질이나 효소가 촉매하는 화학 반응에서 유래된 단어 끝에 접미사 "-에이스(-ase)"를 붙여서 짓는다. 락테이스(lactase), 알코올 탈수소효소(alcohol dehydrogenase), DNA 중합효소(DNA polymerase) 등이 그 예이다. 동일한 화학 반응을 촉해하는 서로 다른 효소들을 동질효소 라고 한다.

국제 생화학·분자생물학 연합(IUBMB)은 효소에 대한 명명법인 EC 번호를 고안했다. 각각의 효소는 "효소 위원회(Enzyme Commission)"를 의미하는 "EC"가 앞에 붙는 일련의 4개의 숫자로 기술된다. 4개의 숫자 중 첫 번째 숫자는 효소의 반응 메커니즘 에 따라 크게 분류되는 부류를 의미한다.

최상위 분류 체계는 다음과 같다.

EC 1, 산화 환원 효소: 산화·환원 반응을 촉매한다.

EC 2, 전이 효소: 한 기질의 작용기(예: 메틸기, 인산기)를 다른 기질로 옮기는 반응을 촉매한다.

EC 3, 가수 분해 효소: 물을 첨가하여 기질을 분해하는 반응을 촉매한다.

EC 4, 분해 효소: 가수분해와 산화 이외의 방법으로 다양한 결합을 분해하는 반응을 촉매한다.

EC 5, 이성질화 효소: 단일 분자 내에서 원자 배열을 바꾸어 이성질체로 만드는 반응을 촉매한다.

EC 6, 연결 효소: 에너지를 소비해서 두 개의 기질을 서로 연결시키는 반응을 촉매한다.

효소가 관여하는 화학 반응에서 최적 온도가 될 때까지는 온도(Q10 계수)가 높아짐에 따라 반응 속도가 빨라지지만, 최적 온도보다 온도가 높아지면 활성 부위의 입체 구조가 변성되어 기질과 반응하지 못하므로 반응 속도는 급격히 느려진다.

효소는 일반적으로 단독으로 또는 더 큰 복합체로 작용하는 구상 단백질이다. 아미노산의 서열은 효소의 촉매 활성을 결정하는 구조를 지정한다. 구조가 기능을 결정하지만, 새로운 효소 활성은 아직 구조만으로는 예측할 수 없다. 효소 구조는 가열하거나 화학적 변성 물질에 노출될 때 접힘이 풀리며( 변성), 이러한 구조의 파괴는 전형적으로 효소 활성의 소실을 야기한다. 효소의 변성은 일반적으로 효소의 최적 온도보다 높은 온도와 관련이 있다. 그 결과, 온천 과 같은 화산 환경에 사는 세균으로부터 얻은 효소는 고온에서 기능을 할 수 있는 능력 때문에 매우 중요하며, 효소 촉매 반응을 매우 빠른 속도로 일어날 수 있게 한다.

효소는 보통 기질보다 훨씬 더 크다. 효소의 크기는 단지 62개의 아미노산 잔기를 가지고 있는 단량체인 4-옥살로크로톤산 호변이성질화효소로부터 2,500개가 넘는 아미노산 잔기를 가지고 있는 동물의 지방산 생성효소까지 다양하다. 효소 구조의 작은 부분(약 2~4개의 아미노산)만이 촉매 작용에 직접적으로 관여하는데, 이 부위를 촉매 부위라고 한다. 이러한 촉매 부위는 잔기들이 기질을 배향시키는 하나 이상의 결합 부위 옆에 위치한다. 촉매 부위와 결합 부위는 함께 효소의 활성 부위 를 구성한다. 효소 구조의 나머지 대부분은 활성 부위의 정확한 방향 및 역학 관계를 유지하는 역할을 한다.

일부 효소에서는 촉매 작용에 아미노산이 직접적으로 관여하지 않는 대신에 보조 인자와 결합하고 그 방향을 정하는 역할을 한다. 효소 구조는 또한 작은 분자의 결합이 효소의 활성을 증가 또는 감소시키는 입체구조적 변화를 일으키는 다른 자리 입체성 조절 부위 를 포함할 수 있다.

효소의 구조 및 라이소자임의 구성의 예. 결합 부위는 파란색, 촉매 부위는 빨간색, 기질인 펩티도글리칸은 검은색으로 표시되어 있다. (PDB 9LYZ)

효소는 화학 반응을 촉매하기 전에 기질과 결합해야 한다. 효소는 보통 어떤 기질과 결합하고, 기질의 화학 반응을 촉매하는데 있어서 특이성이 있다. 특이성이란 기질 및 기질과 경쟁하는 분자들을 식별할 수 있는 효소의 능력을 말한다. 특이성은 상보적인 구조, 전하 및 친수성/ 소수성을 갖는 포켓에 기질이 결합함으로써 충족된다. 따라서 효소는 화학선택성, 위치선택성, 입체특이성 이 매우 비슷한 기질 분자들을 구별할 수 있다.

가장 높은 특이성과 정확성을 보여주는 일부 효소들은 게놈의 복제 및 발현에 관여한다. 이들 효소들 중 일부는 " 교정" 기작을 가지고 있다. 여기서 DNA 중합효소와 같은 효소는 첫 번째 단계에서 반응을 촉매한 다음, 두 번째 단계에서 생성물이 올바른지를 확인한다. 이러한 두 단계 반응은 높은 정확도를 가지고 있는 포유류의 DNA 중합효소에서 평균적으로 1억 회의 반응당 오류 횟수가 1회 미만의 오류률을 나타내도록 한다. 이와 유사한 교정 기작은 RNA 중합효소, 아미노아실 tRNA 합성효소, 리보솜 에서도 발견된다.

반대로, 일부 효소들은 광범위한 기질 특이성을 가지며, 다양한 생리학적 관련 기질들에 작용하는 효소 다중기능성(enzyme promiscuity)을 나타낸다. 많은 효소들은 우연하게 일어나는 작은 부차적인 활성(예: 분자진화의 중립설)을 가지고 있는데, 이것은 새로운 기능의 진화적 선택에 대한 출발점이 될 수 있다.

효소는 기질이 결합하면 유도 적합에 의해 형태를 바꿔 효소-기질 복합체를 형성한다. 헥소키네이스는 기질인 아데노신 삼인산(ATP)과 자일로스를 덮는 커다란 유도 적합 움직임을 일으킨다. 결합 부위는 파란색, 기질은 검은색, 보조 인자인 Mg²⁺는 노란색으로 표시되어 있다. (PDB 2E2N, PDB 2E2Q)

관찰된 효소의 특이성을 설명하기 위해 에밀 피셔는 1894년에 효소와 기질이 서로 정확하게 들어맞는 상호보완적이고 기하학적으로 특이적인 형태를 가지고 있다고 제안했다. 이러한 모델을 보통 자물쇠와 열쇠 모델이라고 한다. 자물쇠와 열쇠 모델은 효소의 특이성을 설명하지만, 효소가 반응을 촉매하면서 달성되는 전이 상태 의 안정성은 설명하지 못한다.

