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DNA와 RNA의 구조적 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 네, DNA와 RNA는 생체 고분자의 일종인 '핵산'입니다. DNA와 RNA는 모두 유전 정보를 저장하거나 전달하는 중요한 핵산이지만, 구조적으로 몇 가지 뚜렷한 차이점이 있습니다. 우선 DNA(디옥시리보핵산)는 이중 나선(double helix) 구조로 되어 있는 반면, RNA(리보핵산)는 보통 단일 가닥(single strand)으로 존재합니다. 이 구조적 차이로 인해 DNA는 안정적이고 장기적인 유전 정보 저장에 적합하며, RNA는 유전 정보를 일시적으로 전달하거나 단백질 합성에 관여하는 역할에 적합합니다. 또한 두 분자는 사용하는 당(sugar)이 다릅니다. DNA는 디옥시리보오스(deoxyribose)라는 당을 사용하고, RNA는 리보오스(ribose)라는 당을 사용합니다. 이 차이는 분자 구조에서 산소 원자 하나의 유무에서 비롯되며, RNA가 조금 더 화학적으로 불안정하게 만드는 요소이기도 합니다. 더 구체적으로 말하자면 당의 2번 탄소에 OH가 붙어있는 경우에는 리보오스이고, H가 붙어있는 경우에는 디옥시리보오스라고 합니다. 다음으로 염기 구성에서도 차이가 있는데요, DNA는 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G), 사이토신(C)이라는 4가지 염기를 사용하지만, RNA는 티민(T) 대신 유라실(U)을 사용하여 아데닌(A), 유라실(U), 구아닌(G), 사이토신(C) 네 가지 염기로 구성됩니다. 정리하자면, DNA는 이중 나선, RNA는 단일 가닥을 이루고 당의 종류도 DNA는 디옥시리보오스, RNA는 리보오스이며 염기 구성을 봤을 때 DNA는 티민(T)을 사용하지만, RNA는 유라실(U)을 사용합니다. 마지막으로 기능적 측면에서 DNA는 유전 정보 저장, RNA는 그 정보를 전달하거나 단백질 합성에 관여합니다. 이러한 구조적 차이 덕분에 DNA는 유전 정보를 안정적으로 보존하고, RNA는 그 정보를 다양한 방식으로 활용하는 데 적합한 분자가 됩니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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단백질 합성은 세포 내 어디에서 이루어지나요?
안녕하세요. 네, 말씀하신 것처럼 단백질 합성은 생명체 내에서 일어나는 중요한 대사 과정이라고 할 수 있습니다. 단백질 합성은 인체 세포 내에서 매우 중요한 과정이며, 주로 세포질에 있는 리보솜(ribosome)에서 이루어집니다. 리보솜은 단백질을 만드는 작은 공장과도 같은 역할을 하는 세포 소기관으로, 자유롭게 세포질에 떠 있거나, 소포체(Endoplasmic Reticulum)에 부착된 형태로 존재합니다. 특히 단백질 합성은 두 단계로 나뉘는데, 먼저 핵(nucleus) 안에서 DNA의 유전정보가 mRNA(전령 RNA)로 전사(transcription)되고, 이 mRNA가 핵을 빠져나와 세포질로 이동하면, 리보솜이 그 mRNA의 정보를 해석해 아미노산들을 차례대로 연결하면서 단백질을 만들어내는 번역(translation) 단계가 이어집니다. 만약 만들어지는 단백질이 세포 밖으로 분비되거나 막 단백질처럼 특정 장소에 쓰일 예정이라면, 이 합성은 거친면소포체(rough ER) 위에 붙어 있는 리보솜에서 이루어집니다. 반면, 세포 내부에서 사용할 단백질은 주로 자유 리보솜에서 만들어집니다. 즉 정리해보자면, 단백질 합성은 세포질에 있는 리보솜에서 이루어지며, 그 시작은 핵에서 DNA 정보가 RNA로 전사되는 단계에서 출발합니다. 이 과정을 통해 세포는 생명 유지에 꼭 필요한 다양한 단백질을 정밀하게 만들어냅니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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식물들 같은 경우는 막걸리를 부었을때 술에 취하지 않나요?
