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계속 밝혀지고 있는 광합성의 경이로운 복잡성
(Photosynthesis Continues to Amaze)
Frank Sherwin

   하나님이 창조하셨던 가장 복잡한 생화학적 과정 중 하나는 식물이 이산화탄소와 물을 섭취하고, 햇빛을 사용하여, 그것을 에너지가 풍부한 당(sugars)으로 전환시키는 능력이다. 우리들은 학교에서 광합성(photosynthesis)이라는 놀라운 과정에 대해서 들어보았을 것이다. 그것은 사실상 지구 생태계로 들어오는 에너지를 이용하는 경로가 되도록 설계된 것이다. 당신이 광합성을 연구했다면, 그 과정이 얼마나 경이로운 것인지를 알 수 있다! 너무도 경이로워서 과학자들에게 여전히 미스터리가 되고 있다.

광합성은 아마도 지구상에서 가장 중요한 생화학적 과정일 것이고, 과학자들은 아직도 그것이 어떻게 작동되는지 완전히 이해하지 못하고 있다.[1]

식물 세포에서 광합성이 일어나는 부위는 엽록체(chloroplasts)라 불리는, 기관과 같은 구조(organelles, 세포소기관)이다. 이들 구조는 엽록소(chlorophyll, 빛을 포획하는 주요 색소)라 불리는 화학물질을 포함하고 있다. 하나님은 광합성 과정이 두 단계로 진행되도록 설계하셨다.

1. ATP(에너지)와 NADP(전자 운반체)를 생성하는 빛 포획(light-trapping) 단계 (명반응).

2. 당을 생산하는 광과 무관한 단계(암반응). 흥미롭게도 광합성 과정에서 발생하는 폐기물 중 하나는 산소이다.

진화론자들에게 심각한 문제는 수십억 년 전의 지구상 최초 생명체 중 하나도 광합성을 하고 있었다는 것이다. 물론 확실히 말할 수는 없다. 왜냐하면 최초 광합성 생명체가 있었다는 다윈의 '따뜻한 작은 연못'에 대한 모든 증거는 존재하지 않기 때문이다. 진화론자들은 이 초고도로 복잡한 과정이 34억 년 전에 우연히 자발적으로 시작되었다는 가설과 추측만을 제시하고 있다.[2]
 
최근 로렌스 버클리 국립연구소(Lawrence Berkeley National Laboratory)의 과학자들은 광합성에 결정적으로 중요한 커다란 단백질 효소 복합체(protein enzyme complex)를 발견했다.[3] 햇빛 에너지를 매개로 하여 에너지가 풍부한 전자(electrons)는, 시토크롬, 철–황 단백질(iron-sulphur proteins), 퀴논, 기타 화합물을 포함하는 전자전달계(electron transport chain or system)로 불리는 것 내에 있는, 여러 단백질 복합체 사이에서 왕복한다. 이제 과학자들은 세계에서 가장 발달된 현미경 중 하나를 사용하여, 이 복잡한 기능이 어떻게 작용하는지를 조사하였다. 그 과정은 극도로 정교하고 복잡했다. 이 복합체는 NADH라고 불리며, 수십 년 동안 알려져 왔었지만, 과학자들은 이들 원자들이 중요한 광합성 기능을 수행하기 위해서, 어떻게 배열(연결)되어 있는지를 보여주는 분자적 청사진(molecular blueprint)을 결코 얻지 못했었다. 생물물리학자인 카렌 데이비스(Karen Davies)는 말했다 :

이 효소에 대한 지난 20년 간의 연구는 어려웠고, 혼란스러웠다. 왜냐하면 그 효소의 NADH 구조에 대한 정보는 매우 부족했기 때문이다.[3]

21세기의 뛰어난 과학자들은 원자 수준에서 광합성의 복잡한 세부적 사항을 밝혀내기 위해서 최고의 장비와 수백만 달러의 연구비를 사용하고 있다. 광합성이 기능하기 위해 필요한 모든 원자들은 이 복합체에 정확히 배치되어 있었다. 이것은 원자들이 우연히 어쩌다가 배치되었다고 보기보다, 정밀하게 설계되어 배치되었음을 가리킨다.
 
