1. 생물의 특징
생물은 비생물과 구별되는 공통적인 특징이 있다. 생물은 모습과 크기 등이 서로 다르지만 모두 세포로 이루어져 있다. 생물은 외부로부터 받아들인 물질을 분해하거나 새로운 물질로 합성하는 물질대사를 한다. 또한, 생물은 빛, 소리와 같은 환경 변화를 자극으로 받아들이고 자극에 반응하며, 몸의 내부 상태를 일정하게 유지하려는 항상성이 있다. 그리고 다세포 생물은 하나의 세포로부터 완전한 개체가 되기까지의 발생 과정을 거친다. 이 과정으로 생긴 어린 개체는 세포의 수를 늘려 몸집이 커지고 무게가 증가하는 생장을 한다. 생물은 생식으로 자신과 닮은 새로운 개체를 생산하며 이때 자손에게 생물학적 특징을 물려주는 유전이 일어난다. 생물은 환경으로부터 생존에 유리하게 변화하는 적응을 하며 적응은 진화의 결과물이다.
2. 생물의 분류
생물을 형태와 구조, 생식 등의 공통점과 차이점에 따라 정리하고 무리 짓는 일을 '생물 분류‘라고 한다. 생물 분류 체계에는 여러 가지가 있지만, 가장 많이 쓰이는 것은 생물을 크게 다섯 개의 집단으로 분류한 생물 5계이다. 생물 5계는 생물을 식물계, 동물계, 균계, 원생생물계, 원핵생물계로 구분한다.
1) 식물계
광합성으로 필요한 양분을 스스로 만드는 생물이 이 무리에 속한다. 뿌리, 줄기, 잎과 같은 기관이 발달했으며 포자나 씨를 이용해 번식한다.
2) 동물계
운동 능력이 있고 다른 생물로부터 양분을 얻는 생물이 이 무리에 속한다. 크게 척추동물과 무척추동물로 나눌 수 있고, 알이나 새끼를 낳아 번식한다.
3) 균계
버섯, 곰팡이, 효모 등이 이 무리에 속한다. 버섯과 곰팡이는 실 모양의 균사를 이용해 다른 생물이나 물체에 붙어서 양분을 흡수하며 포자로 번식한다.
4) 원생생물계
핵이 있는 세포로 이루어진 생물 중 동물계, 식물계, 균계에 속하지 않는 생물이 이 무리에 속한다. 짚신벌레와 같은 단세포 생물부터 미역과 같은 다세포 생물까지 다양하다.
5) 원핵생물계
핵의 요소가 되는 물질은 있으나 핵막이 없고 대부분 하나의 세포로만 이루어져 있다. 대부분 작고 구조가 단순하다. 세균이 이 무리에 속하며 지구에서 가장 오래된 생물 무리이다.
3. 첨단 생명 과학
첨단 생명 과학은 다양한 생물을 이용해 현대 사회의 중요한 문제를 해결하고 인류의 미래를 대비할 수 있는 최신의 생명 과학 연구와 생명 과학 분야에서 현재 우리 생활에 적용되어 쓰이는 것을 통틀어 말한다. 세균을 자라지 못하게 하는 곰팡이를 이용한 항생제, 오염 물질을 분해하는 세균을 이용한 하수 처리, 해충에게만 질병을 일으키는 세균과 곰팡이를 이용한 생물 농약 등 우리 생활의 다양한 분야에서 첨단 생명 과학이 활용되고 있다.
4. 생물의 분류
생물을 분류하는 방법에는 인위 분류와 자연 분류가 있다.
• 인위 분류: 생물의 기본적인 특징이나 다른 생물과의 유연관계를 고려하지 않고 사람의 편의에 따라 기준을 정해 생물을 분류하는 방법이다. 동물을 먹이에 따라 초식 동물과 육식 동물로 분류하거나 생물을 서식지에 따라 육상 생물과 해양 생물로 분류하는 것이 이에 해당한다.
