세포 이론 - 4

 

적혈구에는 미토콘드리아도 없다.

미토콘드리아에도 DNA가 있기 때문에 메틸렌블루나 아세트산카아민에 의해 염색이 된다. 적혈구는 메틸렌블루나 아세트산카아민에 의해 염색이 되질 않는다.

적혈구에 미토콘드리아라는 구조물이 없는 것은 미토콘드리아의 기능이 적혈구가 하는 일과 정면으로 배치되기 때문이다.

 

모든 생명체는 살아가는 데 에너지가 필요하다. 또 많은 생명은 양분을 산소로 태워서 얻고 있다. 음식물로 흡수된 양분이 산소와 결합하여 에너지를 많이 내는 장소가 미토콘드리아이다. 즉 미토콘드리아는 산소를 무서운 속도로 소진하는 구조물이다.

적혈구는 아무 생각 없이 산소를 붙였다 떼어냄을 반복하며 산소를 운반한다. 그런 적혈구에게 산소를 소비하는 미토콘드리아가 있으면 큰일이다. 그렇지 않아도 핵이 없어서 산소 운반 말고 할 줄 아는 게 전혀 없는 적혈구에게 미토콘드리아까지 있으면 유일한 일거리 마저 없어질 테니 말이다.

 

적혈구에게 미토콘드리아가 없다는 사실은 또 산소 운반에 에너지가 필요하지 않다는 말도 된다.

생명체가 살아가는 행위는 에너지를 소비하는 행위나 다름 없다. 에너지를 소비하지 않으면 생명활동이라고 말할 수 없다. 적혈구의 산소 운반은 에너지를 소비하지 않는다. 따라서 생명활동이 아니다. 생명 활동이 아님에도 산소를 근사하게 운반할 수 있는 능력은 헤모글로빈이라는 색소 단백질에서 비롯된다.

 

그렇다고 적혈구를 죽은 세포라고 간주하면 큰일 난다. 어린 적혈구는 핵을 가지고 있었으며 그 핵의 현란한 조정 작용을 통해 듬직한 적혈구로 자랐다.

어린 적혈구는 살아있는 세포지만 어른 적혈구는 핵이 없고 미토콘드리아가 없으므로 죽은 세포로 분류하는 것은 두 가지 측면에서 오류이다.

 

첫째로 세포의 구조물 중에서 세포의 생사를 확인하는 구조물은 핵이 아니라 세포막이다. 세포막이 세포가 살아있고 죽었음을 결정하는 기준이다.

둘재로 미토콘드리아가 에너지를 얻는 유일한 수단은 아니다. 미토콘드리아에서 많은 에너지를 얻는 것은 사실이지만 세포 안에는 에너지를 얻을 수 있는 또 다른 경로가 있다. 산소가 없는 환경에서 살아가는 미생물들은 모두 이 경로를 통해 에너지를 소량 얻는다. 그들 모두 미토콘드리아가 없다.

적적혈구의 생명활동 즉 에너지 소비 활동은 세포막에서 이루어지고 그 알량한 에너지는 미토콘드리아가 아닌 다른 경로를 통해 얻어진다. 즉 적혈구는 분명히 살아 있다.

메틸렌블루로 푸르게 염색했을 때는 보기 힘들지만 아세트산카민으로 붉게 염색하면 잘 보이는 구조물이 있다. 식물 세포에만 있는 이 구조물은 메틸렌블루로 염색했을 때 선명하게 나타나지 않는다. 아세트산카민으로 붉게 염색했을 때 그 존재감이 확실해진다. 식물에만 있으며 DNA를 포함하고 있는 엽록체 되시겠다. 엽록체는 잎에 분포한 세포들에 포함되어 있으며 잎의 색을 녹색으로 보이게 하는 원흉이다. 엽록체가 하는 일은 광합성이다. 따라서 엽록체를 포함하는 세포들은 광합성을 할 수 있다.

 

광합성은 온 세상에 있는 모든 생명체를 먹여 살리는 화학 반응이다. 빛이 흡수되는 흡열반응이고 분자의 크기가 더 커지고 복잡해지는 합성 반응이다.

복잡한 합성 과정을 자세히 말할 단계는 아니지만 이산화탄소와 물을 어찌 어찌해서 포도당과 같은 양분을 만드는 과정이며 포도당은 이산화탄소나 물보다 훨씬 복잡한 물질이다.

광합성하는 과정에서 산소가 발생한다. 그래서 광합성하고 있는 식물은 천연 산소 발생기나 마찬가지다. 식물이 언제나 산소를 발생시키는 것이 아니라 광합성을 하고 있을 때 산소를 발생시킨다.

DNA를 포함하고 있지 않기 때문에 메틸렌블루나 아세트산카민에 의해 염색은 되지 않으나 매우 중요한 세포의 구조물이 세포막과 세포벽이다. 세포막은 동물 식물 세포 모두에게 있고, 세포벽은 식물 세포에게만 있다.