목차
역자 머리말 ... ⅴ
저자 머리말 ... ⅶ
PART Ⅰ 인체의 구조
1. 생물계에서의 사람 ... 1
생명체의 기본 특성 ... 2
진화 관계에 의한 분류 ... 4
생물 체제의 단계 ... 6
과학적 방법 ... 6
귀납적 및 연역적 추론 ... 9
임상 시험 ... 9
역학 연구 ... 11
과학적 주장을 평가하기 위한 비판적 사고 ... 12
환경 이슈 : 약용식물과 줄어드는 열대 우림 ... 8
2. 생명의 화학적 기초 ... 14
원자의 성질 ... 15
원소 ... 16
동위원소와 방사성동위원소 ... 17
화합물과 화학결합 ... 18
공유결합 ... 20
이온결합 ... 21
생명체에서 물의 역할 ... 22
극성 및 수소결합 ... 22
물의 성질 ... 23
산과 염기 ... 23
pH 범위 ... 24
완충제 ... 24
주요 생체 분자들 ... 26
탄수화물 ... 27
지질 ... 29
단백질 ... 32
핵산 및 뉴클레오티드 ... 34
환경이슈
라돈 가스: 막을 수 있는 살인자 ... 19
변기에서부터 수도꼭지에 이르기까지 : 담수 고갈에 대처하기 위한 전략 ... 25
SPECIAL TOPIC : 식품 안전성 ... 37
식중독 ... 38
일반 증상, 진단 및 치료 ... 38
흔한 식품 매개 감염 ... 39
음식의 오염 경로 ... 41
음식물 오염을 막는 방법 ... 41
국제적ㆍ국가적 수준에서 음식물을 안전하게 보관하는 법 ... 42
국제적 관리 감독 ... 42
국가적 관리 감독 ... 43
생물테러 ... 43
개인 식품 안전 ... 43
식품 선택 ... 43
식품 처리 및 보관 ... 45
3. 세포 ... 46
진핵세포와 원핵세포의 비교 ... 47
세포 크기와 현미경 관찰 ... 48
원형질막 ... 50
원형질막의 구조 ... 51
원형질막의 기능 ... 51
원형질막을 통한 물질이동 ... 52
소화기관들 ... 55
핵 ... 55
세포질그물 ... 56
골지체 ... 57
용해소체 ... 59
사립체 ... 60
세포뼈대 ... 61
세포호흡과 발효의 ATP 생성 ... 64
세포호흡 ... 65
발효 ... 67
환경 이슈 : 석면 : 치명적인 놀라운 물질 ... 63
4. 인체의 체계와 항상성 ... 70
세포에서 기관계까지 ... 71
조직 ... 71
세포연접 ... 78
기관과 기관계 ... 80
막으로 벽을 이룬 몸안 ... 80
피부: 기관계 ... 81
피부의 기능 ... 81
피부층 ... 82
피부색 ... 84
털, 손ㆍ발톱, 샘 ... 86
항상성 ... 88
음성되먹임 기전 ... 89
시상하부와 체온 ... 89
건강 이슈
여름을 즐겼나요? 햇빛과 피부암 ... 85
여드름: 고통, 잘못된 상식 그리고 치료악물 ... 87
PART Ⅱ 인체의 제어와 조화
5. 뼈대 계통 ... 93
뼈의 기능 ... 94
뼈의 구조 ... 94
살아 있는 조직인 뼈 ... 94
연골 틀 ... 96
호르몬과 뼈의 성장 ... 97
골절 복구에 섬유모세포와 뼈모세포의 역할 ... 98
뼈의 재형성 ... 99
몸통뼈대 ... 99
머리뼈 ... 100
척주 ... 101
가슴우리 ... 102
팔다리뼈대 ... 102
팔이음뼈 ... 102
다리이음뼈 ... 105
관절 ... 105
윤활관절 ... 107
관절의 손상 ... 107
관절염 ... 107
건강 이슈 : 뼈엉성증(골다공증): 깨지기 쉬운 뼈 그리고 노화 ... 104
6. 근육계 ... 110
근육의 기능과 특징 ... 111
짝을 이루면서 작용하는 골격 근육 ... 111
근육 수축 ... 113
근육잔섬유 활주설 ... 114
칼슘이온과 조절 단백질 ... 114
신경의 역할 ... 116
근육퇴행위축증 ... 117
수의적 운동 ... 117
운동단위와 동원 ... 117
단일수축, 가중 및 강축 ... 118
근육수축을 위한 에너지 ... 118
느린 수축근육세포와 빠른 수축근육세포 ... 120
근육 키우기 ... 121
윤리적 이슈 : 근육 키우기의 문제점: 동화작용성 스테로이드 남용 ... 122
