청소년을 위한 교양 화학: 생체분자

루미너리북스 교육출판 에디팅 팀 지음

루미너리북스 2025년 06월 21일 출간

작품소개

책소개

우리 몸을 구성하는 모든 세포 안에는 생명을 유지하기 위한 수많은 분자들이 끊임없이 움직이고 있습니다. 탄수화물은 에너지를 공급하고, 단백질은 생화학 반응을 촉진하며, 지질은 세포막을 만들고, 핵산은 유전정보를 저장합니다. 이러한 생체분자들의 구조와 기능을 이해하는 것은 생명 현상의 본질을 파악하는 출발점입니다. 이 책은 대학교에서 배우는 생화학의 핵심 개념들을 중학생도 이해할 수 있도록 체계적으로 정리했습니다. 복잡해 보이는 분자 구조와 화학 반응들을 일상생활의 사례와 연결하여 설명함으로써, 생체분자 화학이 단순한 암기 과목이 아닌 논리적 사고가 필요한 학문임을 보여줍니다.

전체 24개 챕터는 생체분자의 기본 구조부터 시작하여 세포 대사, 유전자 발현, 신호전달에 이르기까지 생명 현상의 분자적 기초를 단계적으로 다룹니다. 첫 9개 챕터에서는 물과 아미노산, 단백질, 효소, 탄수화물, 지질, 핵산의 구조와 기능을 상세히 설명하고, 10장부터 16장까지는 세포 대사의 핵심인 해당과정, 시트르산 회로, 전자전달계와 각종 대사 경로를 다룹니다. 17장부터 20장은 DNA 복제, 전사, 번역, 유전자 발현 조절의 분자적 메커니즘을 설명하며, 마지막 4개 챕터는 세포 신호전달, 면역계, 호르몬 조절, 생체막 수송의 고급 내용을 포함합니다. 각 챕터는 독립적으로 읽을 수 있으면서도 전체적으로 일관된 논리 구조를 갖추고 있어, 독자가 원하는 부분부터 학습을 시작할 수 있습니다.

책에서 다루는 내용들은 모두 우리 일상과 밀접한 관련이 있습니다. 운동 후 근육이 아픈 이유는 젖산 발효 때문이고, 당뇨병은 인슐린 신호전달 이상으로 발생하며, 항생제는 세균의 단백질 합성을 방해하여 치료 효과를 나타냅니다. 또한 다이어트를 할 때 탄수화물보다 지방이 더 많은 에너지를 제공하는 이유, 유전병이 발생하는 분자적 원인, 면역 반응이 일어나는 과정 등을 과학적으로 이해할 수 있습니다. PCR 검사의 원리, 백신의 작동 메커니즘, 암세포가 정상세포와 다른 대사 패턴을 보이는 이유 등 최신 의학 기술과 질병의 생화학적 배경도 함께 설명합니다. 이를 통해 독자는 생명 현상을 분자 수준에서 논리적으로 사고하는 능력을 기를 수 있습니다.

이 책을 통해 독자는 생명체가 어떻게 분자 수준에서 정교하게 조절되는지 이해하게 됩니다. 효소가 반응 속도를 조절하는 메커니즘, 유전자 발현이 세포 분화를 이끄는 과정, 호르몬이 대사를 조절하는 방식 등을 학습하면서 생명 현상의 복잡성과 정밀성을 깨달을 수 있습니다. 또한 생화학적 지식을 바탕으로 건강한 생활습관의 과학적 근거를 이해하고, 의학과 생명과학 분야의 최신 연구 동향을 파악할 수 있는 기초 소양을 갖추게 됩니다. 무엇보다 생체분자들 간의 복잡한 상호작용을 체계적으로 학습함으로써, 단편적인 지식이 아닌 통합적 사고력을 기를 수 있으며, 이는 향후 과학 분야뿐만 아니라 모든 학문 영역에서 논리적 문제 해결 능력의 기초가 될 것입니다.

목차

1. 생체분자의 세계
2. 물과 생명의 화학
3. 아미노산의 비밀
4. 단백질 구조의 층위
5. 단백질의 다양한 역할
6. 효소의 마법
7. 탄수화물의 달콤한 과학
8. 지질의 다층적 기능
9. 핵산과 유전정보
10. 세포 대사의 기초
11. 해당과정의 에너지 변환
12. 시트르산 회로의 순환
13. 전자전달계와 ATP 합성
14. 지방산 대사의 순환
15. 아미노산 대사와 질소
16. 핵산 대사와 재활용
17. DNA 복제의 정밀함
18. 전사와 RNA 합성
19. 번역과 단백질 합성
20. 유전자 발현 조절
21. 세포 신호전달 체계
22. 면역계의 분자적 기초
23. 호르몬과 대사 조절
24. 생체막과 물질 수송

작가정보

저자(글) 루미너리북스 교육출판 에디팅 팀

루미너리북스 교육 출판 에디팅 팀은 전문 교육 콘텐츠 기획자와 편집자들로 구성되어, 학생들의 눈높이에 맞춘 양질의 교육 도서를 제작하는 데 전념하고 있다. 각 분야별 전문가들과의 긴밀한 협업을 통해 정확하고 이해하기 쉬운 교육 콘텐츠를 개발하며, 특히 고등학생을 위한 대학 과목 선행학습 시리즈와 같은 혁신적인 교육 도서를 기획하고 있다.