1장 생명공학의 범위와 문제 설정
생명공학이 다루는 대상과 수준
생명공학에서의 물질·정보·기능 관점
생체 시스템의 계층 구조
모델과 현실의 차이 이해하기
측정 가능성과 관찰의 한계
안전·윤리·규제의 기본 틀

2장 생체 분자의 구조와 상호작용
원자 결합과 분자 안정성
물의 특성과 생체 환경
단백질의 구조 수준과 기능
핵산의 구조와 정보 저장
지질과 막의 물리화학
탄수화물의 역할과 인식
비공유 상호작용과 결합 친화도

3장 유전 정보의 흐름과 조절
DNA 복제의 핵심 원리
전사의 기본 구성 요소
번역과 단백질 합성의 단계
유전자 발현 조절의 층위
돌연변이의 유형과 결과
유전체 조직과 염색질 상태
유전형과 표현형의 연결

4장 세포의 구성 요소와 기능
세포막의 선택적 투과성
세포소기관의 역할 분담
세포골격과 형태 유지
세포 내 수송과 분류
세포 주기와 증식의 개념
세포사멸과 항상성 유지
세포 간 접착과 신호 교환

5장 대사와 에너지 변환
효소 촉매의 기본 원리
대사 경로의 연결 구조
ATP와 에너지 결합
산화환원 반응의 의미
중심 탄소 대사의 개요
동화·이화의 균형
대사 조절과 피드백

6장 생체 신호와 조절 네트워크
수용체와 리간드 결합
세포 내 신호전달의 흐름
인산화와 스위치 메커니즘
전사 조절과 신호의 통합
신호의 증폭과 감쇠
시스템 수준의 네트워크 관점

7장 기본 실험 설계와 측정 원리
가설과 변수의 정의
대조군과 반복의 의미
오차의 종류와 관리
시료 준비의 표준화 개념
농도·흡광·형광의 측정 원리
정량과 정성의 구분
재현성과 신뢰도의 해석

8장 분자생물학적 조작의 원리
절단·연결의 분자적 의미
상보적 결합과 하이브리드화
증폭의 개념과 선택성
서열 정보의 읽기와 정렬
발현 시스템의 기본 구성
선택 표지와 클론의 개념
오염과 비특이 반응의 이해

9장 단백질·세포 수준 분석의 원리
단백질 분리의 기본 개념
항원·항체 인식의 원리
활성 측정과 기능 평가
세포 배양의 기본 조건
세포 집단과 단일세포 관점
현미경 관찰의 해상도 이해
표현형 분석의 해석 틀

10장 바이오공정과 산업적 관점의 기초
생산 공정의 입력과 출력
생물반응의 속도와 제한 요인
배양 조건과 성장 곡선
스케일의 변화가 주는 영향
정제의 목적과 단계적 접근
품질 특성과 일관성 개념
기록·표준·규정 준수의 의미