광합성이 수십억 년 전에 무작위적인 사건으로 우연히 어쩌다가 발생했을까? 아니면 목적과 계획과 설계에 대한 분명한 증거인가?

”창세로부터 그의 보이지 아니하는 것들 곧 그의 영원하신 능력과 신성이 그가 만드신 만물에 분명히 보여 알려졌나니 그러므로 그들이 핑계하지 못할지니라” (로마서 1:20).


References
1. Deep within spinach leaves, vibrations enhance efficiency of photosynthesis. Michigan News. Posted on unmich.edu on July 13, 2014, accessed February 17, 2019.
2. Howard, V. 2018. Photosynthesis Originated A Billion Years Earlier Than We Thought, Study Shows. Astrobiology Magazine. March 7, 2018.
3. New molecular blueprint advances our understanding of photosynthesis. PhysOrg. Posted on Phys.org Feb. 15, 2019, accessed Feb. 20, 2019.
 
*Mr. Sherwin is Research Associate is at ICR. He earned his master’s in zoology from the University of Northern Colorado.


출처 : ICR, 2019. 3. 14.
URL : https://www.icr.org/article/11248/
번역자 : 미디어위원회

관련 자료 링크:

1. 광합성의 양자 비밀이 밝혀졌다. (Quantum Secret of Photosynthesis Revealed)
2. 식물의 광합성은 양자물리학을 이용하고 있었다. (Photosynthesis Uses Quantum Physics)
3. 녹색 파워 광합성 : 경이로운 식물의 태양광 발전소 (Green power (photosynthesis) God’s solar power plants amaze chemists)
4. 산소 발생 광합성은 생각보다 더 초기에 시작됐다. (Evolution Conspiracy: Oxygen Photosynthesis Began Earlier Than Thought)
5. 진화론자들이 자주 사용하는 말, “생각했던 것보다 일찍” : 광합성, 육상식물 등의 출현 시기는 더 내려갔다. (Most Common Phrase in Evolution Media: “Earlier Than Thought”)
6. 식물에 내장되어 있는 광합성 조절 스위치 (Plants' Built-in Photosynthesis Accelerators)
7. 광합성을 증진시키기 : 태양전지가 광흡수 면에서 식물을 이제 앞질렀다? (Improving Photosynthesis? Solar Cells Beat Plants at Harvesting Sun's Energy, for Now)
8. 식물들은 빛과 광합성을 최고 효율로 얻고 있다. (Respect Your Plant: Don’t Say it Evolved)
9. 80년 된 생명 기원의 원시 수프 이론은 폐기되고 있다. (Old Primordial Soup Is Spoiled)
10. 세포 내의 고속도로에서 화물을 운반하는 단백질 키네신 : 이 고도로 정교하고 효율적인 분자 기계가 우연히? (Molecular Highway Motor Comes into Focus)
11. 독성물질을 지닌 혜성이 지구에 생명을 실어 날랐다? : 포름알데히드가 생명체의 기원? (Poison Comets Brought Life to Earth)
12. 복잡한 세포는 박테리아로부터 진화될 수 없었다. (Study Demonstrates Complex Cells Could Not Evolve from Bacteria)
13. 세포의 기원 연구는 잘못된 과학을 사용하고 있다. (Origin of Cells Study Uses Bad Science)
14. 식물의 단백질 상호작용에 대한 가장 큰 유전자 지도가 작성되었다. (Largest-Ever Map of Plant Protein Interactions)
15. 최초의 세포가 우연히 만들어질 가능성은 더욱 낮아졌다. (First Cell's Survival Odds Not in Evolution's Favor)
16. 생명의 기원에 관한 새로운 이론 : 해저 사문암 공극에서 우연히 자연발생? (New Life Origins Theory Has Old Problems)
17. 바이러스가 도약하여 최초의 세포가 될 수 있었을까? (Could a Virus Jump-Start the First Cell?)
18. 고도로 복잡한 단백질 모터는 진화를 부정한다. (Sophisticated Protein Motor Defies Evolution)
