놀면서 공부하기

이번 포스트에서는 항원(antigen)과 항체(antibody)간의 상호작용에 대해 생화학적 관점에서 살펴보자.   사람의 immune system은 cellular immune system과 humoral immune system으로 나누어짐. cellular immune system은 infection된 우리의 own cell을 targeting하는 면역 system이며, 이 때의 key player는 macrophages, killer T cells (Tc ), inflammatory T cells (TH 1) 등임. 한편 humoral (fluid) immune system은 extracellular pathogen을 targeting하는 면역 system이며, 이 때는 antibody가 아주 중..

이번 포스트에서는 hemoglobin의 산소 affinity가 pH에 따라 어떻게 달라지는지에 대해 알아보자.    위 graph에서 Y가 0.5일 때의 부분압을 보면 Kd값을 알 수 있음. 보면 결과적으로 pH가 낮을수록 Kd값이 커짐. 이 말인즉슥 pH가 낮을수록 hemoglobin의 O2 affinity가 떨어짐.     우리 몸에 존재하는 gas 형태의 CO2는 물에 잘 녹지 않으므로 bubble을 형성할 수 있어서 위험함. 따라서 위와 같은 반응에 의해서 물에 더 잘 녹은 bicarbonate인 HCO3-가 만들어지게 됨. 그런데 이 과정에서 수소이온도 많이 증가함. 즉, 결과적으로 이산화탄소가 많은 지역의 pH는 (위 반응에 의해) 낮아지게 됨.  그런데 이산화탄소가 많은 곳은 active하게..

이번 포스트부터는 헤모글로빈에 대해 알아보자.  hemoglobin은 4개의 subunit들로 이루어져 있고, 각각이 하나씩의 산소와 binding 가능해 최대 4개의 산소가 binding될 수 있음.   이 때 각 subunit의 binding site들은 서로서로 interaction을 할 수 있고, 그 결과 cooperativity에 의해서 앞서 보았던 sigmoidal한 특징을 가지게 됨.   본격적으로 hemoglobin에 대해 알아보기 전에, cooperativity라는 개념 자체에 대해 조금 더 알아보자. cooperativity는 크게 두 가지 종류로 나눌 수 있음. 우선 positive cooperativity는 첫 번째 binding event에 의해서 다른 remaining site의..

이번 포스트부터는 globin 단백질을 통해 산소가 수송되는 과정에 대해 생화학적 관점에서 살펴보자.   globin의 일종인 myoglobin은 subunit이 1개인 반면 hemoglobin은 subunit이 4개임. 이들 둘 다 cofactor도 비슷하고, O2와 binding한다는 사실 자체도 비슷함. 다만 차이도 있음. (흔히 myoglobin은 산소를 storage하고, hemoglobin은 산소를 transport함)  protein의 side chain들은 어떤 종류가 오더라도 O2와 강한 affinity를 보일 수 있는 녀석들이 없음. 물론 몇몇 transition metal들은 O2와 아주 잘 붙음. 그러나 transition metal이 solution에 free한 상태로 있을 경우 ..

이번 포스트부터는 단백질의 기능에 대해 중점적으로 알아보자. protein이 제대로 된 기능을 하기 위해서는 다른 요소들과의 interaction이 필수적으로 필요함. 따라서 이들 interaction에 대한 regulation도 이루어짐. protein, 그 중에서도 흔히 관찰되는 globular protein들은 아래와 같이 다양한 function을 가지고 있음. 대표적으로 myoglobin의 경우 O2를 storage하는 역할을, hemoglobin의 경우 O2를 transport하는 역할을 수행함. 생체 내 대부분의 반응들은 위와 같이 reversible함. (물론 일부는 irreversible하기도 함) 한편 protein에 붙는 molecule을 통칭해서 ligand라 부름. ligand는 일..

이번 포스트부터는 성 행동(sexual behavior)에 대해 알아보자.  sex는 male, 혹은 female이 되기 위한 biological state를 의미함. sex는 chromosome, hormone, body anatomy 등에 의해 결정됨. 한편 gender는 어떤 사회, 문화적 차이에 의해 만들어지는 남성성, 여성성을 의미함. 따라서 gender적인 관점에서 봤을 때는 male, female에 대한 논의가 아니라 masculine, feminine에 대한 논의가 이루어져야 할 것임. sex specific behavior와는 달리 gender specific behavior는 한층 더 복잡한데, 이 경우 genetics, hormone, introspection(스스로 생각하는 나의 정..

이번 포스트에서는 drinking에 대한 motivation이 어떻게 조절되는지에 대해 알아보자. drinking에 대한 motivation은 low blood volume을 인지한 결과 생길 수도 있고(volumetric), high blood osmolarity를 인지한 결과 생길 수도 있음(osmometric).  우선 volumetric한 조절에 대해 살펴보자.    실제로 위 그림 1과 같이 kidney에서 혈압이 인식된 결과 결과적으로 angiotensin II가 활성화되고 뇌의 subfornical organ에 작용해서 물마심이 촉진될수도 있고, 위 그림 2와 같이 heart 근처 대동맥에서 혈압이 mechanical하게 sense된 뒤 vagus nerve를 거쳐서 nucleus of th..

이번 포스트에서는 식이행동이 나타나는 이유에 대해 알아보자.  우리는 왜 먹는 것일까. 크게 2가지 이유가 있을 수 있는데, liking과 wanting임. liking은 일종의 hedonic(탐닉적인)한 특성을 지니며, food에 대한 선호에 의해 음식을 먹게 되는 것을 의미함. 한편 wanting은 balance를 맞추기 위해 유발된 hunger에 의해 음식을 먹게 되는 것을 의미함.     한편, 위 그림에 나타나 있는 실험은 electrical self-stimulation experiment인데, 보면 쥐가 레버를 누를 수 있게 해둔 상태에서 레버를 누를 시 쥐 본인의 뇌 중 특정 부분에 자극이 가도록 하는 system임. 이 때 어떤 특정 지역에 자극을 주게끔 해 줘 봤더니 쥐가 먹지도 자지도..

이번 포스트에서는 지난 포스트에 이어 short-term으로 일어나는 체중, 혹은 식욕조절 기전들에 대해 알아보자.  short-term regulation   위 그림에서 satiety signal로 표시된 것은 포만감을 의미하고, orexigenic signal은 먹고싶은 느낌을 의미함. 위 그림 오른쪽 graph를 보면 실제로 식사를 하기 직전까지는 orexigenic signal이 max가 되어있다가 식사를 하면 orexigenic signal은 급감하는 반면 satiety signal은 증가함. 이후 시간이 지남에 따라 점점 satiety signal은 감소하고, 반면 orexigenic signal은 다시 증가해 일정 시간 이상이 되면 다시 배고픔을 느끼게 됨. (참고로 이 때 식욕은 orex..

이번 포스트부터는 motivation, 즉 동기가 형성되는 과정에 대해 알아보자.  behavior에는 unconscious reflexes(무의식적 반사)와 voluntary movements(의식적, 혹은 수의적 행동)가 있음. 참고로 걸음을 걷는 등의 행동은 수의적, 불수의적 특성을 조금씩 다 가지고 있음.  특별히 voluntary movement를 위해서는 그 행동을 하고싶다는 motivation, 즉 동기가 필요함. motivation은 behavior에 대한 driving force임. 이 motivation에 의해 A인 상황에서 B라는 행동을 할 확률이 더 증가하는 식이 되는 것임.  motivation에는 많은 종류가 있을 수 있음. 다만 아직까지 복잡한 행동들에 대한 motivation..