7. 신경세포: 마음의 물질 ... 124
신경계의 세포들 ... 125
신경아교세포 ... 125
신경세포 ... 125
신경세포의 구조 ... 126
축삭과 가지돌기 ... 126
말이집 ... 127
신경신호 ... 129
신경세포의 형질막 ... 129
안정막전위 ... 129
활동전위 ... 131
연접 전달 ... 133
신경전달물질의 유리와 이온채널의 열림 ... 133
흥분성 연접과 억제성 연접으로부터의 입력 가중 ... 134
신경전달물질의 소멸 ... 134
다른 신경전달물질의 역할 ... 135
윤리적 이슈 : 살충제와 신경계 ... 129
8. 신경계 ... 138
신경계의 구조 ... 139
중추신경계 ... 139
중추신경계의 보호 ... 139
뇌: 명령중추 ... 142
척수: 메시지 전달과 반사중추 ... 148
말초신경계 ... 148
몸신경계 ... 149
자율신경계 ... 149
신경계 질환 ... 151
두통 ... 152
뇌졸중 ... 153
혼수 ... 153
척수손상 ... 153
건강 이슈
뇌손상 ... 141
수면과 꿈 ... 152
SPECIAL TOPIC : 약물과 정신 ... 155
정신활성 약물과 신경세포 사이의 소통 ... 156
약물 의존성 ... 156
알코올 ... 156
흡수 ... 158
모든 신체 조직으로의 분배 ... 159
제거율 ... 159
건강 관련 효과 ... 159
마리화나(대마초) ... 161
뇌의 THC 수용체 ... 162
장기 복용에 따른 건강 관련 효과 ... 162
마리화나에 대한 의학적 법률화 ... 162
자극제 ... 163
코카인 ... 163
임페타민(각성제) ... 164
니코틴 ... 164
환각제 ... 165
진정제 ... 166
아편제 ... 167
9. 감각계통 ... 168
감각수용체 ... 169
수용체의 분류 ... 170
일반감각 ... 170
촉각, 입력감각, 진동 ... 170
온도 변화 ... 171
몸과 팔다리의 위치 ... 171
통증 ... 171
시력 ... 172
안구 벽 ... 172
액체로 충만된 안구방 ... 173
초점과 선명한 시야 ... 174
빛과 색소 분자 ... 177
막대세포: 미광시각 ... 178
원뿔세포: 색각 ... 178
청력 ... 180
귀의 구조와 기능 ... 180
음량과 음조 ... 184
난청 ... 184
귀 감염 ... 185
평형과 속귀의 안뜰기관 ... 185
냄새와 맛 ... 186
건강 이슈 : 시력이상 교정 ... 179
환경 이슈 : 소음공해 ... 188
10. 내분비계통 ... 192
호르몬의 기능과 기전 ... 193
화학전령 호르몬 ... 193
되먹임기전과 호르몬 분비 ... 196
호르몬의 상호작용 ... 197
뇌하수체 ... 198
뇌하수체 앞엽 ... 198
뇌하수체 뒤엽 ... 200
갑상샘 ... 201
부갑상샘 ... 203
부신 ... 204
부신겉질 ... 204
부신속질 ... 206
이자 ... 207
가슴샘 ... 210
솔방울샘 ... 210
화학전령의 국소적 작용 ... 211
건강 이슈
이곳이 뜨겁습니까? 또는 제가 그렇다고요? 호르몬 치료와 폐경 ... 206
호르몬과 스트레스에 대한 반응 ... 209
멜라토닌: 수백만 명이 남용하는 기적의 보충제인가? 아니면 잘 듣는 약인가? ... 212
PART Ⅲ 인체의 유지
11. 혈액 ... 214
혈액의 기능 ... 215
혈액의 구성 ... 215
혈장 ... 216
고형 성분 ... 218
혈소판 ... 218
백혈구세포와 질병 방어 ... 218
적혈구세포와 산소 운반 ... 219
혈액세포 질병 ... 221
적혈구세포들의 질병 ... 221
백혈구세포들의 질병 ... 223
혈액형 ... 224
ABO 혈액형 ... 224
RH 인자 ... 225
헌혈 ... 226
혈액응고 ... 226
환경 이슈 : 납중독 ... 222
12. 심장혈관계와 림프계 ... 230
심장혈관계 ... 231
혈관 ... 231