1958년에 다니엘 코쉬랜드(Daniel Koshland)는 자물쇠와 열쇠 모델에 대한 수정을 제안했다. 효소는 다소 유연한 구조이기 때문에 활성 부위는 기질이 효소와 상호작용을 함에 따라 계속해서 구조를 바꿀 수 있다. 결과적으로 기질은 효소의 고정된 활성 부위에 단순히 결합하는 것이 아니다. 활성 부위를 구성하는 아미노산 곁사슬들은 효소가 촉매 작용을 수행할 수 있는 정확한 위치로 자리잡게 된다. 글리코시데이스와 같은 일부 경우에 기질 분자도 활성 부위로 들어가면서 모양이 약간 변화하기도 한다. 활성 부위는 기질이 완전하게 결합할 때까지 계속해서 변화하며 완전히 결합되면 최종적인 형태와 전하 분포가 결정된다. 유도 적합은 입체구조적 교정 기작을 통해 분자 간의 경쟁 및 혼선이 존재하는 경우에 분자 인식의 충실도를 향상시킬 수 있다.

효소는 여러 가지 방법으로 활성화 에너지를 낮춤으로서 반응 속도를 높일 수 있다(ΔG ‡, 깁스 자유 에너지).

1. 전이 상태를 안정화시킴:
활성화 에너지를 낮추기 위해 전이 상태에서 상호보완적인 전하 분포로 환경을 조성한다.

2. 대체 반응 경로를 제공함:
일시적으로 기질과 반응하여 공유 결합된 중간생성물을 형성하여 전이 상태에서의 활성화 에너지를 낮춘다.

3. 기질의 바닥 상태를 불안정하게 만듦:

결합된 기질을 전이 상태의 형태로 변형시켜 전이 상태에 도달하는데 필요로 하는 에너지를 감소시킨다.

기질을 반응이 일어날 수 있는 적절한 위치에 배치시켜 반응 엔트로피 변화를 감소시킨다. 이 메커니즘이 촉매작용에 미치는 영향은 상대적으로 작다.

효소는 이러한 여러 가지 메커니즘을 동시에 사용할 수 있다. 예를 들어, 트립신과 같은 프로테이스는 촉매 삼잔기를 사용하여 공유결합성 촉매작용을 수행하고, 산소 음이온 구멍을 사용하여 전이 상태에서 전하의 축적을 안정화시키며, 기질인 물을 사용하여 가수분해 를 수행한다.

다른 자리 입체성 조절 부위는 활성 부위와 구별되는 효소의 주머니로 세포 환경의 분자들과 결합한다. 이러한 분자들은 활성 부위로 전달되는 효소의 변형이나 동역학에서 입체 구조의 변화를 일으켜 효소의 반응 속도에 영향을 미친다. 이와 같은 방식으로 다른 자리 입체성 조절 상호작용은 효소를 저해하거나 활성화시킬 수 있다. 효소의 대사 경로에서 대사 산물의 이전 단계 또는 이후 단계와의 다른 자리 입체성 조절 상호작용은 피드백 조절을 유발하고, 나머지 대사 경로를 통한 흐름에 따라 효소의 활성을 변화시킨다.

트랜스케톨레이스의 구조 및 티아민 피로인산의 구조. 보조 인자인 티아민 피로인산은 노란색, 기질인 자일룰로스 5-인산은 검은색으로 표시되어 있다. (PDB 4KXV)

일부 효소들은 단백질로만 이루어져 있다. 대다수의 효소들은 보조 인자라고 불리는 비단백질 분자를 효소의 활성을 위해 필요로 한다. 보조 인자는 무기 화합물(예: 금속 이온, 철-황 클러스터) 또는 유기 화합물(예: 플라빈, 헴)일 수 있다. 이러한 보조 인자들은 여러 가지 목적으로 사용되는데, 예를 들어 금속 이온은 활성 부위 내에서 친핵체를 안정화시키는데 도움을 줄 수 있다. 유기 보조 인자는 일반적으로 반응이 끝나면 효소의 활성 부위에서 분리될 수 있는 조효소이거나, 효소와 강하게 결합되어 있는 보결분자단일 수 있다. 유기 보결분자단은 공유 결합될 수 있다(예: 피루브산 카복실화효소에서의 비오틴).

보조 인자를 포함하고 있는 효소의 예로 탄산무수화효소가 있으며, 탄산무수화효소는 활성 부위의 일부분에 아연 보조 인자가 결합되어 있다. 이렇게 강하게 결합된 이온 또는 분자는 일반적으로 활성 부위에서 발견되며, 촉매 작용에 관여한다. 예를 들어, 플라빈 및 헴 보조 인자는 산화환원 반응 에 관여한다.

조효소는 약하게 또는 강하게 효소와 결합할 수 있는 작은 유기 분자이다. 조효소는 어떤 효소에서 다른 효소로 작용기를 운반한다. 이에 대한 예로는 니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드(NAD⁺), 니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 인산(NADP⁺) 및 아데노신 삼인산(ATP) 등이 있다. 플라빈 모노뉴클레오타이드(FMN), 플라빈 아데닌 다이뉴클레오타이드(FAD), 티아민 피로인산(TPP), 테트라하이드로폴산(THF)과 같은 일부 조효소들은 비타민으로부터 유래한다. 이러한 조효소들은 체내에서 신생합성 으로 합성될 수 없으며, 밀접하게 관련된 화합물(비타민)은 반드시 식사를 통해 섭취해서 얻어야 한다. 조효소가 운반하는 작용기들은 다음과 같다.

효소 작용의 결과로 조효소가 화학적으로 변하기 때문에 보조 효소를 다양한 효소들에 공통적인 특별한 종류의 기질 또는 두 번째 기질로 간주하는 것이 유용하다. 예를 들어, 약 1,000가지의 효소들이 조효소로 NADH를 사용하는 것으로 알려져 있다.

조효소는 대개 지속적으로 재생되며, 그 농도는 세포 내에서 일정 수준으로 유지된다. 예를 들어, NADPH는 오탄당 인산 경로 및 메티오닌 아데노실트랜스퍼레이스 에 의한 S-아데노실메티오닌을 통해 재생된다. 이러한 지속적인 재생은 소량의 조효소가 매우 집중적으로 사용될 수 있음을 의미한다. 예를 들어, 사람이 하루에 사용하는 ATP의 총량은 자신의 몸무게보다 더 많다.

화학 반응의 진행에 따른 에너지의 변화. 효소가 없을 때(점선), 기질은 전이 상태에 도달하기 위해 높은 활성화 에너지를 필요로 하고 그런 다음 낮은 에너지 상태의 생성물로 전환된다. 효소가 있을 때(실선), 효소는 기질과 결합(ES)한 다음, 전이 상태(ES‡)를 안정화시켜 최종적으로 방출되는 생성물을 생성(EP)하는데 필요한 활성화 에너지를 감소시킨다.

모든 촉매와 마찬가지로, 효소는 반응의 화학 평형에는 영향을 주지 않는다. 효소가 존재할 때도 효소가 없을 때와 마찬가지로 같은 방향으로 반응이 진행되며, 단지 반응 속도가 더 빨라진다. 예를 들어, 탄산무수화효소 는 반응물의 농도에 따라 양방향으로 반응을 촉매한다.

(조직에서 CO ₂ 농도가 높을 때)

(1)

(폐에서 CO ₂ 농도가 낮을 때)

(2)

반응 속도는 생성물로 전환시키기 위한 전이 상태를 형성하는데 필요한 활성화 에너지에 따라 달라진다. 효소는 반응의 활성화 에너지를 낮춤으로써 반응 속도를 증가시킨다. 첫째, 효소-기질 복합체(ES 복합체)를 형성하여 활성화 에너지를 낮춘다. 둘째, 효소는 효소가 없을 때의 반응에 비해 더 적은 에너지가 필요하도록 전이 상태를 안정화(ES ‡)시킨다. 마지막으로 효소-생성물 복합체(EP 복합체)는 해리되어 생성물을 방출한다.

