전문가 프로필

답변 내역

뇌과학을 공부를 하고싶은데요…..
안녕하세요. 뇌과학을 공부하려면 기초부터 차근차근 접근하는 것이 중요합니다. 뇌과학은 신경계의 구조와 기능을 이해하는 학문으로, 생물학, 심리학, 신경과학 등 다양한 분야의 기초 지식이 필요합니다. 뇌는 생물학적으로 신경세포로 구성되어 있으므로, 먼저 세포 생물학과 신경계의 기본 개념을 이해하는 것이 중요합니다. 이를 위해 고등학교 수준의 생물학 교과서를 공부하는 것도 도움이 됩니다. 또한 뇌가 어떻게 우리의 감정, 행동, 인식을 조절하는지 알기 위해 심리학의 기본 개념을 익혀두는 것도 유익합니다. 심리학 개론 서적을 통해 뇌와 행동 간의 연관성을 이해할 수 있습니다. 이외에도 TED 강연에서는 뇌와 신경과학에 대한 흥미로운 주제를 쉽게 이해할 수 있는 짧은 강연들을 찾을 수 있습니다. PubMed와 같이 신경과학 관련 논문을 검색할 수 있는 신뢰할 만한 데이터베이스에서 논문을 통해 최신 연구와 검증된 자료를 접할 수도 있을 것 같습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.14
5.0
2명 평가
0
0

생명은 어떻게 눈을 가지게 되었나요?
안녕하세요.처음 생명체는 눈과 같은 복잡한 감각 기관을 가지고 있지 않았지만, 진화의 과정에서 눈이 발달하게 된 것은 생존과 관련된 환경의 압력과 유전적 변이 때문입니다. 눈의 진화는 수억 년에 걸쳐 점진적으로 일어난 복잡한 과정입니다. 그 과정에서 생명체가 빛을 감지하고, 점차 더 복잡한 시각 기관을 발전시키게 된 것이라고 보시면 됩니다. 초기 생명체는 매우 단순한 미생물 형태였고, 빛을 인지할 수 있는 기관이 없었지만, 일부 단세포 생물은 광수용체라는 단순한 단백질을 통해 빛을 감지할 수 있었습니다. 광수용체는 빛의 유무를 단순히 구분하는 역할을 했습니다. 이 단백질을 통해 생명체는 빛이 있는 곳으로 이동하거나, 빛을 피함으로써 생존 확률을 높일 수 있었습니다. 시간이 흐르면서 빛을 감지하는 구조가 조금 더 복잡해졌습니다. 일부 원시 생물에서는 광수용체가 세포 내에서 특정 부위에 집중되기 시작했습니다. 예를 들어, 빛이 들어오는 방향을 감지하는 기능을 강화하기 위해, 이 구조가 특정 부위에 움푹 파인 형태로 발달했는데, 이를 컵형 눈이라고 합니다. 이 구조는 빛의 방향을 인식하는 능력을 제공해주었고, 더 정확한 회피나 먹이 탐색이 가능해졌습니다. 이러한 초기의 단순한 감각 기관이 점점 더 복잡해졌습니다. 다음 단계로는 광수용세포를 보호하고 빛을 더 잘 집중시킬 수 있는 렌즈나 각막 같은 구조가 발달하기 시작했습니다. 렌즈를 통해 생명체는 주변 환경을 더 명확하게 인식할 수 있게 되었죠. 이 변화는 생명체가 더 멀리 있는 먹이를 포착하거나, 포식자를 더 빨리 발견할 수 있도록 돕는 중요한 생존 이점이 있었습니다. 다양한 환경에 적응하면서 생명체의 눈도 매우 다채롭게 진화했습니다. 예를 들어, 인간의 눈은 상을 맺어 시각을 인식하는 방식으로 진화했지만, 곤충의 눈은 수많은 작은 렌즈로 이루어진 겹눈 형태로 진화해 주변 환경을 다각도로 감지할 수 있게 된 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.14
5.0
1명 평가
0
0

왜 물고기는 물 밖에 나오면 죽는 것인가요?
안녕하세요. 물고기가 물 속보다 산소량이 훨씬 많은 물 밖에서 숨을 쉬지 못하는 것은 인간과 호흡 원리가 다르기 때문인데요, 인간을 비롯한 육지 동물들의 경우 공기 중의 산소를 받아들이기 쉬운 폐호흡을 하는 반면에 물고기들은 용존산소의 흡수에 최적화된 아가미 호흡을 하는 방법으로 환경에 적응하였습니다. 대신에 사람이 물 속에서 호흡하지 못하는 것처럼 아가미 호흡을 하는 물고기들은 공기 중의 산소를 흡수하지 못하여 질식사하게 됩니다. 아가미는 수많은 가닥으로 갈라져서 물 접촉면을 최대한 넓혀 산소를 효율적으로 받아들이는데요, 물고기는 아가미 속에 발달한 모세혈관을 통해 물 속에 녹아있는 산소를 체내로 들여보내고 체내에 생긴 이산화탄소를 물속으로 배출하며, 이때 아가미가 말라버릴 경우에는 기능을 잃기 때문에 폐와는 다르게 공기를 통한 직접적인 가스교환은 하지 못하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.14
5.0
1명 평가
0
0