19. 한 외과의사가 진화론을 해부하다. : 생명체의 자연발생은 불가능하다. (Baylor Surgeon 'Dissects' Darwinism)
20. 진화의 증거는 단지 가정된 것임을 실험 연구는 보여준다. : 단백질은 조금씩의 변화로 다른 단백질이 될 수 없다. (Lab Studies Show Evolutionary 'Evidence' Is Merely Assumed)
21. 해결되지 않고 있는 L-형 아미노산 문제 (Left-Handed Amino Acid Puzzle Remains)
22. 책으로 700억 권에 해당하는 막대한 량의 정보가 1g의 DNA에 저장될 수 있다. (Scientists Store 70 Billion Books on DNA)
23. ‘엔코드’ 연구로 밝혀진 유전체의 초고도 복잡성. : ‘정크 DNA’ 개념의 완전한 몰락 (ENCODE Reveals Incredible Genome Complexity and Function)
24. 화학진화는 사실인가? : 생명체의 자연발생설은 부정된 이론이다. (Is chemical evolution true?)
25. 단백질이 진화될 수 없음을 밝힌 한 새로운 연구 : 단백질은 돌연변이들로 개선될 수 없다. (Study Shows Proteins Cannot Evolve)
26. 유전 정보의 기원은 무엇인가? : 과학자들이 생명의 기원을 찾는 새로운 방법을 제안하다. (ASU researchers propose new way to look at the dawn of life)
27. 창조론에 가까운 생명의 기원에 관한 진화 연구. (Evolution of Life Research Close to Creation)
28. 진화론자들의 글에서 감지되는 공황 상태 : 생명체는 차가운 얼음 바닷물에서 출현했을 수도 있다? (Detecting Panic in Evolution Articles)
29. 브롬이 없다면, 생물들은 존재할 수 없었다. : 생명체가 존재하기 위한 필수적 원소는 28개 (Without Bromine, There Would Be No Animals)
30. 선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 1부. : 유전정보는 자연주의적 과정으로 생겨날 수 없다. (Powerhouse of Scientists Refute Evolution, Part One)
31. 선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 2부. : 생물학적 정보 생성의 어려움과 컴퓨터 시뮬레이션 (Powerhouse of Scientists Refute Evolution, Part Two)
32. '생명의 기원' 논란의 종지부 : 산소는 처음부터 있었다. (Curtains for OOL: Oxygen Was Present from the Start)
33. 3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다. (Three-Dimensional DNA Code Defies Evolution)
34. 41억 년 전에 생명체가 이미 지구에 존재했다고? : 새롭게 주장되는 최초 생명체의 출현 연대와 문제점들. (New First Life Estimate Creates More Problems)
35. 진화론을 논리적으로 허무는 생명정보이론 <부제: 컴퓨터 과학자가 본 다윈주의의 허구성>
36. 지성을 가진 잉크? (Intelligent Ink?)
37. 열수공에서 생명의 기원은 화학적으로 불가능해 보인다. (Hydrothermal OOL Chemistry Is Unlikely)
38. 가장 작은 세포는 진화론에 도전한다 : 473개 유전자들을 가진 세포가 자연 발생할 수 있을까? (Minimal Cell Challenges Naturalism)
39. 37억 년 전 화석의 발견으로 다시 써야하는 생명체 역사 : 세포의 자연발생에 필요한 시간은 더욱 줄어들었다. (Cellular Evolution Debunked by Evolutionists)
40. 4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다. (The four dimensional human genome defies naturalistic explanations)
41. 생명정보의 비밀
42. 43억 년 전의 생명체가 발견됐다? : 가장 초기의 미생물도 오늘날의 것과 유사했다. ('Oldest Evidence' of Life?)
43. 엔코드 프로젝트에 뒤이은 4D 뉴클레옴 프로젝트는 DNA의 슈퍼-초고도 복잡성을 밝혀낼 것이다. (The 4D Nucleome Project Helps Creationist Research)
44. 생명의 기원에 관한 진화론자들의 속임수 (Origin-of-Life Theories Cheat)