일에 실제로 이용할 수 있는 에너지를 자유 에너지라고 한다. 깁스는 화학 반응에서 이러한 에너지 변화와 관련된 이론을 제시했다. 닫힌 반응계에서 화학 반응은 평형 이 될 때까지 자발적으로 진행한다. 이런 상황에서 일정한 온도, 압력에서 반응계가 초기상태에서 평형상태로 변화됨에 따른 에너지 변화가 자유 에너지 변화가 된다.

그것을 식으로 나타낸 것이 G=H-TS이다. G는 자유 에너지를 나타내는 것이며, 이 자유 에너지의 양은 엔탈피(H), 엔트로피(S), 절대온도(T)를 통해 결정된다. 즉, 어떤 화학 반응이 일정한 온도에서 일어날 때, 자유 에너지의 변화는 ΔH(붕괴되거나 형성되는 화학결합과 비공유결합성 상호작용의 종류와 수에 의해 결정됨)와 무작위성의 변화인 ΔS에 의하여 결정되는 것이다(ΔG = ΔH - TΔS).

생물학적으로 보았을 때 세포의 중요 기능을 수행하는 단백질 과 같은 거대분자들의 형성에 필요한 자유 에너지는 양(+)의 값이다. 열역학적으로 불리한 반응, 바꾸어 말하면 에너지 요구 반응(자유 에너지의 증가 반응)을 수행하기 위하여 세포는 이 반응을 자유 에너지를 방출하는 다른 반응(자유 에너지의 감소 반응)과 짝지어 일어나게 함으로써, 전체 과정이 자유 에너지의 감소 반응으로 되고, 그 결과 자유 에너지 변화의 총합은 음(-)의 값이 된다. 이와 같이 자유 에너지의 감소 반응과 자유 에너지의 증가 반응이 짝지어지는 것은 생물의 반응계에서 에너지 교환에 절대적으로 중요하다.

특정한 화학 반응의 속도는 기질의 농도와 속도상수(일반적으로 k로 표시함)에 의하여 결정된다. 기질(S)로부터 생성물(P)로의 단일분자의 반응에서, 반응 속도(V)는 단위 시간당 반응하는 기질의 양을 의미하고 다음의 식으로 표시된다(V=k[S]).

이 반응에서 반응 속도는 단지 기질의 농도에 의해서만 변한다는 것을 알 수 있다. 이와 같은 반응을 1차 반응이라 한다. 속도상수 k는 주어진 조건(PH, 온도 등)에서 반응의 확률을 나타내는 비례 상수이다. 여기에서 k는 1차 속도 상수가 되고 그 단위는 시간의 역수(s⁻¹)가 된다.

2차 반응이란 반응 속도가 서로 다른 2가지 화합물의 농도에 의해 결정되거나, 같은 화합물이라도 2개의 분자가 반응에 참여할 때를 의미한다. 이 때 k는 2차 속도 상수가 된다. 이 반응 속도식은 다음과 같이 나타낼 수 있다(V=k[S ₁][S ₂]).

여기에 전이 상태 이론을 적용하면, 속도상수와 활성화 에너지 가 관련되는 식이 유도된다.

k = kT/h (k는 볼츠만 상수, h는 플랑크 상수)[64]

이 식에서 중요한 것은 속도상수 k와 활성화 에너지 ΔG는 지수 함수적인 반비례의 관계에 있다는 것이다. 식에 따라 활성화 에너지가 낮으면 반응 속도는 증가하고, 활성화 에너지가 높으면 반응 속도는 감소하는 것을 알 수 있다.

화학 반응에서 반응의 시작점을 바닥 상태라고 부르는데, 이것은 주어진 조건에서 계에 의하여 주어지는 자유 에너지 이다. 기질의 바닥 상태에서 자유 에너지와 생성물의 바닥 상태에서 자유 에너지의 차이가 둘 사이의 평형을 결정한다.

기질과 생성물의 사이에는 에너지 장벽이 존재한다. 반응이 진행되기 위해서는 분자를 이 에너지 장벽보다 높은 에너지 상태까지 높여주어야 한다. 에너지가 제일 높은 지점에 분자가 위치한 것을 전이 상태 라고 한다. 전이 상태는 결합의 파괴와 형성 그리고 전하의 변화라고 하는 것이, 기질에도 생성물에도 균등하게 진행될 수 있는 어떤 시점에 도달한 순간을 가리킨다.

바닥 상태와 전이 상태의 에너지의 차를 활성화 에너지(ΔG)라고 부른다. 반응 속도 는 이 활성화 에너지에 의하여 좌우된다.

온도를 높여 주게 되면 반응 속도는 증가하는데, 이러한 상태는 에너지의 장벽을 넘어가는데 충분한 에너지를 가지고 있는 분자의 수가 많아지기 때문이다. 또한 활성화 에너지는 촉매를 가해 줌으로써 낮출 수 있다. 촉매는 반응의 활성화 에너지를 낮추어 줌으로써 반응 속도를 증가시킨다. 효소는 촉매의 일종인 생체촉매로서 반응 속도를 증가시킨다.

활성화 에너지는 세포가 계속해서 살아가는데 있어서 대단히 중요하다. 분자는 활성화 에너지가 높을수록 안정하며, 만일 이러한 에너지의 장벽이 없다면 복잡한 구조를 가지고 있는 생체 거대분자는 좀 더 단순한 분자의 형태로 자발적으로 변화되어 버릴 것이다. 또한 세포가 가지고 있는 복잡하면서도 고도의 질서를 유지하고 있는 구조나 대사 경로 는 존재 할 수 없게 된다. 세포는 효소를 이용하여 살아가는데 필요한 반응에 대해 선택적으로 활성화 에너지를 낮출 수 있도록 진화되어 온 것이다.

효소가 특이적 반응에서 오는 활성화 에너지를 극도로 낮출 수 있는 이유는 결합 에너지에 있다. 활성화 에너지를 낮추는데 필요한 대부분의 에너지는 일반적으로 기질 과 효소 사이의 약한 결합인 비공유결합들로부터 얻어진다.

효소의 작용 과정

효소가 반응을 촉매하기 위해서는 반응의 전이 상태 에서 기질과 상보적이 되어야만 한다. 다시 말하면 기질과 효소 간의 최적의 관계(약한 상호작용)는 전이 상태에서만 생길 수 있다. 일부의 약한 상호작용이 효소-기질 복합체에서 형성되며, 기질과 효소간의 약한 상호작용에 의한 완전히 상보적인 결합은 반응이 전이 상태가 되어서야 비로소 형성되는 것이다.

이 결합을 형성할 때에 방출되는 결합 에너지의 일부가 에너지 장벽을 뛰어넘는 데에 필요한 에너지의 일부로서 사용된다. 반응이 일어나기 어렵게 하는 활성화 에너지와 반응이 일어나기 쉽게 하는 결합 에너지의 차이가 알짜 활성화 에너지가 된다. 전이 상태는 기질이 에너지 장벽의 꼭대기에 있는 대단히 짧은 시간인데, 효소가 촉매하는 반응의 경우에 에너지 장벽의 높이가 아주 낮기 때문에 효소 반응은 비효소 반응보다 반응 속도 가 훨씬 빠른 것이다.