동맥 ... 231
모세혈관 ... 234
정맥 ... 236
심장 ... 237
혈액순환의 두 경로 ... 240
심장동맥 순환 ... 242
심장 주기 ... 242
심장의 전도계 ... 243
심전도 ... 245
혈압 ... 245
심장혈관계 질환 ... 246
고혈압 ... 247
죽상동맥경화증 ... 247
심장동맥 질환 ... 249
심장 쇼크 ... 250
림프계 ... 251
건강 이슈
심장혈관계 질환과 흡연 ... 239
심장혈관계에 운동의 긍정적 효과 ... 246
13. 신체 방어 기전 ... 256
신체 방어 체계 ... 257
세 가지 방어 ... 257
제1방어선: 생리학적 및 화학적 장벽 ... 258
제2방어선: 방어 세포, 단백질, 염증 및 열 ... 259
제3방어선: 면역 반응 ... 263
비자기와 자기의 구분 ... 263
항체 매개성 반응 및 세포 매개성 반응 ... 264
면역 반응의 단계 ... 265
능동면역 및 수동면역 ... 270
단클론항체 ... 272
면역계의 문제 ... 273
자가면역질환 ... 273
알레르기 ... 274
건강 이슈 : 조직이식의 거부반응 ... 272
SPECIAL TOPIC : 감염성 질환 ... 277
병원체 ... 278
세균 ... 278
바이러스 ... 281
원생동물 ... 283
곰팡이 ... 284
기생충 ... 284
프리온 ... 284
질병의 확산 ... 285
계속해서 발병하는 감염성 질환 ... 287
최근에 생겨나는 질환과 재출현하는 질환 ... 287
출현한 감염성 질환의 세계적 경향 ... 289
14. 호흡기계 ... 291
호흡기계의 구조 ... 292
코 ... 293
코곁굴 ... 295
인두 ... 295
후두 ... 296
기관 ... 297
기관지 나무(기관지) ... 297
허파꽈리 ... 298
호흡기의 기전 ... 299
들숨 ... 299
날숨 ... 300
호흡하는 동안 허파 안팎으로 이동하는 공기의 부피 ... 300
허파와 세포 사이의 가스 수송 ... 301
산소 수송과 혈색소 ... 302
이산화탄소 수송과 중탄산염 이온 ... 302
뇌의 호흡중추 ... 303
기본 호흡 패턴 ... 303
화학수용체 ... 304
호흡기 장애 ... 304
감기 ... 304
독감 ... 305
폐렴 ... 305
사슬알균 인후염 ... 306
결핵 ... 307
기관지염 ... 307
공기증 ... 309
폐암 ... 309
건강 이슈
감기 이기기 ... 306
흡연과 허파질환 ... 308
15. 소화기계 ... 311
위창자길 ... 312
음식 가공을 위한 특별 구획 ... 314
입 ... 314
인두 ... 316
식도 ... 317
위 ... 318
작은창자 ... 319
부속기관: 이자, 간 및 쓸개 ... 321
큰창자 ... 323
소화에 있어 신경과 호르몬 ... 325
건강 이슈 : 가슴쓰림과 소화궤양 ... 322
SPECIAL TOPIC : 영양과 체중 조절 ... 328
건강한 식이요법의 계획 ... 329
영양소 ... 329
지방 ... 331
탄수화물 ... 333
단백질 ... 334
비타민 ... 334
무기질 ... 337
물 ... 337
식품 라벨 ... 337
에너지 균형 ... 338
비만 ... 338
체중 감량 프로그램 ... 339
식이장애 ... 340
16. 비뇨계통 ... 342
노폐물 제거 ... 343
비뇨계통의 구성요소 ... 344
콩팥과 항상성 ... 344
콩팥의 구조 ... 345
네프론 ... 345
산-염기 평형 ... 351
수분 보존 ... 351
호르몬과 콩팥 기능 ... 351
적혈구와 비타민 D ... 354
투석과 이식수술 ... 354
투석 ... 355
콩팥이식 수술 ... 356
배뇨 ... 358
요로감염 ... 360
건강 이슈
소변검사: 소변이 여러분의 건강에 대해 말하는 것은? ... 346
콩팥결석에 대한 획기적인 치료법 ... 355
PART Ⅳ 생식
17. 생식계통 ... 363
생식샘 ... 364
