생명의 최소 단위는 ‘세포’라는 아주 작은 주머니이다. 이 세포를 좀 더 세분하면 ‘분자’ 단위가 된다. 살아 있는 모든 것은 콘크리트나 유리잔 같은 생명이 없는 무기물과 마찬가지로 분자로 이루어져 있다. 물론 분자 자체에는 생명이 없다. 살아 있는 생물 분자(생체 분자)나 살아 있지 않은 무생물 분자나 물리 법칙과 화학 법칙을 따르기는 매한가지다. 그렇다면 생명 분자와 무생명 분자의 차이는 무엇일까? 생명 분자와 무생명 분자의 가장 큰 차이점은 분자가 특정 역할(기능)을 담당하느냐, 담당하지 않느냐의 차이로 귀결된다.
_ ‘프롤로그’ 중에서
세포는 호르몬이나 사이토카인 등의 정보전달물질을 수용체 단백질을 통해 받아들이면 그 정보를 세포 안에서 처리해 최종적으로 어떤 반응을 나타낸다. 이는 마치 텔레비전이 안테나로 전파를 감지한 뒤 정보를 처리해서 음성이나 화상 등의 결과물을 보여 주듯이, 세포의 경우에도 수용체 단백질에서 받아들인 정보를 세포 내에서 처리해서 분열 혹은 분화, 수축, 또는 자살 등 어떤 형태로든 그 정보에 반응을 하는 것이다.
_ ‘Scene 5.3 세포는 텔레비전을 닮았다’ 중에서
핵산은 뉴클레오티드(nucleotide)라는 분자를 연결한 끈 모양의 분자이다. 뉴클레오티드를 구슬이라고 한다면 핵산은 구슬을 꿰어 만든 목걸이에 비유할 수 있다. 뉴클레오티드는 인산, 당, 염기가 결합한 분자로, 그 모양을 강아지에 비유하면 인산은 꼬리, 당은 몸통, 그리고 염기는 얼굴에 해당한다. 뉴클레오티드의 몸통에 해당하는 당에는 리보오스(ribose)와 디옥시리보오스(deoxyribose)의 2종류가 있으며, 그 차이에 따라 RNA와 DNA로 나누어진다.
_ ‘Scene 7.1 핵 속에는 무엇이 있을까?’ 중에서
DNA의 이중 사슬(이중 나선)은 끊임없이 이어진 하나의 끈으로 존재하는 것이 아니다. 예를 들면 인간의 세포핵에서는 46개, 침팬지의 세포에서는 48개로 절단되어 있다. 이렇게 절단된 DNA는 히스톤(histone)이라는 실패처럼 생긴 단백질에 휘감겨서 응축되어 있다. 이때 응축된 DNA의 경우, 염기성 색소에 쉽게 염색되어 현미경으로 관찰이 용이하기 때문에 ‘염색체(chromosome)’라고 부른다. 두 가닥의 DNA을 테이프에 비유하면 테이프를 단단하게 감아서 보호한 것, 즉 카세트테이프에 해당하는 것이 바로 염색체이다.
_ ‘Scene 7.4 DNA길이는?’ 중에서