[장수철의 생물학을 위하여] 세포는 먼지가 되어

[장수철의 생물학을 위하여] 세포는 먼지가 되어

입력 2020-07-27 20:58
업데이트 2020-07-28 04:15
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장수철 연세대 학부대학 교수
장수철 연세대 학부대학 교수
코로나19 확진자를 치료하는 의료진을 보면 우주인처럼 온 몸을 완전히 감싼 특수복을 입고 있다. 이와 비슷한 특수복을 입은 모습을 다른 곳에서 본 적이 있을 것이다. 바로 반도체 공장이다. 의료진이 입는 특수복이 외부 바이러스를 차단하기 위한 것이라면, 반도체 공장에서 입는 특수복은 인체에서 나오는 먼지를 막기 위함이다. 반도체 제품을 생산하는 공장에 먼지가 있으면 심각한 상황이 벌어질 수도 있기 때문이다.

사람이 먼지 하나 없는 방에 들어가 1~2일 정도 있으면 먼지가 쌓이게 된다. 이 먼지들은 피부 가장 바깥을 덮고 있는 일부가 떨어져 나간 것들이다. 피부 안쪽에서 세포분열로 만들어진 세포들이 피부 바깥으로 이동해 죽은 세포들이 몸에서 떨어져 나간 것이다.

우리 몸을 구성하고 있는 세포는 끊임없이 분열해 새로운 세포를 만든다. 몸에 상처가 생겨도 시간이 지나면 상처의 흔적을 발견할 수 없다. 간은 3분의2 정도를 잘라내고 석 달 이상 지나면 완전히 원래의 크기를 회복한다. 이러한 현상은 왕성한 세포분열 결과로 가능한 것이다. 이 밖에도 대장은 매일 대변과 함께 쓸려나간 대장 벽 세포를 만들어 내고 있고 최대 수명이 네 달 정도인 적혈구도 매일 만들어지고 있다. 모낭 세포는 계속 새로운 머리카락을 만들고 있고 생리 후 얇아진 자궁벽은 세포분열을 통해 원래의 두께를 회복하고 있다.

세포분열은 발생과 성장에 중요한 역할을 한다. 우리 몸은 약 60조~100조개의 세포로 이루어져 있지만, 이 수많은 세포는 하나의 수정란으로부터 유래했다. 부모의 생식세포가 만나 생긴 수정란이 어머니의 몸속에서 수없이 세포분열을 거듭해 우리가 생겨났다. 태어난 이후에도 세포분열로 세포 숫자가 늘어나면서 키와 몸무게가 늘어난다. 식물도 세포분열 덕분에 발생과 성장이 일어난다. 다만 우리와 다르게 성체가 된 다음에도 새로 잎을 만들고 뿌리와 줄기를 계속 성장시킨다.
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기존 세포의 대체나 성장, 번식 등 여러 가지 결과의 본질은 세포분열이다. 세포분열의 임무는 세포의 양을 늘리는 것뿐일까? 예를 들어 처음 인천 송도신도시가 개발됐을 때는 주민센터 하나면 충분했다. 이후 개발이 진행되면서 기업들과 주민들이 늘어났고 필요한 행정업무도 증가했다. 늘어난 일들을 제대로 처리하기 위해서 새로 동 구역을 나누고 해당 구역을 담당할 주민센터가 동 단위로 신설돼 이제는 3개의 주민센터가 있다.

세포분열도 마찬가지이다. 일정한 크기의 세포에는 이 세포가 수행하는 여러 생명 현상을 담당할 중앙 통제 센터인 핵이 있다. 세포의 크기가 증가하면 하나의 핵으로는 감당이 불가능해지고 새로운 세포라는 구획을 만들어 또 다른 중앙 통제 센터인 핵을 마련해야 한다. 이때 중요한 것이 핵에 있는 유전 정보를 그대로 복제해서 전달하는 일이다. 바로 이 일이 세포분열의 주된 임무이다. 우리 몸을 구성하는 세포들 중 어떤 것을 선택해 유전자들을 비교해 봐도 다 동일한 것은 이런 이유 때문이다.

세포분열처럼, 겉으로 보기에 서로 다른 많은 결과들이 사실은 그 내면의 본질에는 차이가 없을 때가 꽤 있다. 그래서 겉으로는 대의명분을 드러내고 요란스럽게 떠들어 대지만 기실 내면은 자신의 이익을 좇는 경우가 적지 않아 보인다. 우리는 늘 바람에 흔들리는 나뭇잎을 볼 것이 아니라 나무의 줄기를 볼 줄 아는 눈을 가져야 한다.
2020-07-28 29면
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