45. 생명의 기원에 대한 자연발생설의 진화 : 최초의 생명체는 화산 온천에서 생겨났다? (Evolutionary Storytelling Evolves : the Case of Origin of Life. The Latest Episode in Evolving Origin-of-Life Stories.)
46. “화학적 진화”의 관점에서 본 유신진화론
47. 세포의 수선 메커니즘은 생명체의 자연발생설을 더욱 확실하게 기각시키고 있다. (Cell Repair Requirement Demolishes Origin-of-Life Speculation)
48. DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다. (Two Genetic Codes Is Better Than One)
49. 듀온 : DNA의 이중 암호는 진화론을 거부한다. (Duons: Parallel Gene Code Defies Evolution)
50. 유전자의 이중 암호는 고도의 지적설계를 가리킨다. (Dual-Gene Code Discovery Highlights Designed Biocomplexity)
51. 유전자의 이중 암호는 진화론을 완전히 거부한다. : 중복 코돈의 3번째 염기는 단백질의 접힘과 관련되어 있었다. (Dual-Gene Codes Defy Evolution...Again)
52. 섬모충의 유전체는 극도로 복잡했다. 2 : 유전체의 스크램블링과 암호화는 진화론을 거부한다. (Genome Scrambling and Encryption Befuddles Evolution)
53. 꿀벌의 고아유전자는 진화론을 쏘고 있었다. : 진화적 조상 없이 갑자기 등장하는 독특한 유전자들. (Honey Bee Orphan Genes Sting Evolution)
54. 후성유전체 연구는 세포에서 교향악단을 발견했다. (Epigenome Project Finds Symphony in Cells)
55. RNA 편집 : 새로운 차원의 초고도 생물복잡성 (RNA Editing: Biocomplexity Hits a New High)
56. ‘수평 유전자 전달’이라는 또 하나의 진화론적 신화 (Another Horizontal Gene Transfer Fairy Tale)
57. 사람 유전체는 4차원의 세계로 되어 있다. (Human Nucleome Reveals Amazing 4D World)
58. 2015년 노벨 화학상으로 부각된 세포의 DNA 손상 복구 메커니즘은 진화론을 거부한다. (2015 Nobel Prize Highlights Cell Repair Mystery)
59. 사람과 침팬지의 유전자 차이는 더욱 커졌다. : 각 생물에만 있는 고아유전자들은 진화론을 거부한다. (Genetic Gap Widens Between Humans and Chimps)
60. 후성유전학적 암호는 이전의 생각보다 훨씬 더 복잡했다. (Epigenetic Code More Complicated Than Previously Thought)
61. 유전체 내 바이러스성 정크의 기능이 발견되다. (Viral Genome Junk Hits the Trash)
62. 정크 DNA가 기능이 있음이 또 다시 확인되었다. : 모티프라 불리는 DNA의 직렬반복과 유전자 발현 (Junk DNA…Trashed Again)
63. 내부 텔로미어로 보이는 염기서열은 풍부하고 기능적이다. (Internal Telomere-like Sequences Are Abundant and Functional)
64. 유전자 코돈에서 중복/퇴화라는 개념의 몰락 (Codon Degeneracy Discredited Again)
65. 위-위유전자는 진화론 패러다임을 뒤흔들고 있다. (Pseudo-Pseudogenes Shake Up Evolutionary Paradigm)
66. 정크 DNA에서 발견된 경이로운 기능 : 정확한 위치로 분자 화물을 유도하는 항로 표지자 (Pinpoint Navigation and Propulsion in a Seemingly Random Soup)
67. 산호에서 발견된 RNA 편집은 진화론과 모순된다. : RNA 편집이라는 초고도 복잡성이 다양한 생물들에 있었다! (RNA Editing in Corals Stupefies Evolution)
68. 미래의 데이터 저장 장치로 DNA가 떠오르고 있다! (DNA Is the Future of Data Storage)
69. 일부 정크 DNA는 컴퓨터 메모리처럼 기능하는 것으로 보인다. (Some ‘Junk DNA’ May Act as Computer Memory)
70. 플라나리아의 유전체는 지적설계를 가리키고 있다. (Planaria Genome Loaded with Design Evidence)
 
 
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