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세포: 몸을 이루는 가장 작은 단위

 세포의 화학│우리는 모두 원자다

하늘에 떠 있는 가장 큰 별에서 바닷가에 있는 가장 작은 모래에 이르기까지, 우주는 온통 물질로 이루어져 있습니다. 더 정확히 말해, 공간을 차지하고 질량이 있는 것은 모두 물질로 이루어져 있지요. 작은 모래 알갱이는 전혀 공간을 차지하지 않고 질량도 없는 것처럼 보입니다. 하지만 이 알갱이가 신발에 들어간다면? 모래 알갱이가 물리적 실체라는 사실을 실감할 테지요.

물질의 구성 요소인 원자들 사이의 상호작용 덕분에 인체가 생겨나고, 인체가 머무는 세계가 탄생했습니다. 원자가 모여 원소라는, 화학적으로는 분해할 수 없는 순수한 물질이 됩니다. 다양한 원소가 결합해 세포라는 인체의 최소 기능 단위가 됩니다. 예를 들어 혈액세포는 몸 전체에 산소를 운반하지요. 혈액세포의 구조는 다른 기능을 수행하는 신경세포나 근육세포와 다릅니다. 이런 세포들의 구조와 기능은 모두 화학적 원리에 따라 결정됩니다.

가장 중요한 원소

인체에서 '가장 중요한' 장기를 단 하나만 꼽을 수 있을까요? 그럴 수 없듯이, 생명이 시작되려면 원소도 여러 종류가 필요합니다. 지구상의 모든 생명체에게 가장 중요한 원소들은 다음과 같습니다.

· 수소(H)

· 탄소(C)

· 질소(N)

· 산소(O)

우리가 숨 쉬는 공기, 먹는 음식, 인체의 물리적 구조를 이루는 물질 안에 이 원소들이 없었다면 인류는 존재하지 못했을 것입니다. 이 원소들은 다른 원소들과 상호작용해 분자(하나 이상의 원자로 구성된 물질)나 화합물(두 가지 이상의 서로 다른 원소로 구성된 분자들)을 이루는 능력이 있습니다. 생명이 시작되는 데 이 원소들이 꼭 필요한 이유이지요.