생화학, 생명진화의 기원과 물에 대한 특성

세포 (DNA, RNA)에서의 복제는 보편적 특성이다 이를 유전이라 명하며 큰 범위로 진화라고 한다

해당 밀러의 실험은 원시 지구의 모습을 모방하여 H2, H2O, CH4, NH3 등을 넣고 전기 충격을 한 실험이다

위 실험을 통해 생명의 기원인 아미노산을 얻었으며 또 다른 실험이었던 +차지를 띈 진흙(양이온 미네랄이 풍부해 +차지를 띔) 과 - 차지를 띈 monomers가 붙어 Ploymers, 중합체가 된 실험을 통해 RNA로 뉴클레오타이드가 중합되었다는 것을 알 수 있다

RNA는 더 진화하여 촉매기능을 단백질에게, 정보전달기능을 DNA에 전해주면서 생명이 진화해왔다고 한다

수성 과학에 들어오면서 우리 체내는 60%가 물로 채워져있으며 물은 극성을 띄고 있어 분자량 18인 물과 비슷한 분자량을 가진 분자들은 대부분 가스, 기체의 형태를 가지는데 이는 물이 응집력과 표면장력이 높으며 이는 수소 결합때문이라는 것을 알 수 있다

또한 물이 고체 상태인 얼음일때에는 육각형 구조로 변하게 된다

물은 산소와 수소간의 결합과 비공유 전자쌍을 통해 104.5도를 형성한다

결합에 있어, 결합력은 공유결합, 이온결합, 수소결합 순이다

수소 결합에서는 C가 2.55, F 3.98, H 2.20, N 3.04, O 3.44 를 가지고 있으므로 F>O>N>C>N 의 순이다

또한 핵산에 있어서 수소 결합을 하는 각각의 A,T 결합과 C,G 결합은 A,T가 2개의 수소결합을 이루고, C,G 가 3개의 결합을 이룬다

물은 많은 화합물들을 용해시키는 용매이기도 한데 이 이유는 물이 정전기적 인력이 높음으로 상호작용이 커 극성이든 이온성이든 다 용해시킬 수 있다는 것이다, 예를 들어서 포도당과 Na, Cl 이 있다

대부분의 탄화수소가 극성기를 가지고 있지 않아 소수성을 띄는데 기름과 물을 섞기 위해선 열 가열 혹은 교반을 통해서 섞어야한다

따라서 엔탈피를 통해 수소 결합을 파괴하여 녹게 된다

따라서 Nonpolar 인 화합물을 물에 넣게 된다면 layer를 띄게 된다는 것이다

이에 대한 예시로 소수현상을 볼 수 있는데 위 사진은 미셸이다

소수현상은 인력이 아니며 물분자가 민것이라고 생각하면 되고 지질이 구조체처럼 되는 것이다

또한, 인지질 이중층인 멤브레인 현상으로 소포체 구조를 가지는 것도 있다

이는 자발적 확산을 방지하고 밖에서 나트륨과 염을, 안에는 칼륨을 소유할 수 있게 된다