가을이 되면 나뭇잎에 단풍이 드는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 단풍이란 가을철에 나뭇잎의 빛깔이 변화하는 현상을 말하는데요, 가을이 되어 기온이 0도 부근으로 떨어지면 나무는 엽록소의 생산을 중단하고 잎 내부에서 안토시아닌을 생성하게 됩니다. 이 안토시아닌으로 인해 나뭇잎이 붉게 보이는 것입니다. 이외에도 가을이 되면 나뭇잎 내부에서 안토시아닌, 카로틴, 크산토필 등을 생성하는데요, 이는 나무가 겨울을 날 준비를 하는 것이라고 볼 수 있습니다. 정리하자면, 단풍은 사철 푸른 침엽수를 뺀 나머지 낙엽 떨기나무들에 나타나는 현상이며 엽록소를 품고 있던 봄과 여름에는 푸른색을 보이지만, 일조량이 줄고 온도가 떨어지는 가을이 되면 나무는 자기를 보호하기 위해 줄기와 잎 사이에 ‘떨겨’를 만들어 잎으로 가는 수분을 차단합니다. 이유는 엽록소를 통해 광합성으로 얻는 에너지보다 광합성을 하기 위해 들어가는 에너지가 더 많기 때문이며, 경제성이 떨어지는 행위에 에너지를 더 쓰지 않겠다는 뜻이라고 보시면 됩니다. 이 같은 이유로 떨겨가 만들어지면 나뭇잎의 엽록소는 파괴되고 엽록소에 가려졌던 원래의 색소들이 나타나 울긋불긋한 단풍색을 보여주게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0

돌연변이는 왜 생기게 되는 것인가요?
안녕하세요. 돌연변이는 유전자의 변화나 손상으로 인해 생명체의 유전 물질(DNA)에 변화가 생기는 현상인데요, 돌연변이는 여러 가지 이유로 발생할 수 있으며, 그 이유는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 즉, 내부 요인과 외부 요인입니다. 우선 내부 요인부터 말씀드리자면, 세포가 분열할 때, DNA가 복제되는 과정에서 실수로 염기서열이 잘못 복사되면 돌연변이가 발생할 수 있습니다. 이 오류는 자연적으로 생길 수 있는 현상이며, 세포 안에 있는 복구 기전이 이러한 실수를 바로잡기도 하지만, 가끔씩 수정되지 않은 오류가 돌연변이로 남게 됩니다. 또한 생식 세포가 형성될 때, 부모로부터 각각 받은 염색체가 교차되거나 재조합되는 과정에서 새로운 유전자 조합이 형성될 수 있으며, 이 과정에서 예상치 못한 변화가 발생하면 돌연변이가 될 수 있습니다. 다음으로 외부 요인으로는, 자외선, X선, 감마선과 같은 방사선은 DNA 구조를 손상시키거나 변형시켜 돌연변이를 유발할 수 있습니다. 특히 자연계에서도 방사선에 노출되는 경우가 있는데, 이런 환경에서 돌연변이가 발생할 확률이 높아집니다. 특정 화학 물질, 예를 들어 발암 물질이나 독성 물질은 DNA의 염기서열에 손상을 일으켜 돌연변이를 유발할 수 있습니다. 이러한 물질들은 세포의 정상적인 기능을 방해하면서 유전자에 직접적인 영향을 줄 수 있습니다. 하지만 돌연변이는 진화의 중요한 요소이기도 합니다. 대부분의 돌연변이는 생명체에 해롭거나 중립적일 수 있지만, 가끔 유익한 돌연변이가 발생하여 생물체의 생존과 적응에 유리하게 작용할 수도 있습니다. 이를 통해 종이 환경 변화에 적응하면서 진화할 수 있는 기반이 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0