안녕하세요.식물은 막걸리 같은 술을 뿌렸을 때 사람처럼 ‘술에 취한다’는 개념으로 반응하지는 않지만, 그 안에 들어 있는 알코올과 다른 성분들에 의해 분명한 영향을 받을 수 있습니다. 우선 막걸리에는 에탄올(알코올)이 포함되어 있는데, 이 성분은 식물에게 독성을 일으킬 수 있습니다. 알코올은 식물의 세포막을 손상시키고, 뿌리세포의 기능을 방해하여 물과 양분의 흡수를 어렵게 만들며, 결국 식물의 생장을 저해하거나 심할 경우 뿌리를 썩게 하여 죽게 만들 수 있습니다. 또한 알코올이 휘발되면서 뿌리 주변의 산소 농도를 떨어뜨리기 때문에 뿌리가 숨 쉬기 힘들어지는 환경도 초래됩니다. 하지만 흥미로운 점은, 아주 소량의 희석된 막걸리에는 쌀, 누룩, 효모 등 발효된 성분과 미량의 영양소가 포함되어 있기 때문에, 일시적으로 비료 효과를 주는 경우도 있습니다. 실제로 일부 농업에서는 발효액비(효소액비)를 만들 때 막걸리 같은 발효물질을 소량 섞어 사용하는 사례도 있긴 합니다. 다만 이 경우에도 에탄올은 대부분 날아가게 만든 뒤 사용하는 것이 일반적입니다.결론적으로, 막걸리를 식물에 그대로 부으면 알코올의 독성 때문에 식물이 손상되거나 죽을 수 있습니다. 식물은 술에 취하지는 않지만, 화학적인 자극에 의해 생리적 반응을 보일 수 있고, 그 결과는 보통 좋지 않게 나타납니다. 따라서 술은 식물에게 주는 것이 좋겠습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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사람이나 동물, 식물들은 밤이 되면 잠을 자잖아요.
안녕하세요.사람이나 동물, 식물들이 밤이 되면 잠을 자는 이유는 단순히 어두워서가 아니라, 생명체의 내부에 '생체 시계(일주기 리듬)'라는 체계가 존재하기 때문입니다. 이 생체 시계는 빛과 어둠의 주기, 즉 지구의 자전으로 인한 낮과 밤의 변화에 맞춰 몸의 활동과 휴식을 조절합니다. 그래서 우리가 밤이 되면 졸리고, 아침이 되면 자연스럽게 깨어나는 것입니다. 만약 밤이 없는 낮만 계속되는 환경에서 살게 된다면, 처음에는 우리의 몸이 혼란을 겪을 수 있지만, 일정 시간이 지나면 생체 시계가 그 환경에 맞춰 서서히 재조정될 수 있습니다. 예를 들어, 북극처럼 여름에는 '백야'로 며칠씩 밤이 없이 계속 낮이 지속되는 지역에서도 사람들은 여전히 잠을 잡니다. 이는 빛이 없는 '실내 환경'을 만들어 잠을 자기도 하고, 멜라토닌 같은 호르몬 변화가 여전히 작동하기 때문입니다. 그러나 만약 인간이 아주 오랜 세월 동안 밤이 전혀 없는 환경에서 세대를 거쳐 살아간다면, 이론적으로는 진화를 통해 잠의 패턴이나 수면 주기가 바뀔 수도 있습니다. 예를 들어, 짧게 자도 회복이 빠른 형태로 변화하거나, 하루에 여러 번 짧게 자는 형태로 바뀔 가능성도 있습니다. 하지만 잠 자체가 사라지지는 않을 것으로 보입니다. 왜냐하면 수면은 뇌의 회복, 면역 기능 유지, 기억 정리 등 생명 유지에 필수적인 역할을 하기 때문입니다. 