생식과정에서 남성과 여성의 역할 ... 364
남성 생식계통의 형태와 기능 ... 365
고환 ... 366
관구조 ... 366
부속샘 ... 367
음경 ... 367
정자 발생 ... 368
호르몬 ... 368
여성 생식계통의 형태와 기능 ... 370
난소 ... 370
자궁관 ... 370
자궁 ... 370
외부생식기 ... 371
유방 ... 372
난소주기 ... 372
난소주기와 자궁주기의 조절 ... 373
폐경 ... 376
여성생식계통의 이상 ... 376
성반응의 단계 ... 377
출산조절 ... 379
금욕 ... 379
불임시술(거세) ... 379
호르몬 피임 ... 380
자궁 내 장치 ... 381
격막법 ... 381
살정제 ... 382
생리주기법 ... 382
응급피임 ... 382
건강 이슈 : 유방암 ... 377
환경 이슈 : 환경 에스트로겐 ... 379
SPECIAL TOPIC : 성병과 에이즈 ... 384
성병의 장기적인 영향 ... 385
세균에 의한 성병 ... 385
클라미디아와 임질 ... 385
매독 ... 387
바이러스에 의한 성병 ... 388
생식기 헤르페스 ... 388
HPV와 생식기 사마귀 ... 389
HIV／AIDS ... 391
세계적 유행 ... 391
HIV의 형태 ... 392
HIV의 복제 ... 392
HIV의 전파 ... 393
HIV 감염 부위 ... 393
HIV 감염 단계 ... 393
치료 ... 395
18. 발생과 발달 ... 396
인간 삶에서 발달의 주기 ... 397
출생 이전기 ... 397
전배아기 ... 398
배아기 ... 405
태아기 ... 408
출산 ... 410
분만의 세 단계 ... 410
태반의 역할 ... 412
약과 호흡법 ... 412
선천적 결손 ... 413
젖샘으로부터의 젖 생산 ... 414
출산 이후기 ... 415
노화의 원인 ... 415
높은 삶의 질의 노년 ... 417
윤리적 이슈 : 아기 갖기, 그러나 세련되게 ... 402
SPECIAL TOPIC : 자폐 스펙트럼 장애 ... 419
특징과 발병 ... 420
증상 ... 421
의사소통 ... 422
사회성 ... 423
운동 패턴과 행동 ... 423
증상 출현의 시기 ... 424
진단 ... 424
가능한 원인 ... 425
치료와 요법 ... 427
자폐증의 원인이 되는 백신의 두려움 ... 428
PART Ⅴ 유전과 발달
19. 염색체와 세포분열 ... 431
세포분열의 두 가지 형태 ... 432
염색체의 형성 ... 432
세포주기 ... 434
사이기 ... 435
핵과 세포질의 분열 ... 435
유사분열 : 유전적으로 동일한 배수체 체세포의 생산 ... 436
세포질분열 ... 437
핵형 ... 438
감수분열 : 반수체 배우자의 생산 ... 438
감수분열의 기능 ... 439
2번의 감수분열 : 유성생식을 위한 준비 ... 440
유전적 다양성 : 교차와 독립유전 ... 444
추가 또는 소실된 염색체 ... 445
건강 이슈 : 비분리와 성염색체 ... 446
SPECIAL TOPIC : 줄기세포 - 신체의 복구키트 ... 449
줄기세포: 분화되지 얺은 세포(미분화 세포) ... 450
인간 줄기세포의 근원 ... 451
성인 줄기세포: 단분화성 그리고 다분화성 ... 451
탯줄 줄기세포: 다분화성 ... 452
배아의 줄기세포: 유도 다성능성 ... 452
줄기세포의 잠재력 ... 456
손상된 세포를 대체 ... 456
새로운 기관의 증식 ... 456
신약 검사 ... 456
20. 유전학과 사람의 유전 ... 458
유전의 원리 ... 459
생식세포 형성 ... 461
멘델의 유전학 ... 461
가계도 ... 464
우성과 열성 대립인자 ... 466
공동 우성 대립인자 ... 467
불완전 우성 ... 467
다면발현 ... 468
복대립인자 ... 468
다인자 유전 ... 469
같은 염색체에 위치하는 유전자 ... 470
성-연관 유전자 ... 470