여기서 가장 중요한 효소 반응의 원리는 효소와 기질 간의 약한 결합이 효소 촉매 반응의 주요한 에너지원이 된다는 것이다. 이와 같은 반응에서 효소와 약한 상호작용에 관여하고 있는 기질의 부분은 절단 부위나 변화를 받는 부위와 다른 곳에 있다. 따라서 전이 상태에서 처음으로 형성되는 약한 상호작용이 촉매 반응의 진행에 가장 중요한 역할을 하게 된다.

결합 에너지는 촉매 반응에 필요한 에너지를 공급할 뿐 아니라 반응의 특이성을 확보하는 데에도 관련되어 있다. 기질 특이성이란 효소와 반응하고자 경쟁하는 두 가지의 유사한 기질을 식별할 수 있는 효소의 능력을 말한다. 즉, 이러한 기질 특이성은 효소와 그 기질 분자 간에 많은 부분 혹은 기질이 되는 거의 모든 부분의 구조적인 면에서 다수의 약한 결합이 형성되어 만들어지는 것이다.

기질이 효소에 결합함으로써 엔트로피가 감소한다. 결합 에너지는 기질이 반응하는데 필요한 적절한 배치를 유지하도록 해준다.

기질과 효소 사이에 약한 결합이 형성됨으로써 기질은 탈용매화된다.

전이 상태에서 형성되는 약한 상호작용에 의한 결합 에너지는 전자의 재배치에 의한 뒤틀림을 이용하여 기질이 반응하는 것을 열역학적으로 보상한다.

기질과 효소 사이에 부분적으로 여러 개의 약한 상호작용이 새로이 형성되면서 효소의 입체 형태의 변화가 유도된다.

효소 반응속도론은 효소가 기질과 어떻게 결합하고 기질을 생성물로 전환시키는지에 대한 연구이다. 효소 반응 속도론에 사용되는 속도 데이터는 일반적으로 효소 분석법에서 얻는다. 1913년에 레오노르 미하엘리스와 모드 레오노라 멘텐은 미하엘리스-멘텐 속도론이라 불리는 효소 반응 속도론의 정량적인 이론을 제안했다. 미하엘리스와 멘텐의 주요 공헌은 효소 반응이 두 단계로 나뉘어 일어난다고 생각한 것이었다. 첫째, 기질은 효소와 가역적으로 결합하여 효소-기질 복합체를 형성한다. 효소-기질 복합체는 미하엘리스와 멘텐의 업적을 기리기 위해 때때로 미하엘리스-멘텐 복합체로도 불린다. 둘째, 효소는 반응에서 화학 반응을 촉매한 다음, 생성물을 방출한다. 효소 반응 속도론에 대한 연구는 조지 에드워드 브릭스와 존 버든 샌더슨 홀데인 에 의해 더욱 더 발전되었으며, 이들은 오늘날에도 여전히 널리 사용되고 있는 효소 반응 속도식을 도출해 냈다.

효소가 촉매하는 반응 속도는 용액의 조건과 기질의 농도에 달려있다. 효소 반응의 최대 속도를 찾기 위해 생성물이 일정한 속도로 생성될 때까지 기질의 농도를 증가시킨다. 이것은 오른쪽의 포화 곡선에 나타나 있다. 포화는 기질의 농도가 증가함에 따라 유리 효소가 보다 더 많이 효소-기질 복합체로 전환되기 때문에 일어난다. 효소의 최대 반응 속도(V max)에서 모든 효소의 활성 부위는 기질과 결합하고, 효소-기질 복합체의 총 개수는 효소의 총 개수와 같다.

V max는 몇 가지 효소 반응 속도론의 중요한 매개 변수 중 하나이다. 주어진 반응 속도를 달성하기 위해 필요한 기질의 양도 또한 중요하다. 이는 효소가 최대 반응 속도의 1/2에 도달하기 위해 필요한 기질의 농도인 미하엘리스-멘텐 상수(K m)에 의해 주어진다. 일반적으로, 각각의 효소는 주어진 기질에 대한 고유한 K m을 가지고 있다. 또 다른 유용한 상수는 전환수(turnover number)라고도 하는 k cat이며, k cat 은 효소가 기질로 포화되었을 때 단위 시간당 1개의 효소 분자에 의해 생성물로 바뀌는 기질 분자의 수를 의미한다.

효소의 효율은 k cat/K m으로 나타낼 수 있다. k cat/K m은 특이성 상수라고도 하며, k cat/K m은 E+S가 E+P로 전환하는 속도 상수로 첫 번째 비가역적인 단계를 포함한 반응의 모든 단계에 대한 속도 상수를 포함한다. 특이성 상수는 친화도 및 촉매 능력을 모두 반영하기 때문에 서로 다른 효소들을 비교하거나 서로 다른 기질을 사용하는 동일한 효소를 서로 비교하는데 유용하다. 특이성 상수에 대한 이론적 최대값을 확산 한계(diffusion limit)라고 하며, 약 10 ⁸~10 ⁹ M −1 s −1이다. 이때 효소는 기질과 충돌할 때마다 촉매 작용이 일어나며, 생성물의 형성 속도는 반응 속도에 의해서가 아니라 확산 속도에 의해 제한된다. 이러한 특성을 가지고 있는 효소는 촉매적으로 완벽하거나 반응속도론적으로 완벽(확산 지배 효소)하다고 불린다. 확산 지배 효소의 예로는 삼탄당 인산 이성질화효소, 탄산무수화효소, 아세틸콜린에스터레이스, 카탈레이스, 푸마레이스, β-락타메이스, 초과산화물 불균등화효소 등이 있다.[2] 이러한 효소들의 전환율은 초당 수백만 회의 반응에 이를 수 있다.[2] 그러나 대부분의 효소들은 촉매적으로 완벽한 상태와는 거리가 멀다. 일반적인 효소들의 의 평균값은 약 이고, 의 평균값은 약 이다.[71]

미하엘리스-멘텐 반응 속도론은 자유 확산 및 열역학적으로 유도되는 무작위적 충돌의 가정으로부터 도출된 질량작용의 법칙에 달려있다. 많은 생화학적 또는 세포적 과정들은 고분자 군집 및 제한된 분자 운동으로 인해 이러한 조건들에서 크게 벗어난다. 보다 최근의, 복잡한 모델의 확장은 이러한 효과들의 수정을 시도하고 있다.

가역적 저해제 (reversible inhibitor)는 오직 효소와 일시적인 결합체만을 형성한다. 용어 자체가 암시하듯이 가역적 저해제는 효소와 저해제간의 평형이 성립되고 효소에 대한 저해제의 친화력은 평형 또는 해리상수로 표시된다. 최근에는 3가지 유형의 가역적 저해제가 알려져 있는데 경쟁적 저해제, 비경쟁적 저해제, 무경쟁적 저해제가 그 예이다.

경쟁적 저해제 (competitive inhibitor)는 구조가 기질과 유사해서 기질과 경쟁적으로 효소의 활성 부위에 결합한다. 경쟁적 저해제가 효소의 활성 부위에 결합하면 기질이 효소에 결합하지 못하므로 반응이 저해되어 반응 속도가 감소한다. 예를 들어, 메토트렉세이트라는 약물은 다이하이드로폴산을 테트라하이드로폴산으로의 환원을 촉매하는 효소인 다이하이드로폴산 환원효소의 경쟁적 저해제이다. 다이하이드로폴산과 메토트렉세이트의 구조적 유사성은 오른쪽 그림에 표시되어 있다. 기질의 농도가 증가하면 경쟁적 저해제의 저해 효과가 감소한다. 다른 경우에, 저해제는 통상적인 기질의 결합 부위가 아닌 다른 부위에 결합해서 다른 자리 입체성 조절 효과를 발휘하여 통상적인 결합 부위의 형태를 변화시킬 수 있다.