식물도 마찬가지로, 광합성을 위해 낮에는 활동하고 밤에는 잎을 접거나 성장 호르몬을 조절하는 등의 '휴식' 활동을 합니다. 밤이 없으면 식물도 리듬이 깨져 성장 이상이나 스트레스 반응이 나타날 수 있지만, 일부 식물은 인공조명 환경에서도 적응해 살아가기도 합니다. 정리하자면, 밤이 없더라도 사람이나 동물, 식물은 여전히 잠을 자거나 휴식 활동을 합니다. 다만 그 방식이 달라질 수 있고, 시간이 아주 오래 지나면 환경에 맞춰 진화적 변화가 나타날 수도 있습니다. 하지만 잠 자체는 생명체에게 꼭 필요한 기능이기 때문에 완전히 없어지지는 않을 가능성이 높습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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홍콩과 동남아 일대에서 새로운 코로나가 발병하여 의외로 많은 사람들이 사망하고 있는데요 이러한 원인과 앞으로의 대책은 뭔가요?
안녕하세요.최근 홍콩과 동남아시아 일부 지역에서 코로나19 확진자와 사망자가 다시 증가하고 있는데요, 이러한 상황은 새로운 변이 바이러스의 등장과 면역력 저하 등이 복합적으로 작용한 결과로 분석됩니다. 주요 원인으로는 다음과 같이 고려해볼 수 있습니다. 첫번째는 신규 변이 바이러스 확산인데요, 이번 확산의 주요 원인은 오미크론 계열의 하위 변이인 JN.1과 그 파생형인 LF.7, NB.1.8 등입니다. 이들은 전염력이 높아 빠르게 확산되고 있으며, 기존 백신이나 감염으로 형성된 면역을 부분적으로 회피할 수 있는 특성이 있습니다. 두번째는 면역력 감소와 부스터 접종률 저조를 고려해볼 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 자연 감염이나 백신 접종으로 형성된 면역력이 감소하고 있습니다. 특히 고령층과 기저질환자들의 부스터 접종률이 낮아 중증화 위험이 높아지고 있습니다. 앞으로의 대책으로는 고위험군 대상 부스터 접종 권장을 생각해볼 수 있습니다. 각국 보건당국은 고령자와 기저질환자들에게 부스터 접종을 권장하고 있습니다. 두번째는 기본 방역 수칙 준수로 마스크 착용, 손 위생, 밀집 장소 피하기 등 기본적인 방역 수칙을 지속적으로 준수하는 것이 중요합니다. 세번째는 변이 바이러스 모니터링 강화입니다. 세계보건기구(WHO)와 각국 보건당국은 새로운 변이 바이러스의 특성과 확산 경로를 면밀히 모니터링하고 있습니다. 현재까지 한국 내에서는 큰 확산세가 보고되지 않았지만, 해외 유입 사례 증가와 변이 바이러스의 특성을 고려할 때 지속적인 감시와 대비가 필요합니다. 특히 고위험군을 중심으로 한 부스터 접종과 방역 수칙 준수가 강조됩니다. 최근의 상황은 코로나19가 여전히 우리의 일상에 영향을 미칠 수 있음을 상기시켜줍니다. 개인과 사회 모두가 경각심을 가지고 방역에 협조하는 것이 중요합니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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여자든 남자든 사람이 성욕이 없을 수가 있나요??