• 자연 분류: 생물의 생김새, 한 살이, 생활 방식 등 생물 고유의 특징을 기준으로 생물을 진화 경로나 유연관계에 따라 계통적으로 분류하는 방법이다. 동물을 척추의 유무에 따라 척추동물과 무척추동물로 분류하는 것이나, 식물을 씨방의 유무에 따라 겉씨식물과 속씨식물로 분류하는 것이 이에 해당한다.
5. 짚신벌레
짚신벌레는 단세포 생물이고 원생생물의 섬모충류에 속한다. 몸은 방추형의 짚신 모양이며 몸길이는 170 pm〜290 pm이다. 짚신벌레는 약 15,000여 개의 섬모가 있으며 섬모 운동과 함께 몸을 회전하면서 초당 1mm의 속도로 이동한다. 짚신벌레는 못, 도랑, 논, 늪 등에서 흔히 발견되는 자유 생활형의 세포로 세균이나 다른 작은 생물을 먹는다.
6. 곰팡이의 종류
곰팡이는 종류와 사는 곳이 다양하다.
-붉은빵곰팡이 : 옥수수 등과 같은 곡물이나 곡물로 만든 빵, 케이크 등에 잘 생긴다.
-검은아스페곰팡이 : 보통 흙 속에 살지만 부패한 동식물 등에도 잘 생긴다.
-잿빛곰팡이 : 주로 어린 열매나 잎에서 자란다. 식물의 표면을 회백색으로 덮는다.
7. 뿌리혹박테리아
콩과 식물의 뿌리에는 동글동글한 혹이 달려 있는데 이것은 뿌리혹박테리아가 뿌리에 공생하면서 만든 것이다. 뿌리혹박테리아는 공기 중의 질소를 식물이 이용할 수 있는 형태로 바꾸어 식물에 제공한다. 덕분에 콩과 식물은 척박한 땅에서도 잘 자랄 수 있다. 콩과 식물은 뿌리혹박테리아에게 영양분을 공급한다.
8. 바이오 플라스틱
환경 오염을 일으키지 않는 소재로 만든 플라스틱을 바이오 플라스틱이라고 한다. 바이오 플라스틱은 크게 두 종류로 구분한다. 자연에 존재하는 곰팡이, 세균 등에 의해 완전히 분해되는 생분해성 플라스틱과 식물, 해조류 등을 이용해 만든 바이오매스 플라스틱이다. 바이오매스 플라스틱 중에는 생분해성을 가지는 것도 있다.
9. 클로렐라의 이용
클로렐라는 연못, 늪 등에서 사는 원생생물이다. 클로렐라는 배양하기 쉽고 배양 조건에 따라 탄수화물, 단백질, 지방의 함량을 높일 수 있다. 그리고 비타민, 무기 염류 등이 풍부해 건강식품으로 이용되고 있다. 한때는 클로렐라를 우주식으로 주목한 바도 있다.
10. 양념한 김치를 꾹꾹 눌러 담는 까닭
유산균을 따로 넣지 않았는데도 유산균이 김치를 발효시킬 수 있는 것은 채소를 소금에 절이는
과정 때문이다. 소금에 절일 때 대부분의 미생물은 죽지만 염분에 잘 견디는 유산균은 살아남는다. 그런 다음 양념한 김치를 꾹꾹 눌러 공기를 빼는데 그 까닭은 김치를 공기로부터 차단해 산소를 좋아하는 해로운 세균들이 자라지 못하게 하기 위해서이다. 산소를 이용하지 않고 발효하는 유산균이 발효 과정으로 젖산을 만들어 내면 상큼하고 시원한 맛이 일품인 김치가 된다.
11. 메주를 짚으로 묶는 까닭
메주를 빚으면 짚으로 묶어 매달아서 말린다. 메주가 잘 만들어지려면 발효에 필요한 균이 있어야 하는데, 이 균은 공기 중에도 있지만 특히 볏짚에 많이 살고 있다. 볏짚이 방금 만든 메주나 삶은 콩과 같이 습기가 많은 음식에 닿으면 볏짚에 살고 있는 균의 수가 늘어난다.