무경쟁적 저해제 (non-competitive inhibitor) 또는 비경쟁적 저해제는 효소의 활성 부위가 아닌 다른 부위에 결합한다. 비경쟁적 저해제가 효소에 결합하면 효소의 활성 부위의 입체 구조가 변해 기질이 효소에 결합하지 못하므로 반응이 저해되어 반응 속도가 감소한다. 기질은 여전히 평소의 친화력으로 효소와 결합하므로 K m은 동일하게 유지된다. 그러나 비경쟁적 저해제는 효소의 촉매 효율을 감소시키기 때문에 V max 는 감소한다. 경쟁적 저해제와는 달리, 비경쟁적 저해제는 기질의 농도가 증가해도 저해 효과가 감소하지 않는다.

반경쟁적 저해제 (uncompetitive inhibitor) 또는 불경쟁적 저해제 또는 비경쟁적 저해제 또는 무경쟁적 저해제 는 유리 효소에 결합할 수 없고, 효소 기질 복합체에만 결합할 수 있다. 따라서 무경쟁적 저해제는 기질의 농도가 높을 때 가장 효과적이다. 무경쟁적 저해제의 존재 하에서 효소-기질 복합체는 활성화되지 않는다. 무경쟁적 저해는 매우 드문 효소 저해 유형이다.

혼합 저해제 (mixed inhibitor)는 다른 자리 입체성 부위에 결합하고, 효소 또는 효소-기질 복합체와 결합할 수 있다. 혼합적 저해제가 효소와 결합하고 있으면 효소의 기능이 떨어지지만, 효소의 기능이 없어지지는 않는다. 혼합적 저해제는 미하엘리스-멘텐 식 을 따르지 않는다.

저해제는 효소의 기능을 조절할 수 있기 때문에 종종 약물로 사용된다. 그러한 많은 약물들은 메토트렉세이트와 같이 효소의 고유 기질과 비슷한 구조를 가지고 있는 가역적인 경쟁적 저해제이다. 경쟁적 저해제의 또 다른 잘 알려진 예로는 콜레스테롤의 수치가 높은 환자들의 치료에 사용되는 스타틴 및 HIV와 같은 레트로바이러스에 감염된 환자들의 치료에 사용되는 프로테이스 저해제 등이 있다. 약물로 사용되는 비가역적 저해제의 예로는 염증 반응을 조절하는 프로스타글란딘을 생성하는 효소인 사이클로옥시제네이스-1(COX-1)과 사이클로옥시제네이스-2(COX-2)를 저해하는 아스피린이 있다. 다른 효소 저해제들 중에는 독으로 작용하는 것도 있다. 예를 들어, 사이안화물 독은 사이토크롬 c 산화효소의 활성 부위에 있는 구리 및 철과 결합하여 세포 호흡 을 차단하는 비가역적 효소 저해제이다.

효소는 살아있는 생물체 내에서 다양한 기능을 한다. 효소는 신호 전달과 세포 조절에 필수적이며 종종 키네이스 및 포스파테이스를 통해 관여한다. 또한 효소는 근수축을 위해 ATP를 가수분해한 에너지를 이용하여 마이오신의 움직임을 발생시키며, 세포 골격의 일부로서 세포 주위로 물질을 운반한다. 세포막에 있는 다른 ATPase는 능동수송에 관여하는 이온 펌프이다. 또한 효소는 반딧불이의 빛을 생성하는 루시퍼레이스와 같은 보다 색다른 기능에도 관여한다. 바이러스는 또한 HIV 인테그레이스 및 역전사효소와 같이 세포를 감염시키기 위해 필요한 효소나 인플루엔자 바이러스의 뉴라미니데이스 와 같이 세포로부터 바이러스를 방출시키는데 필요한 효소를 함유할 수 있다.

효소의 중요한 기능 중 하나는 동물의 소화계에서 소화 효소로 작용하는 것이다. 아밀레이스나 프로테이스와 같은 효소는 큰 분자( 녹말이나 단백질)를 작은 분자로 분해하여 소장에서 흡수될 수 있도록 돕는다. 예를 들어, 녹말 분자는 너무 커서 소장에서 흡수되지 않지만, 효소는 녹말 사슬을 엿당과 같이 더 작은 분자로 가수분해한 다음 결국 포도당으로 가수분해하여 흡수할 수 있도록 한다. 반추동물은 장에 공생하는 미생물이 분비하는 셀룰레이스 덕분에 식물 세포벽의 성분인 셀룰로스 를 분해할 수 있다.

해당과정의 대사 경로는 포도당을 일련의 대사 중간생성물들을 거쳐 피루브산으로 전환하는 것으로, 전체적으로 에너지를 방출하는 과정이다. 각각의 단계는 서로 다른 효소들에 의해 수행된다.

여러 효소들이 특정 순서로 함께 작용해서 대사 경로 를 형성한다. 대사 경로에서 어떤 효소는 다른 효소의 생성물을 기질로 사용한다. 촉매 반응 후에 생성물은 다른 효소로 옮겨진다. 때로는 한 가지 이상의 효소가 동일한 반응을 동시에 촉매할 수 있는데, 이는 보다 복잡한 조절을 가능하게 한다. 예를 들어, 하나의 효소에 의해서는 일정한 수준의 낮은 활성을 가지지만, 두 번째 효소로부터 높은 활성이 유도될 수 있다.

세포 내에서 효소의 활성을 통제하는 5가지 주요 방식이 있다.

효소는 다른 분자들에 의해서 활성화되거나 저해될 수 있다. 예를 들어, 대사 경로의 최종 생성물은 종종 대사 경로의 첫 번째 효소(일반적으로 첫 번째 비가역적 단계 또는 개입 단계라고 함)에 대한 저해제이며, 따라서 대사 경로에 의해 만들어지는 최종 생성물의 양을 조절한다. 이러한 조절 메커니즘은 생성된 최종 생성물의 양이 최종 생성물의 농도에 의해 조절되기 때문에 음성 피드백 조절 메커니즘이라고 불린다. 음성 피드백 조절 메커니즘은 세포의 요구에 따른 대사 중간생성물의 합성 속도를 효과적으로 조절할 수 있다. 이러한 음성 피드백 조절은 물질 및 에너지의 효과적인 배분에 도움을 주며, 최종 생성물의 과도한 생성을 방지한다. 다른 항상성 조절 기작과 마찬가지로, 효소 작용의 조절은 살아있는 생물체에서 안정적인 내부 환경을 유지하는데 도움을 준다.

번역 후 변형의 예로는 인산화, 미리스토일화, 글리코실화 등이 있다. 예를 들어, 인슐린에 대한 반응에서 글리코젠 생성효소를 비롯한 여러 효소들의 인산화는 글리코젠의 합성 또는 분해를 조절하고, 세포가 혈당의 변화에 반응하도록 한다. 번역 후 변형의 또 다른 예는 폴리펩타이드 사슬의 절단이다. 프로테이스인 키모트립신은 이자에서 비활성형인 키모트립시노젠으로 생성되어 위로 운반된 다음 위에서 활성화된다. 이것은 장에서 분비되기 전에 효소가 이자나 다른 조직을 소화시키는 것을 막는다. 이러한 유형의 비활성 효소 전구체는 지모젠 또는 프로효소로 알려져 있다.

