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스테비아는 어떻게 하얗고 고운가루를 만들어낼까요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 일반적으로, 스테비아는 쌍떡잎식물인 초롱꽃 목 국화과의 여러해살이풀로서 병충해에 강하여 농약과 화학비료를 필요로 하지 않는 식물이며, 학명은 스테비아 레바우디아나 베르토니(stevia rebaudiana bertoni, 이하 "스테비아"라고 약칭함)입니다. 스테비아 속에 함유된 스테비오사이드(stevioside)라는 성분이 천연감미료소재로 많이 알려져 있는데, 그 당도는 사탕수수에서 추출한 설탕의 300배에 달하면서도 칼로리는 1/90수준에 불과하여 저칼로리의 감미료로 개발되고 있습니다. 현재까지는 스테비오사이드의 추출법으로서 스테비아 식물의 줄기, 잎부분을 건조 분쇄하여 물과 유기용매를 혼용 또는 단용하여 추출하고 이때 스테비오사이드 성분과 함께 추출되는 불순물을 알칼리토금속염이나 이온교환수지 또는 흡착수지 등을 사용하여 제거하는 방법 등이 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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문어는 어떤 원리로 통해 먹물을 만들어 내는 것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 오징어나 문어 등의 생명체는 먹물주머니에 먹물을 담고 있다가 먹물을 분사하여 적으로부터 자기를 방어합니다. 문어의 먹물은 끈적거림이 없어서 물에서 뿜게 되면 아주 빨리 연기처럼 펴져버립니다. 이런식으로 적의 시야를 흐리게 함으로서 도망을 가는 것이며 또한 문어 먹물은 감각을 마비시켜버리는 효과도 있습니다. 문어 먹물의 주성분은 검은색 멜라닌 색소로 멜라닌 성분은 주로 단백질로 합성되어 만들어 지는데, 세포 내에서 만들어진 멜라닌 성분이 먹물샘에 저장되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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거북이의 등껍질은 어느정도의 충격까지 견딜수 있나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 거북이 등 쪽을 배갑(carapace), 배 쪽을 복갑(plastron)이라고 하는데, 배갑과 복갑이 맞닿는 부분을 골교(bridge)라고 합니다. 맨 바깥에는 케라틴 성분으로 구성된 각질판이 있고, 각질판 아래로 척추뼈와 늑골, 복늑골(파충류의 배 부분을 감싸는 뼈)이 합쳐져 있습니다. 크기가 매우 작은 거북이의 등껍질의 경우에는 상대적으로 강도가 약하지만 큰 거북이의 등껍질은 매우 높은 압력에도 견딜 수 있습니다. 예를 들어, 일부 연구에서는 큰 거북의 등껍질이 수백 파운드의 압력에도 견딜 수 있음을 보여줍니다. 이는 등껍질의 복합 구조와 뼈와 케라틴의 조합 덕분입니다. 또한 등껍질은 충격에도 매우 강한데요, 이는 자연에서 떨어지는 물체나 포식자의 공격에 견딜 수 있도록 진화한 결과입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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식물도 아픔같은걸 느끼기도 하는걸까요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 일반적으로 고통은 감각과 감정적인 측면이 모두 더해져 나타나는 것입니다. 물론 인간과 동물은 이런 것들을 모두 경험할 수 있지만, 식물은 뇌를 가지고 있지 않으며 이에 현재까지 식물이 고통을 느낄 수 있다는 것을 증명할 만한 연구도 발표된 바가 없습니다. 하지만 식물도 외부의 공격으로 상처를 입으면 위험 신호를 몸의 다른 부분에 전달하고 침략자를 쫓기 위한 방어 태세를 갖춥니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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대게와 킹크랩의 차이는 무엇인가요??
