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루이 파스퇴르가 세균학 관련해서 업적을 남긴 내용이 무엇인가요?
안녕하세요.루이 파스퇴르는 세균학 뿐만 아니라 생물학 전반과 실생활에도 밀접하게 관련된 매우 큰 업적이 있습니다.파스퇴르는 저온 살균법을 고안했으며, 이는 액체나 그에 가까운 식품들을 살균할 때 가장 일반적으로 사용되는 살균법입니다. 대표적으로 물, 우유, 주스 등 다양한 식품에 활용되며, 고온 살균법 사용시 변질되는 식품들에 적용 가능하다는 장점이 있습니다.저온 살균법은 영어로는 일반적으로 파스퇴르의 이름을 따 pasteurization라고 부릅니다.
학문 / 생물·생명
25.11.16
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에너지 보존 법칙은 어떤 법칙인가요?? 궁금합니다.
안녕하세요.요약: 에너지는 형태가 변할 뿐, 총량은 보존됩니다.우선 질문 주신 내용이 에너지 보전 법칙 뿐만 아니라 질량 보존 법칙과도 연관이 있다는 점과 그에 대한 간단한 설명부터 하고 넘어가도록 하겠습니다.그리고 닫힌 계(Isolated System)라는 용어가 나올텐데, 이는 설명될 법칙들이 물질이나 에너지가 들어가거나 나가지 않는 공간에서 이뤄진다는 것을 가정한다는 것입니다.질량 보존 법칙 (Law of Conservation of Mass)화학 반응이나 물리적 변화가 일어날 때, 반응 전의 총 질량은 반응 후의 총 질량과 항상 같습니다. 즉, 물질은 새로 생겨나거나 사라지지 않고, 단지 그 형태만 바뀔 뿐입니다.에너지 보존 법칙 (Law of Conservation of Energy)에너지는 한 형태에서 다른 형태로 전환될 수는 있지만, 전체 총 에너지의 양은 항상 일정하게 유지됩니다. 예를 들어, 역학적 에너지가 열에너지나 빛에너지로 바뀔 수는 있지만, 전체 에너지는 변하지 않습니다.위 두 법칙은 사용한 용어는 다를지언정 거의 같은 맥락의 글을 통해 설명됩니다. 이는 실제로 에너지라는 개념이 질량과 다를 바 없기 때문입니다. 그리고 이것을 확인한게 그 유명한 특수 상대성 이론과 핵무기입니다.아인슈타인의 특수 상대성 이론에 따르면, 질량과 에너지는 서로 등가이며 (E에너지=m질량 * c빛의속도 ^2), 핵 반응(핵 분열 중 매우 작은 질량이 사라지는데, 질량 보존 법칙에 따라 사라질 수 없던 질량은 에너지 보존 법칙에 따라 에너지로 전환됩니다.)같은 극단적인 상황에서는 질량이 에너지로, 또는 에너지가 질량으로 변환될 수 있습니다. 현대 물리학에서는 이 두 법칙을 합쳐 질량-에너지 보존 법칙으로 간주하여 질량과 에너지를 합한 총량이 보존된다고 봅니다.
학문 / 환경·에너지
25.11.16
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얼룩말 무늬가 야생에서 장점은 뭔가요?
안녕하세요.얼룩말의 무늬가 포식자로부터의 보호를 위한 것이라는 연구도 존재 했으나, 현재 유력한 가설은 얼룩말의 무늬는 아프리카에 서식하는 체체파리(흡혈을 통해 다양한 질병을 옮기는 파리)의 시야를 교란하기 좋다는 것입니다.무늬가 존재하는 얼룩말이 무늬가 적거나 없는 얼룩말보다 체체파리로부터 피해를 적게 받아 무늬가 있는 방향으로 진화의 선택압을 받았다는 가설입니다. 실제로 체체파리와 얼룩말 서식의 상관관계, 무늬에 대한 체체파리의 반응성에 관한 연구 등을 통해 가장 유력한 가설로 받아들여지고 있습니다.또한, 해당 무늬가 체온 조절에 도움을 준다는 연구 결과도 존재합니다.
학문 / 생물·생명
25.11.15
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전기차 생산이 플라스틱이나 환경오염문제를 더 악화시키는 이유는?