효소의 생성(효소 유전자의 전사 및 번역)은 세포 환경의 변화에 반응하여 세포에 의해 증가되거나 감소될 수 있다. 이러한 형태의 유전자 발현의 조절을 효소 유도라고 한다. 예를 들어, 세균은 페니실린과 같은 항생제에 내성을 가질 수 있는데, 이는 페니실린 분자 내에서 중요한 베타-락탐 고리를 가수분해하는 베타-락타메이스라고 불리는 효소가 유도되기 때문이다. 또 다른 예로는 간에 존재하는 사이토크롬 P450 산화효소가 있는데, 사이토크롬 P450 산화효소는 약물 대사에서 중요하다. 이러한 효소의 유도 또는 저해는 약물 상호작용을 일으킬 수 있다. 또한 효소의 양은 효소의 분해 속도를 변화시킴으로써 조절할 수 있다. 효소 유도의 반대는 효소 억제 이다.

효소는 구획화될 수 있으며, 서로 다른 세포 내 구획에서 서로 다른 대사 경로가 일어날 수 있다. 예를 들어, 지방산은 세포질, 소포체, 골지체의 효소들에 의해 합성되고, 미토콘드리아의 효소들에 의해 베타 산화되어 에너지원으로 사용된다. 또한, 상이한 구획에 효소가 집중되는 것은 효소의 활성에 영향을 미치는 양성자화(예: 중성의 세포질 및 산성의 리소좀) 또는 산화 상태(예: 산화된 주변세포질 또는 환원된 세포질)의 정도를 변화시킬 수 있다. 효소가 막에 결합된 세포소기관 으로 구획화되는 것과는 달리, 효소의 세포 내 구획화는 효소의 중합을 통한 세포질의 거대분자 필라멘트로 변화될 수 있다.

다세포 진핵생물에서 여러 기관과 조직의 세포들은 유전자 발현의 패턴이 다르므로 대사 반응에 사용할 수 있는 효소들( 동질효소로 알려짐)의 세트가 다르다. 이것은 생물체의 전체적인 물질대사를 조절하는 기작을 제공한다. 예를 들어, 해당과정의 첫 번째 단계를 촉매하는 효소인 헥소키네이스는 간과 이자에서 발현되는 글루코키네이스라고 불리는 특수한 형태를 가지는데, 글루코키네이스는 글루코스에 대한 친화도는 낮지만 글루코스 농도 변화에 보다 민감하게 반응한다. 글루코키네이스는 혈당량을 감지하고 인슐린 의 생성을 조절하는데 관여한다.

페닐알라닌 하이드록실화효소는 구조를 변형시키는 300가지 이상의 다른 돌연변이들을 통해 페닐케톤뇨증을 일으킨다. 기질인 페닐알라닌과 조효소인 테트라하이드로비오프테린은 검은색, 보조 인자인 Fe²⁺는 노란색으로 표시되어 있다. (PDB 1KW0)

효소 활성의 엄격한 조절은 항상성에 필수적이기 때문에, 핵심적인 효소의 이상(돌연변이, 과잉생산, 과소생산 또는 결실)은 유전 질환을 일으킬 수 있다. 인체에 존재하는 수천 가지의 효소들 중 한 개의 효소에 이상이 생겨도 치명적일 수 있다. 효소의 결핍으로 인한 치명적인 유전 질환의 예로는 헥소사미니데이스의 결핍으로 유발되는 테이-삭스병 이 있다.

페닐케톤뇨증은 효소 결핍으로 인한 질환의 가장 대표적인 예이다. 페닐알라닌의 분해의 첫 번째 단계를 촉매하는 효소인 페닐알라닌 하이드록실화효소의 단일 아미노산 돌연변이는 페닐알라닌 및 관련된 물질의 축적을 일으킨다. 일부 돌연변이는 효소의 활성 부위에서 일어나서 기질과의 직접적인 결합과 촉매 작용을 방해하지만, 많은 돌연변이들은 효소의 활성 부위에서 먼 곳에서 일어나며 단백질의 구조를 불안정하게 만들거나 정확한 올리고머화에 영향을 미쳐서 효소의 활성을 감소시킨다. 이러한 질환을 적절하게 치료하지 못하면 지적 장애를 유발할 수도 있다. 또 다른 예로는 체내의 콜린 에스터 약물을 분해하는 능력이 저하되는 슈도콜린에스터레이스 결핍증이 있다. 효소의 경구 투여는 외분비 이자기능부전 및 젖당불내증 과 같은 일부 기능적 효소 결핍증을 치료할 수 있다.

효소의 이상이 질병을 일으킬 수 있는 또 다른 방법은 DNA 복구 효소들을 암호화하는 유전자에서 생식세포 돌연변이가 일어나는 것이다. 이러한 효소들의 결함은 세포가 게놈에서 일어나는 돌연변이들을 제대로 복구할 수 없기 때문에 돌연변이가 천천히 축적되어 암을 발생시킬 수도 있다. 이러한 유전성 암의 예로는 자외선에 대한 최소한의 노출에도 반응하여 피부암을 유발할 수 있는 색소성 건피증 이 있다.

효소는 매우 특정한 촉매가 필요할 때 화학공업 및 기타 산업 분야에서 사용된다. 효소는 일반적으로 유기 용매 및 고온에서 안정성이 떨어지기 때문에 산업적으로 이용할 수 있는 반응의 수는 제한된다. 결과적으로 단백질공학 은 연구가 활발한 영역이며, 합리적인 설계 또는 시험관 내에서의 진화를 통해 새로운 특성을 갖는 새로운 효소를 만들려는 시도를 포함한다. 이러한 노력들은 성공하기 시작했고, 몇몇 효소들은 이제 자연에서 일어나지 않는 반응들을 촉매하기 위해 처음부터 설계되었다.

1. ↑ Biochemistry Chapter10 Regulatory Strategies: Enzymes and Hemoglobin P403L1, Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer - 5E W.H.FREEMAN&COMPANY

2. ↑ 가 Stryer L, Berg JM, Tymoczko JL (2002). 《Biochemistry》 5판. San Francisco: W.H. Freeman. ISBN 0-7167-4955-6. 나 다 라 마 바 사 아 자 차 카 타 파 하 거 너 더 러 머 버 서

3. ↑ de Réaumur RA (1752). "Observations sur la digestion des oiseaux". 《Histoire de l'Academie Royale des Sciences》 1752: 266, 461.

4. ↑ Williams HS (1904). 《A History of Science: in Five Volumes. Volume IV: Modern Development of the Chemical and Biological Sciences》. Harper and Brothers.

5. ↑ Payen A, Persoz JF (1833). "Mémoire sur la diastase, les principaux produits de ses réactions et leurs applications aux arts industriels" [Memoir on diastase, the principal products of its reactions, and their applications to the industrial arts]. 《Annales de chimie et de physique》. 2nd (프랑스어) 53: 73-92.