안녕하세요. 김지호 박사입니다. '대게'는 절지동물 십각목 물맞이게과의 갑각류이며, '킹크랩'은 절지동물 십각목 왕게과의 갑각류입니다. 즉, 두 게는 서로 다른 과에 속한 다른 종의 생명체입니다. 대게와 킹크랩의 가장 큰 차이는 외관인데요, 육안으로 확인이 가능합니다. 보통 대게는 매끈한 몸매를 자랑하지만 킹크랩은 오각형이고 표면에 짧고 뾰족한 원뿔 모양의 가시 같은 돌기가 나 있으며 킹크랩의 껍데기는 딱딱해 대게보다 두껍다는 차이점이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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꽃이 향을 낼 수 있는 이유,원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 꽃이 좋은 향기를 풍기는 데는 다 이유가 있는데요, 식물은 수술이 만든 꽃가루가 암술에 묻어야 비로소 씨앗이 생깁니다. 그러기 위해서는 누군가가 꽃가루를 옮겨 줘야 하는데요, 그래서 꽃은 좋은 향기로 곤충을 유인해서 꽃가루를 옮기는 것입니다. 이렇게 꽃에서 냄새가 나는 이유는 유세포에 '정유'라고 하는 화학성분이 들어있기 때문입니다. 정유의 화학성분은 테르펜류입니다. 테르펜은 동물과 식물에서 얻어지는 유기화합물 가운데 탄소 수가 5의 배수인 것인데요, 이 외에도 벤젠족의 알코올 및 알데하이드, 키톤과 각종 에스터 등으로 구성되어 있으며, 꽃의 종류에 따라 함유된 성분도 다양합니다. 그래서 꽃마다 향이 다 다른 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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꽃의 향기가 인간에게 미치는 영향은?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 여러 꽃이 좋은 향기를 풍기는 데는 식물의 번식과 관련이 있습니다. 식물은 수술이 만든 꽃가루가 암술에 묻어야 비로소 씨앗이 생기는데요, 그러려면 누군가가 꽃가루를 옮겨주는 수분이 일어나야 합니다. 그래서 꽃은 좋은 향기로 곤충을 유인해서 꽃가루를 옮기는 것입니다. 꽃의 향기를 비롯하여 인간이 냄새를 맡는 원리는 코로 들어온 냄새 분자는 후상피에 있는 후점막 속으로 들어가고 후신경세포 끝의 후직모에서 냄새의 화학신호는 전기신호로 변환되어 냄새센서인 후각수용체에서 냄새분자가 인식됩니다. 인식된 냄새 정보는 신경을 통해 전기신호로서 뇌로 전달되는 것입니다. 또한 꽃 향기가 우울증, 불안, 스트레스 등의 정신적 질환의 증상을 완화시키고, 긍정적인 감정을 유발하는 데 기여할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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사무실에 사는 구피의 모습인데 화질이 그렇게 좋지 못하지만 평 부탁드립니다
안녕하세요. 김지호 박사입니다. '구피'는 송사리목 난태생송사리과의 민물고기를 말합니다. 일반적으로 구피는 어항의 상층부에서 활동을 하는데요, 올려주신 사진으로 봤을 때 큰 문제는 없어 보입니다. 어항 수질 관리를 위해 바닥에 깔린 배설물을 잘 처리해서 환수해주신다면 좋을 것 같습니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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뇌는 어떻게 생각과 기억이라는걸 하는건가요.
안녕하세요. 김지호 박사입니다. '기억'은 감각기관을 통해 정보가 뇌로 들어오면 정보들이 조합되어 하나의 기억으로 만들어지는 것입니다. 이때 해마가 작용하는데요, 해마란 뇌의 일부분으로 장기적인 기억과 공간개념, 감정적인 행동을 조절하는 역할을 담당하고 있습니다. 뇌로 들어온 감각 정보를 해마가 단기간 저장하고 있다가 대뇌피질로 보내 장기기억으로 저장하게 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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우리나라 국내 야생 수달은 지금 전국적으로 늘고 있나요?
안녕하세요. 김지호 박사입니다. 수달은 한반도 민물 생태계 먹이 사슬에서 최정점에 위치한 동물입니다. 하지만 그런 수달이 현재는 멸종위기에 처해 있습니다. 일본에서는 1965년 천연기념물로 지정된 이후 보존을 위한 노력이 계속되었지만 결국 1992년 이후 멸종되었습니다. 중국에서도 개체수가 급격히 줄었습니다. 이렇게 수달이 사라져간 이유는 1900년대 초에 고급 모피인 수달피를 얻기 위해 마구잡이 사냥이 횡행했기 때문입니다. 우리나라 섬진강, 거제도, 양양, 강릉, 지리산, 보성강, 진안 등지에 서식하고 있는데요, 위협요인 및 보호대책으로는 수질오염을 막기 위한 대책 마련이 것이 필요하고, 서식지내 인위적인 구조물을 설치할 때에는 동물에게 미칠수 있는 영향을 고려한 공사기법 마련이 필요하다고 판단됩니다. 또한 밀렵은 야생동물의 멸종에 주된 요인이 될 수 있으므로 지속적인 감시체계를 마련해야 할 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.07.08
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