안녕하세요.전기차와 관련된 환경 오염 문제에서 큰 비중을 차지하는 두가지로 배터리를 비롯한 부품과 전기가 있습니다.전기차 자제에 필요한 배터리, 모터, 전자 부품 등의 제작에는 다량의 희토류가 필요합니다. 다만, 대부분의 휘토류는 체굴 및 정제 과정에서 매우 심한 환경 오염을 유발합니다.간단히 설명하자면, 희토류는 광산에서 체굴되는 암석에도 매우 소량 존재하기 때문에 암석을 잘게 갈아 수많은 화학용매에 녹여 필요한 희토류만을 분리하는 과정을 거칩니다. 이 과정에서 다량의 물이 화학 용매에 오염되고, 희토류가 제거된 암석도 용매에 오염된 상태로 남게됩니다. 오염을 제거하기 위해서도 다시 다량의 물이 필요하며, 실질적으로는 제거보단 희석에 가까운 처리를 하는 경우가 대부분입니다.다음으로 전기의 경우, 전기차 증가는 필연적으로 전력 공급 증가를 야기하며 이는 전기 생산 중 발생하는 환경 오염의 수준도 따라 증가하게된다는 것을 뜻합니다. 현재 국내에서도 전력 발전의 50% 이상이 화석연료를 기반으로 하기 때문에 전력 소비량의 증가가 환경 오염과 무관계하지는 않다는 점을 알 수 있습니다.물론 화석 연료 그 자체를 활용하는 기존의 차량과 비교해 환경 오염에 얼마나 큰 영향을 미치는가에 대한 것엔 아직도 다양 이견이 존재합니다.
학문 / 환경·에너지
25.11.15
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오존층 파괴가 자외선 증가와 생태계 교란에 미치는 영향
안녕하세요.말씀해주신 대로 오존층은 지구 표면에 도달하는 자외선을 줄여주는 역할을 합니다. 이러한 오존층이 파괴되면 사람과 자연 모두에 다양한 문제를 야기합니다.사람: 피부암, 백내장 등 자외선에 의한 질병 증가 시킴. 지표면에서의 오존 농도 증가를 야기할 수 있음.자연: 지표 및 수면 생물 생장 저해를 유발. 특히, 조류 및 식물성 플랑크톤 개체 감소로 인한 산소 발생 및 탄소 순환을 저해할 수 있음.오존층 손상은 사람과 자연 환경에 매우 큰 직간접적 피해를 초래할 수 있기 때문에 세계적으로 이를 복구하기 위한 다양한 노력을 취하고 있습니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 환경·에너지
25.11.13
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이런경우도있는지궁금합니다 ...
안녕하세요.요약: 코르티솔 억제제는 존재함.현재도 상용화된 코르티솔 억제제가 있습니다. 주로 코르티솔의 생성을 억제하거나 작용 과정에 관여해 코르티솔이 정상적으로 작용하지 못하게 합니다.대표적으로 "Mifepristone"이 있습니다. 해당 약물은 혈중 코르티솔 농도가 높아지는 "쿠싱 증후군"의 치료 약물로, 코르티솔 수용체 차단제로서 사용합니다. "Aminoglutethimide"도 동일하게 쿠싱 증후군 치료 약물로 사용되며, 코르티솔 합성 경로를 저해하는 것으로 알려져 있습니다. 이외에도 다양한 코르티솔 억제제가 존재합니다.다만 대부분의 상대적으로 많은 부작용을 지니고 있기 때문에 쿠싱 증후군과 같이 심각한 코르티솔 관련 문제가 있는게 아니라면 잘 사용되지 않습니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.11.12
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떨어진 음식을 3초안에 주으면 괜찮다. 라는 가설 검증 실험 과정
안녕하세요.국내에서도 거의 동일한 연구가 수행된 바 있습니다. 아래 논문이며, 구글에서 검색해서 확인해 보실 수 있습니다.KIM, D. B., & CHA, S. S. (2019). A study on microbial contamination of foods exposed to multiple environments. 식품보건융합연구, 5(3), 35-40.논문 내용을 간략히 정리하면 다음과 같습니다.연구 목적: "3초 룰"의 과학적 타당성을 검증하기 위해, 사탕·초콜릿·젤리를 다양한 환경(책상, 실내 바닥, 야외)에서 3초간 노출 후 미생물 오염도를 측정함. 오염된 식품을 물로 세척했을 때의 효과도 함께 분석.결과 요약:실내 및 책상 환경에서는 대부분 1~72 CFU/g 수준으로 낮았음.모든 샘플에서 대장균군은 검출되지 않음.한국 식품공전 기준(m = 10,000 CFU/g 이하)을 만족함.3초 룰은 일정 부분 사실로 볼 수 있음: 짧은 시간 내 오염은 발생하지만, 기준치에 비해 매우 낮은 수준.식품의 표면 특성(건조 vs. 습윤)에 따라 오염 정도가 달라짐. 젤리·초콜릿이 사탕보다 더 많이 오염됨.세척 효과 있음: 물로 5초간 세척 시 세균 수가 유의미하게 감소.위 연구에선 간단한 식품 위주로 진행되었고, 시간 조건을 다양하게 설정하지도 않았기 때문에 이러한 점을 보충해서 연구를 수행하면 의미가 있을 것 같습니다.세균 배양은 온라인에서 판매하는 "대장균 배양 키트" 등을 사용하시면 될 듯하고, 결과는 배양된 대장균 "콜로니"의 수를 육안으로 확인하면 될 것 같습니다.자세한 실험 방법은 키트 판매처나 유튜브 등에서 쉽게 확인하실 수 있습니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.11.12
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버섯은 식물인가요 동물인가요 알고싶어요?