6. Kühne coined the word "enzyme" in: ↑ Kühne W (1877). "Über das Verhalten verschiedener organisirter und sog. ungeformter Fermente" [On the behavior of various organized and so-called unformed ferments]. 《Verhandlungen des Naturhistorisch-medicinischen Vereins zu Heidelberg》. new series (독일어) 1 (3): 190-193. Relevant passage on page 190: "Um Missverständnissen vorzubeugen und lästige Umschreibungen zu vermeiden schlägt Vortragender vor, die ungeformten oder nicht organisirten Fermente, deren Wirkung ohne Anwesenheit von Organismen und ausserhalb derselben erfolgen kann, als Enzyme zu bezeichnen." (Translation: In order to obviate misunderstandings and avoid cumbersome periphrases, [the author, a university lecturer] suggests designating as "enzymes" the unformed or not organized ferments, whose action can occur without the presence of organisms and outside of the same.)

7. ↑ Holmes FL (2003). 〈Enzymes〉. Heilbron JL. 《The Oxford Companion to the History of Modern Science》. Oxford: Oxford University Press. 270쪽.

8. The naming of enzymes by adding the suffix "-ase" to the substrate on which the enzyme acts, has been traced to French scientist Émile Duclaux (1840-1904), who intended to honor the discoverers of diastase - the first enzyme to be isolated - by introducing this practice in his book ↑ Duclaux E (1899). 《Traité de microbiologie: Diastases, toxines et venins》 [Microbiology Treatise: diastases, toxins and venoms] (프랑스어). Paris, France: Masson and Co. See Chapter 1, especially page 9.

9. ↑ Willstätter R (1927). "Faraday lecture. Problems and methods in enzyme research". 《Journal of the Chemical Society (Resumed)》: 1359-1381. doi:10.1039/JR9270001359. quoted in Blow D (April 2000). "So do we understand how enzymes work?" (PDF). 《Structure》 8 (4): R77-R81. doi:10.1016/S0969-2126(00)00125-8. PMID 10801479. 2016년 3월 4일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.

10. ↑ Fischer E (1894). "Einfluss der Configuration auf die Wirkung der Enzyme" [Influence of configuration on the action of enzymes]. 《Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft zu Berlin》 (독일어) 27 (3): 2985-93. doi:10.1002/cber.18940270364. From page 2992: "Um ein Bild zu gebrauchen, will ich sagen, dass Enzym und Glucosid wie Schloss und Schlüssel zu einander passen müssen, um eine chemische Wirkung auf einander ausüben zu können." (To use an image, I will say that an enzyme and a glucoside [i.e., glucose derivative] must fit like a lock and key, in order to be able to exert a chemical effect on each other.)

11. ↑ Boyer R (2002). 〈Chapter 6: Enzymes I, Reactions, Kinetics, and Inhibition〉. 《Concepts in Biochemistry》 2판. New York, Chichester, Weinheim, Brisbane, Singapore, Toronto.: John Wiley & Sons, Inc. 137-8쪽. ISBN 0-470-00379-0. OCLC 51720783.

12. ↑ Savir Y, Tlusty T (2007). Scalas E, 편집. "Conformational proofreading: the impact of conformational changes on the specificity of molecular recognition" (PDF). 《PLoS ONE》 2 (5): e468. Bibcode:2007PLoSO...2..468S. doi:10.1371/journal.pone.0000468. PMC 1868595. PMID 17520027. 2011년 5월 14일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.

13. ↑ Tsai CJ, Del Sol A, Nussinov R (2009). "Protein allostery, signal transmission and dynamics: a classification scheme of allosteric mechanisms" (PDF). 《Mol Biosyst》 5 (3): 207-16. doi:10.1039/b819720b. PMC 2898650. PMID 19225609. 2021년 1월 1일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.

14. ↑ de Bolster MW (1997). "Glossary of Terms Used in Bioinorganic Chemistry: Cofactor". International Union of Pure and Applied Chemistry. 21 January 2017에 원본 문서에서 보존된 문서.

15. ↑ 가 나 다 라 마 David L. Nelson, Michael M. Cox. , 《Lehninger principles of biochemistry 4th》, New York : W. H. Freeman, 2005, 23~24

16. ↑ 가 나 다 라 마 David L. Nelson, Michael M. Cox. , 《Lehninger principles of biochemistry 4th》, New York : W. H. Freeman, 2005, 195~196

17. ↑ 상게서, 194~195

18. ↑ 가 나 다 David L. Nelson, Michael M. Cox. , 《Lehninger principles of biochemistry 4th》, New York : W. H. Freeman, 2005, 196~199

19. ↑ 상게서, 199

20. ↑ Hans, Bisswanger. 《Enzyme kinetics : principles and methods》 Thi, enlarg a improv판. Weinheim, Germany. ISBN 9783527806461. OCLC 992976641.

21. ↑ Michaelis L, Menten M (1913). "Die Kinetik der Invertinwirkung" [The Kinetics of Invertase Action]. 《Biochem. Z.》 (독일어) 49: 333-369.;

22. Goodsell, David S. (1999년 8월 1일). "The Molecular Perspective: Methotrexate". 《The Oncologist》 (영어) 4 (4): 340-341. ISSN 1083-7159. PMID 10476546.

23. ↑ 가 나 다 라

24. ↑ Wu, Peng; Clausen, Mads H.; Nielsen, Thomas E. (2015년 12월 1일). "Allosteric small-molecule kinase inhibitors" (PDF). 《Pharmacology & Therapeutics》 (영어) 156: 59-68. doi:10.1016/j.pharmthera.2015.10.002. ISSN 0163-7258.

25. ↑ Endo A (1992년 11월 1일). "The discovery and development of HMG-CoA reductase inhibitors". 《J. Lipid Res.》 33 (11): 1569-82. PMID 1464741. 2010년 2월 14일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서.

26. ↑ Meighen EA (March 1991). "Molecular biology of bacterial bioluminescence". 《Microbiological Reviews》 55 (1): 123-42. PMC 372803. PMID 2030669.

27. ↑ Rouzer CA, Marnett LJ (2009). "Cyclooxygenases: structural and functional insights". 《J. Lipid Res.》. 50 Suppl: S29-34. doi:10.1194/jlr.R800042-JLR200. PMC 2674713. PMID 18952571.

28. ↑ 가 나 다 라

29. ↑ 〈Phenylketonuria〉. 《Genes and Disease [Internet]》. Bethesda (MD): National Center for Biotechnology Information (US). 1998-2015.

30. ↑ 가 나 다

31. "Protease - GMO Database". 《GMO Compass》. European Union. 10 July 2010. 24 February 2015에 원본 문서에서 보존된 문서.

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효소 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

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효소(酵素, enzyme)는 기질과 결합해서 효소-기질 복합체를 형성하여 화학 반응의 활성화 에너지를 낮춤으로써 물질대사의 속도를 증가시키는 생체 촉매이다. 그리고 경우에 따라 속도를 조절하는 생체 보호기능을 수행하기도 한다. 효소는 기질을 생성물로 알려진 다른 분자로 전환시킨다. 세포의 거의 모든 대사 과정은 생명을 유지할 수 있을 만큼의 빠른 속도로 일어나야 하기 때문에 효소 촉매작용을 필요로 한다.

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1. 백혈병은 어떻게 발견되게 되었고, 치료제 개발의 역사가 어떻게 될까?

2. 백혈병의 정의, 백형병의 역사, 백혈병을 발견한 사람, 백혈병 치료제의 발견

3. 간호사(간호학과)

4. p,239

백혈구의 발견

5. 백혈병 | 질환백과 | 의료정보 | 건강정보 | 서울아산병원 (amc.seoul.kr)

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1. 주제: 결핵균 발견

2. 목적: 결핵균의 역사와 배경, 관련 과학자들에 대해 알아보고 결핵균의 특징, 감염에 대해서 알아보고 싶음.