상염색체 유전자 ... 471
염색체의 파손 ... 471
유전적 질병 발견 ... 473
태아기 유전검사 ... 473
신생아 유전검사 ... 475
성인 유전검사 ... 475
윤리적 이슈 : 유전자 검사 ... 474
21. DNA와 생명공학 ... 477
DNA의 형태 ... 478
DNA의 복제 ... 478
유전자 발현 ... 479
RNA 합성 ... 480
단백질 합성 ... 483
돌연변이 ... 487
유전자 활성 켜고 끄기 ... 488
염색체 수준에서의 유전자 활성도 ... 488
유전자 활성도 조절 ... 488
화학적 신호 ... 488
유전공학 ... 489
재조합 DNA ... 489
유전공학의 적용 ... 492
유전자 치료 ... 494
유전체학 ... 496
인간유전체프로젝트 ... 496
마이크로어레이 분석 ... 496
다른 종의 유전체 비교 ... 497
환경 이슈 : 유전자 변형된 식품 ... 481
윤리적 이슈 : 과학수사, DNA 그리고 개인적인 사생활 ... 491
SPECIAL TOPIC : 암 ... 499
조절되지 않는 세포분열 ... 500
양성 또는 악성종양 ... 500
암의 발생 단계 ... 500
암의 시작 ... 502
세포분열 억제 결여 ... 503
DNA 손상과 세포파괴 ... 504
무제한 세포분열 ... 504
암세포로 혈액공급 ... 504
인접세포에 부착 ... 505
체내 방어세포 ... 505
다중돌연변이 ... 506
암줄기세포가설 ... 507
알려진 암의 원인 ... 508
바이러스 ... 508
화학물질 ... 508
방사선 ... 509
암의 위험을 낮추는 방법 ... 509
암 진단법 ... 509
암 치료법 ... 512
수술 ... 512
방사선 ... 512
화학치료법 ... 512
면역치료법 ... 512
혈관형성 억제법 ... 513
유전자치료법 ... 513
PART Ⅵ 진화와 생태
22. 진화와 우리의 유산 ... 514
지구에서 생명의 진화 ... 515
작은 유기분자 ... 516
대분자 ... 516
초기세포 ... 517
진화적인 변화의 규모 ... 518
소진화 ... 518
대진화 ... 521
진화의 증거 ... 522
화석기록 ... 522
지리적 분포 ... 525
비교해부학과 비교발생학 ... 526
비교분자생물학 ... 527
인간의 진화 ... 528
영장류의 특성 ... 528
고인류학 ... 531
잘못된 생각 ... 532
두 발 보행 ... 532
윤리적 이슈 : 우리의 친척에 관한 조사연구 ... 520
23. 생태, 환경 그리고 미국 ... 538
생태계로서의 지구 ... 539
생물권 ... 539
생태학적 천이 ... 540
에너지 흐름 ... 541
먹이사슬과 먹이그물 ... 541
영양단계를 통한 에너지 흐름 ... 544
생태피라미드 ... 544
생태피라미드가 건강과 환경에 미치는 영향 ... 545
화학물질 순환 ... 547
물의 순환 ... 547
탄소순환 ... 548
질소순환 ... 550
인순환 ... 551
생물종 다양성 ... 552
윤리적 이슈 : 우리에게 남아 있는 생물다양성을 보존하기 ... 546
24. 인구, 한정된 자원 그리고 오염 ... 555
인구 변화 ... 556
인구 증가율 ... 556
연령 구조 ... 557
이주와 이민 ... 558
인구 증가의 형태 ... 559
환경적인 요소들과 인구 크기 ... 560
지구의 수용력 ... 560
지구 지속 용량에 대한 인류의 영향 ... 561
농업적인 발전 ... 561
자원의 고갈 ... 562
오염 ... 564
지구 기후 변화 ... 565
지구 온난화와 온실가스들 ... 566
탄소 발자국 ... 569
미래에 대한 시각 ... 570
윤리적 이슈 : 대기오염과 건강 ... 568
부록 1 개념검토문제에 대한 답 ... 573
부록 2 개념적용문제에 대한 힌트 ... 575
찾아보기 ... 579
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