안녕하세요.네, 결론부터 말씀드리면, 여자든 남자든 성욕이 거의 없거나 전혀 없는 사람도 존재할 수 있으며, 이것은 꼭 비정상이나 건강 이상을 의미하지는 않습니다. 사람의 성욕은 매우 개인차가 큰 심리적·생리적 특성인데요, 일반적으로 성호르몬(남성의 테스토스테론, 여성의 에스트로겐과 프로게스테론 등)의 영향으로 성욕이 생기지만, 그 강도는 유전, 성격, 호르몬 수치, 스트레스, 관계 상태, 성장 환경, 트라우마 경험, 심리적 요인 등에 따라 크게 달라질 수 있습니다. 어떤 사람들은 평생 성욕이 거의 없거나, 성적 관심 자체가 희박한 경우도 있는데, 이런 경우를 심리학이나 성과학에서는 "무성애(Asexuality)"라고 부릅니다. 무성애는 단순히 성행위를 하지 않는 상태가 아니라, 성적인 끌림 자체를 거의 또는 전혀 느끼지 않는 성적 지향입니다. 이들은 신체적으로 건강하고, 감정적으로도 안정적인 경우가 많으며, 많은 경우 연애나 친밀한 관계는 원하지만 성적 요소는 필요로 하지 않기도 합니다. 물론 성욕이 갑자기 사라졌거나, 이전보다 현저히 줄었다면 호르몬 불균형, 우울증, 스트레스, 약물 부작용, 만성 질환 등의 의학적 원인이 있을 수도 있으므로, 그런 경우에는 건강 검진이나 상담을 받아보는 것이 좋습니다. 정리하자면, 성욕이 아예 없거나 낮은 것은 개인적인 특성일 수 있으며, 반드시 건강 이상이나 비정상이라고 볼 수는 없습니다. 성에 대한 다양성은 존재하고 존중되어야 할 인간의 자연스러운 범위입니다. 자신이 어떤 상태에 있든, 그것이 본인에게 불편하지 않다면 '문제'는 아닙니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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사람은 어떠한 상황에서 스트레스가 발생하는 것인가요??
안녕하세요.사람이 스트레스를 느끼는 상황은 단순히 싫어하는 일을 할 때만이 아니라, 자신이 감당하기 어렵다고 느끼는 변화나 요구가 주어졌을 때 생물학적·심리적으로 발생합니다. 생물학적으로 보면, 스트레스는 신체가 위협이나 도전에 반응하는 자연스러운 생존 메커니즘입니다. 위협을 느끼면 뇌에서 시상하부가 자극을 받아 부신피질자극호르몬(ACTH)을 분비하고, 이로 인해 코르티솔이라는 스트레스 호르몬이 분비됩니다. 이 호르몬은 심박수를 올리고 혈압을 높이며, 에너지를 빠르게 공급해 위기에 대처하게 도와줍니다. 하지만 이 반응이 지속되거나 자주 반복되면, 몸에 해로운 영향을 끼치게 되죠.심리적으로는, 사람이 스트레스를 느끼는 상황은 다음과 같은 경우가 많습니다. 예측 불가능하거나 통제할 수 없는 상황(예: 시험, 사고, 갑작스러운 이직 등), 자신의 능력을 넘는 과도한 요구가 주어졌을 때 (예: 업무 과중, 책임감이 큰 역할 등), 사회적 갈등이나 인간관계 문제 (예: 따돌림, 갈등, 외로움), 중요한 변화가 있을 때 (예: 이사, 결혼, 졸업, 이별 등 좋은 변화라도 스트레스를 유발할 수 있음), 자신의 가치나 자존감이 위협받을 때 (예: 실패 경험, 비교, 비난 등)입니다.즉, 싫은 일을 하는 것이 스트레스의 원인이 될 수는 있지만, 중요한 일, 좋아하는 일이더라도 부담이 크면 스트레스가 될 수 있습니다. 예를 들어 좋아하는 발표 기회가 주어져도, 그것이 너무 중요하다고 느끼면 긴장과 스트레스를 함께 겪을 수 있죠. 결론적으로 스트레스는 우리 몸이 환경의 변화나 도전에 적응하려는 생물학적 반응이며, 감정이나 상황 인식에 따라 심리적 강도도 달라집니다. 중요한 건 스트레스를 무조건 피하려 하기보다는, 그것을 건강하게 관리하고 회복할 수 있는 방법을 찾는 것이죠. 예를 들면, 충분한 수면, 운동, 명상, 사회적 지지 등이 스트레스 완화에 효과적입니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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합성 생물학이라고 하는것은 어떻게 하는것을 말하는건가요?