안녕하세요.요약: 버섯은 균계에 속하는 생물, 동물도 식물도 아님.버섯은 균계(학명: Fungi)에 속하는 생물입니다. 동물, 식물이라는 분류는 쉽게 보거나 접할 수 있는 생물을 간략히 구분하기위한 기준으로, 전체 생물군을 아우르는 분류법은 아닙니다.균계에 속하는 생물로는 버섯, 곰팡이, 지의류, 효모 등이 있습니다.버섯에도 다양한 영양분이 있기 때문에 식용으로 충분히 활용할 수 있으나, 고기를 통해 확보할 수 있는 단백질 및 기타 영양분을 완전히 대체하는 것은 어렵습니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.11.12
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태양광 발전은 어떤 원리에 의해서 작동되는 건가요
안녕하세요.요약: "광전효과"-물질에 빛이 닿았을 때 전자를 방출하는 현상. 전류는 "전자"의 흐름. 빛을 받아 전자가 일정하게 흐를 수 있도록 만들면 발전이 가능(태양광 패널).태양광 발전은 기본적으로 유명한 과학자인 알버트 아인슈타인에 의해 확인된 "광전효과"를 기반으로 합니다.일부 물질들은 전자기파(빛 등)와 닿았을 때 전자를 방출하는 현상을 보입니다. 전류는 전자의 흐름에 의해 발생되는 것으로, 빛을 받아 전자가 원활히 흐를 수 있도록 만들어진 것이 태양광 패널입니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 환경·에너지
25.11.11
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태양 에너지 외에 실제로 에너지가 생성되는게 있나요??
안녕하세요.요약:태양 에너지 외 에너지: 원자력, 지열 등태양 에너지 관련 에너지: 석탄, 석유, 풍력, 수력, 태양열, 태양광 등대기와 해양 순환 등을 위한 많은 에너지가 태양에서 오기는 하지만 현재 사용 중인 에너지들이 모두 태양에서 유래되지는 않습니다.대표적으로 국내 전기 생산 비중의 약 31% (전세계 기준 약 10%)를 차지하는 원자력 발전은 방사능 동위원소의 붕괴에서 발생하는 열을 기반으로 물을 끓이고 터빈을 돌려 발전을 합니다. 방사능 동위원소는 태양계 및 지구 형성 이전 다양한 천제 활동을 통해 형성된 원소들을 기반으로 하고 있기 때문에 태양에너지와는 무관하다 볼 수 있습니다. 또한, 지열 또한 지구 내부 열을 활용한 것이기 때문에 태양 에너지와는 상관이 없습니다.반대로 석탄과 석유(일부 이견은 있으나)를 비롯한 화석 연료는 유기물 기반이기 때문에 태양 에너지와 일부 관련되어있으며(지각 변동도 동반되어야 하기 때문에 지구 내 에너지도 관여), 대기와 해양 순환이 필수적인 수력, 풍력 등은 태양 에너지와의 연관성이 매우 높습니다. 태양열, 태양광은 태양 에너지를 가장 직접으로 사용하는 발전 방법입니다.답변이 도움이 되셨으면 좋겠습니다.읽어주셔서 감사합니다.
학문 / 환경·에너지
25.11.11
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