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탄산칼슘결정의 황소개구리 내임파낭 내 형성과 용해

전문가 제언: ○ ‘Biomineralization’라는 생물학적 용어와 탄산칼슘결정이 황소개구리를 포함하여 생물체내에서 형성되는 기구에 대하여 지질학분야의 지식과 연관시켜 간단히 제언하고자 한다.

○ ‘Biomineralization은 아직 우리나라 말로 통일된 생물학적 단어가 없지만, ‘mineralization’은 지질학 분야에서는 ‘광화작용’이란 전문 용어로 통용되고 있으므로 Biomineralization은 생광화작용 또는 생석화작용이라 번역되었으면 한다. 후자의 생석화작용이라 번역하면 본고의 석회화작용이라는 단어와도 상통되는 의미를 가진다.

○ 탄산칼슘이 황소개구리 내임파낭에서 방해석 등의 결정으로 형성되는 기구는 칼슘결합을 촉진하는 otoconine22 단백질이 존재하여야 일어날 수 있다. 반면에 자연계의 일반 무기적 환경에서는 중탄산칼슘형태로 물에 녹아 있던 탄산칼슘이 온도의 상승으로 탄산가스가 방출되면 정출되는 기구와는 현저히 다르기 때문에 비교연구는 탄산칼륨의 유기적 및 무기적 성인을 폭넓게 규명하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

○ 방해석과 같은 성분(CaCO₃)으로 된 탄산칼슘광물에는 아라고나이트와 배터라이트의 다상이 있으나 무기적 자연환경에서 중탄산칼슘으로부터 침전할 때는 방해석이 가장 용해도가 낮기 때문에 안정하게 침전된다. 또 아라고나이트는 방해석보다 밀도가 높아 지표 쪽으로 올수록 방해석으로 전이되기 때문에 석회암에서 탄산칼륨은 방해석으로 존재한다.

○ 탄산칼슘은 자연계의 무기적 환경에서는 주로 방해석으로 국한되어 산출하는 데 반하여 생물체의 유기적 환경에서는 생물의 종류에 따라 방해석, 아라고나이트 혹은 배터라이트로 단백질의 촉매작용으로 다양하게 산출된다. 그러므로 탄산칼슘의 결정구조와 단백질의 종류 간에 어떤 관계가 성립하는지 연구할 필요가 있다.

저자: SHIGEYASU TANAKA, MASAKAZU SUZUKI
자료유형: 학술정보