안녕하세요.합성 생물학(Synthetic Biology)은 생명체의 구성 요소를 설계하고 조립하여 새로운 생물 시스템을 만들어내는 학문 분야입니다. 쉽게 말하면, 기존의 생물학이 자연에 존재하는 생명 현상을 이해하는 데 중점을 뒀다면, 합성 생물학은 그 지식을 바탕으로 인위적으로 생명 시스템을 설계하고 제작하는 데 초점을 둡니다. 예를 들어, 자연에 존재하지 않는 유전자를 인공적으로 설계해서 박테리아에 넣으면, 그 박테리아는 우리가 원하는 물질(예: 의약품, 바이오연료, 환경정화 물질 등)을 생산하도록 유도할 수 있습니다. 마치 생명체를 프로그래밍하듯이 유전자라는 '코드'를 조작해서 새로운 기능을 부여하는 것입니다. 합성 생물학은 다음과 같은 다양한 분야와 결합되어 활용될 수 있습니다. 첫번째는 의약품 생산 분야입니다. 예를 들어, 인공적으로 설계된 미생물을 이용해 항생제나 백신을 대량 생산합니다. 다음은 환경 보호인데요, 오염된 환경을 정화하는 능력을 가진 미생물을 만들어냅니다. 세번째는 식품 산업으로 인공 고기, 인공 우유 등 동물 없이도 필요한 식품 성분을 생산합니다. 네번째는 에너지 분야로, 바이오 연료를 생산하는 생물 시스템을 개발합니다. 이러한 기술은 유전공학, 분자생물학, 생명정보학, 공학적 설계 등을 융합한 결과물이며, 실제로는 생명체를 '설계 가능한 부품들의 조합'으로 보고, 그것을 조립하고 최적화하는 공학적 접근을 따릅니다. 결국 합성 생물학은 생명 현상을 단순히 연구하는 것을 넘어서, 인간이 원하는 방식으로 생명 시스템을 설계하고 활용할 수 있게 만드는 현대 생명과학의 첨단 분야라고 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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원숭이 두창은 정확히 어떤 질병과 유사하며 어떤 특징이 있는가요?
안녕하세요.원숭이두창(Monkeypox)은 천연두(smallpox)와 유사한 바이러스성 질환으로, 원인 바이러스는 monkeypox virus라는 포진바이러스목(Poxviridae)에 속한 오르토폭스바이러스(Orthopoxvirus)입니다. 천연두와 같은 계통의 바이러스이기 때문에 임상적으로 비슷한 증상을 보이지만, 전반적인 치명률과 전염력은 천연두보다 낮습니다. 이 질병은 1958년 원숭이에게서 처음 발견되어 ‘원숭이두창’이라는 이름이 붙었지만, 실제로는 설치류(예: 다람쥐, 쥐 등)가 주요 자연 숙주로 여겨지며, 사람에게는 동물 접촉을 통해 우발적으로 감염되는 경우가 많습니다. 특히 중부 및 서부 아프리카의 열대 우림 지역에서 풍토병으로 존재하다가, 최근에는 사람 간 전파가 활발해지며 세계 곳곳으로 확산되는 추세입니다. 최근 감염 확산에서는 밀접한 신체 접촉, 특히 성 접촉을 포함한 피부-피부 접촉이 중요한 감염 경로로 지목되고 있습니다. 이로 인해 동성 간 성접촉을 하는 남성(MSM, men who have sex with men) 집단에서 비교적 많은 사례가 보고되었고, 면역력이 약한 사람에게서 더 중증으로 진행될 위험도 큽니다. 그러나 누구에게나 전염될 수 있는 질병이며, 특정 집단에만 국한되지 않습니다. 증상은 발열, 두통, 근육통, 임파선 부종 등 초기 증상이 나타난 뒤, 수일 내에 피부 발진과 수포, 농포, 딱지 형성으로 이어집니다. 