3. 나의 진로 희망: 간호학과

4. 관련된 교과서 페이지: 239 결핵균의 발견

5. https://namu.wiki/w/%EA%B2%B0%ED%95%B5%EA%B7%A0

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1. 공기중에서 산소만 분리할 수 있을까?

2. 서두에 플로지스톤설에 대해 소개하기, 산소 농도가 높아졌을 때의 상황에 대해 이야기하기, 산소를 분리하는 공정과정 소개하기(화학적 원리와 사용되는 기구들 등), 산소 발생기라는 가전제품이 실내 산소 농도를 진짜 높여주는지에 대해 이야기하기(생각해볼 점으로)

3. 화학분야, 화학공학과

4. 교과서 87페이지

5. 이덕환 교수 인터뷰 내용(기사),

https://www.cheric.org/proceeding_disk/kiche2004s/C0216.pdf

6. 목적을 뭐라고 하면 좋을까요?

제 진로가 석유화학쪽인데 공정 과정 소개 과정에서 석유화학 공정 과정과의 유사성을 다뤄도 괜찮을까요??

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1. 세계 최초로 발견한 바이러스가 뭘까?, 세계 최초로 발견한 담배모자이크 바이러스는 어떤 특징을 가지고 있을까?

2. 최초로 처음 발견하게 된 계기, 정의, 구조, 감염 대상, 감염 증상 등

3. 간호학과

4. p. 238 담배 모자이크 바이러스 발견

5. 네이버

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바이러스의 발견 담배 모자이크 바이러스

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바이러스의 발견 담배 모자이크 바이러스 담배 모자이크바이러스가 무엇인가? 담배 모자이크 바이러스는 인류가 최초로 발견한 바이러스이며 담배나 가지과 식물에게 쉽게 감염되는 RNA 바이러스로 식물의 엽록소에 침투해 색깔을 바꿔버리는게 대표적인 증상. 식물 성장에 방해를 끼치기 때문에 결과적으로 담배와 고추 농사를 망치게 만드는 원인이 된 바이러스이다. 감염된 잎은 색깔이 모자이크처럼 얼룩덜룩하게 바뀐다고 해서 담배 모자이크라는 이름이 붙었다. 하지만 세계 최초로 발견된 당시엔 바이러스라고 생각하기보다는 “조그만한 박테리아(세균)”이라고 생각하고 있어 세균을 걸러내는 필터로 감염을 막아보려고 했지만 당연히 성공 할수없었습니다. 바이러스가 박테리아보다 훨씬 작아서 걸러지지 않았던 것입니다. 학자들은 이상하게 생…

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1. 과학사 보고서 주제(초안)

멘델레예프의 주기율표는 어떻게 탄생하게 되었나?

2. 과학사 보고서에 담고 싶은 내용

원소의 주기적 성질에 대해 이해하고, 과거 원소들의 성질을 탐구했던 방식과 원소들의 성질을 이해하게 된 배경을 설명하고 싶음. 원소들이 가진 화학적 성질과 물리적 성질을 담은 주기율표가 탄생하게 된 이유, 배경을 설명하여 현대의 주기율표와 연관지어보고 싶음.

3. 나의 진로 희망: oo분야, oo학과 등 (화학분야, 자연과학)

4. 관련된 교과서 페이지: 00 ~ 00쪽

5. 지금까지 자료를 찾아본 경로: 인터넷 사이트 명, 교과서, 교재 등의 이름 및 저자

6. 기타 질문

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3/11(월) 고대와 중세의 과학을 비교하는 주제를 검색해 봄. 과학 혁명 단원도 관심이 있어서 그 부분을 주제로 선택할지 고민됨. 화학 관련된 내용을 발표하고 싶어서 그 소재를 찾아봤음.

질문: 서로 단원 여러 개를 접목시켜서 발표해도 되나요?

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근대 생물학과 현대 생명과학을 비교하여 검색해봄

생명쪽 주제를 찾아봄 책에 있는 내용인 항체의 화학적 구조에 대한 연구 주제에 대해 찾아봄

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주제를 백혈병으로 결정하고 백혈병의 역사와 그에 관련된 인물을 찾아봄

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동양의 근대 과학사 중 일본의 근대 과학사의 과학 서적인 난학이 궁금해서 난학에 대해 조사해봄

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식품공학과 관련된 유전자 조작 식품 쪽으로 주제 선정.

내용과 관련한 역사와 조작 식품이 무엇이 있는지 찾아봄.

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교과서를 읽으며 보고서 및 발표할 자료를 찾아봄.

단원명을 훑어보며 어떤 주제로 발표할지 찾아봄.생명 윤리의 쟁점에서의 사례인 생명 복제에 대해 탐색해봄.

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사물인터넷과 정보통신기술이 결합한 형태의 과학기술이 현대 도시에서 어떻게 활용되는지 조사 + ai가 접목된 사물인터넷에 대해 조사했다

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보고서를 작성하기 위해 주제를 정하려고 네이버에도 쳐보고 책도 찾아봤다. 진로가 생명과 관련이 있어서 생명쪽으로 찾아봤는데 조금 찾기 어려웠다. 찾아보던 중에 담배모자이크 바이러스를 찾아봤고 주제로 딱 적당할 것 같아서 담배모자이크 바이러스를 주제로 하기로 결정했다.

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플로지스톤설에 대해 조사하다가 공기중에서 산소를 분리해내는 공정 과정을 주제로 잡기로 함

질문: 이런식으로 주제 선정해도 될까요? 플로지스톤설을 연관시킬 예정입니다!

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결핵균의 역사와 어떻게 발견되었는지 등 결핵균에 관련된 내용들을 찾아봄.

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약학에 관심이 있어  미생물학과 약물대사 속도론에 대해 조사해 보았다. 약학과에서 암에 대한 연구를 많이 한다는 것을 알게되어 암과 약학분야로 방향을 정하고 있다

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교과서를 훑어보고 천문학에 관심이 생겨 고대의 동양 천문학과 중세의 동양 천문학을 비교하여 검색해 봄

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생명과학에 관심이 있어서 관련된 여러가지 주제를 탐색해봄. 그중 영양소 분해 능력을 가진 소화제 효소가 무엇인지 알아볼 것임.

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3/11(월) 생명공학 분야 및 식품공학 분야에 관심이 있어서 미생물학, 루이파스퇴르의 저온살균법에 대해 조사함

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환경오염의 역사와 미래과학기술과 환경오염 해결에대해 알아보았다.

상수도의 역사에 대해 알아보았다.

에너지의 역사와 미래에 대해 알아보았다.

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혈액순환의 원리를 주제로 정하고 혈액순환의 원리, 모세혈관의 발견, 이후 순서대로 적혈구, 혈소판, 혈구수등을 발견한 과학자들에대해 조사하고 혈액과 관련된 질병들과 혈액검사를 통해 알아낼수 있는 것들에 대해 조사하였다.

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20세기 유전학과 19세기의 유전학을 비교하는 주제를 검색하였고, 유전학보다 의학의 역사에 대해서 보고서를 쓰는 것이 더 낫다는 생각이 들어서 한국 의학의 역사와 동양 의학의 역사에 대해서 자료와 내용을 찾아보았음.