특히 얼굴, 손, 발, 생식기 부위에 병변이 잘 생기며, 천연두와 달리 림프절이 붓는 것이 구별되는 특징 중 하나입니다. 잠복기는 5~21일 정도이며, 증상은 대개 2~4주 내에 자연적으로 호전되지만, 일부는 합병증이 발생할 수 있습니다. 전염 경로는 감염자의 피부 병변, 체액, 호흡기 분비물, 혹은 오염된 침구나 옷 등을 통한 직접 접촉입니다. 현재로서는 코로나19처럼 공기 전파가 주요 전파 경로는 아니지만, 밀폐된 공간에서의 밀접 접촉은 감염 위험을 높일 수 있습니다. 정리해보자면, 원숭이두창은 천연두와 유사하지만 비교적 덜 위험한 질병이며, 접촉 예방 및 위생 관리가 가장 효과적인 예방법입니다. 또한 감염 의심 시에는 격리와 보건당국 보고, 일부 고위험군에게는 예방 백신 접종도 고려됩니다. 현재로서는 광범위한 대유행보다는 지역적 유행과 특정 접촉 방식에 따른 확산 양상이 강조되고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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규칙적인 생활습관이 중요한 이유??
안녕하세요.사람이 건강을 유지하려면 규칙적인 생활 습관이 중요한 이유는 우리 몸이 생체리듬(일명 생체시계, circadian rhythm)에 따라 움직이기 때문입니다. 생체리듬은 약 24시간 주기로 작동하며, 수면, 체온, 호르몬 분비, 소화, 면역 반응 등 여러 생리적인 기능을 조절합니다. 이 리듬이 일정하고 예측 가능할 때 몸은 효율적으로 에너지를 쓰고 회복할 수 있지만, 생활 습관이 불규칙하면 생체리듬이 깨지면서 여러 가지 건강 문제로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 수면 시간을 들쭉날쭉하게 유지하면 뇌의 수면-각성 리듬이 혼란스러워져 불면증, 낮 졸림, 집중력 저하, 우울감이 생기기 쉽습니다. 또한, 식사 시간을 불규칙하게 하면 소화기관이 제때 작동하지 않아 위장장애, 혈당 조절 실패, 체중 증가 같은 문제가 나타날 수 있습니다. 운동도 마찬가지로, 일정한 시간에 해주는 것이 신체에 스트레스를 덜 주며 호르몬 조절에도 도움이 됩니다. 또한, 규칙적인 생활은 코르티솔(스트레스 호르몬)이나 멜라토닌(수면 유도 호르몬) 같은 생리적 물질의 분비 패턴을 안정시키는 데 도움이 됩니다. 이 호르몬들은 면역력, 기분, 체온, 대사와도 깊은 연관이 있어서, 생활 패턴이 흔들릴 경우 그 기능도 제대로 작동하지 못합니다. 정리해 보자면 규칙적인 생활은 몸이 예측 가능한 환경에 맞춰 가장 효율적으로 일하도록 돕는 기본 조건입니다. 반대로 불규칙한 생활은 신체 내 시스템 간의 협업을 방해하고, 만성 스트레스, 면역 저하, 내분비 장애, 대사 질환(예: 당뇨, 고혈압) 등의 원인이 될 수 있습니다. 따라서 하루 일정한 시간에 자고, 먹고, 활동하고, 쉬는 습관을 들이는 것이 몸의 리듬을 안정화하고, 질병 예방과 건강 증진에 필수적이라고 할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.05.21
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