바다 수온이 올라가서 산호가 죽는다는건 어떤 문제가 있을수 있나요?
안녕하세요. 지구온난화로 인한 수온 상승으로 바다 생태계가 파괴되고 있는 가운데 산호초 군락의 백화현상이 심각한 상황이라는 분석이 제기된 바 있습니다. 최근 미국의 비영리단체인 코럴리프 워치(Coral Reef Watch)는 지구에 존재하는 산호초의 무려 73%가 백화현상을 일으킬 정도로 바다 수온이 뜨거워졌다고 경고했는데요, 산호초는 전체 해저 생태계 구성에 있어서 물고기, 포유류, 식물 모두에게 서식지와 식량원을 제공합니다. 글로벌 산호초 모니터링 네트워크에 따르면 산호초는 인간의 삶에도 필수적이며 약 2조 7000억 달러의 경제적 가치를 제공하며, 아울러 모든 해양 종의 최소 25%를 지원하는 등 해양 생태계에 필수적인 생물입니다. 하지만 해수온 상승, 어류 남획, 무분별한 관광으로 인한 해양 오염으로 인해 백화현상을 일으키며 폐사하게 되고, 백화현상은 산호에 붙어서 공생하며 영양분을 주고 받는 조류가 갑작스런 수온 상승 등에 의해 사라지면서 산호초 표면이 하얗게 드러나 보이는 현상으로, 심한 경우 산호 자체의 사멸로 이어져 바다 생물 다양성의 핵심 지역인 산호초 지대를 황폐화시키게 될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0

전 세계적으로 오징어의 종류는 몇 마리나 되나요?
안녕하세요.오징어는 다 같은 종이라 생각되지만 전 세계적으로 460여 종이 분포하고 있으며, 이중에서도 우리나라 연근해에서 서식하고 있는 오징어는 80여 종 정도입니다. 오징어는 몸통, 머리, 다리 3부분으로 이뤄져 있고 삼각형 모양의 몸통 아래에 눈이 있는 부위가 머리입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
0
0

곤충의 혈액은 사람이나 동물의 혈액과는 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 곤충의 혈액이 사람의 혈액과 색이 다른 이유는 '혈색소'와 관련이 있습니다. 인간의 경우에는 혈액에서 산소를 운반하는 '적혈구'라고 하는 세포 내부에 '헤모글로빈'이라고 하는 혈색소가 들어있습니다. 이때 헤모글로빈이란 알파글로빈 2개와 베타글로빈 2개로 이루어진 4차구조 단백질이며, 내부에 철을 가지고 있다는 특징이 있습니다. 이 철이 산소와 만나 산화되는 과정에서 붉게 보이기 때문에 헤모글로빈을 가지고 있는 적혈구가 붉은 것이고, 적혈구는 전체 혈액의 약 45%를 차지하고 있기 때문에 인간의 혈액 역시 붉은색으로 보이는 것입니다. 하지만 곤충을 포함한 다른 생명체의 경우 '헤모글로빈' 대신에 '헤모시아닌'이라던가 '헤모에리트린'과 같은 다른 종류의 혈색소를 가지고 있으며, 이들의 경우 헤모글로빈의 철 대신에 구리와 같은 다른 원자를 함유하고 있으므로 산화되었을 때 다른 색을 나타내게 되는 것입니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0

바이러스는 생물학에서 어떻게 분류하나요
안녕하세요. 바이러스가 일부 조건에서는 생물학적 특성을 가지고 있는 것은 맞지만 엄밀히 말하자면 '생명체'라고 보기는 어렵습니다. 바이러스는 비교적 단순하게 단백질 껍질과 핵산(DNA 또는 RNA)로 이루어져 있는 병원체이며, 생명체의 기능적, 구조적 기본 단위라고 할 수 있는 세포로 이루어져 있지 않고, 독립적인 증식이 불가능합니다. 즉, 반드시 숙주세포 내에서만 증식이 가능하기 때문에 생명체라고 보기 어려운 것입니다. 다만, 숙주세포 내부라는 조건하에서는 다른 생명체와 마찬가지로 증식이 가능하기 때문에 생물학적 특성을 일부 가지고 있다고 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0

가을만 되면 나무에서 잎이 말라서 떨어
안녕하세요. 가을철이 되면 나무는 월동준비를 위해 나뭇잎을 떨어뜨리는데 나뭇잎이 떨어지는 원인은 나뭇잎과 가지 사이에 떨켜층이 형성되기 때문입니다. 떨켜층이 형성되기 시작하면 나뭇잎은 뿌리에서 충분한 물을 공급받지 못하나 잎에서는 계속 햇빛을 받아 광합성이 진행되는데요, 이때 생성된 양분은 떨켜층 때문에 줄기로 이동하지 못하고 잎내에 남게 되고 이로 인해 잎내 산성도가 증가합니다. 이에 엽록소는 파괴되고 대신 엽록소 때문에 보이지 않던 카로틴(Carotene)이나 크산토필(X anthophyll)과 같은 색소가 나타나고 안토시아닌(Anthocyanin)이 생성되어 나뭇잎의 색이 붉게 혹은 노랗게 보이는 것입니다. 결국 낙엽은 식물이 온도와 수분 부족에 적응해서 생긴 현상이라고 할 수 있는데요, 겨울에 물이 부족해 식물이 스트레스를 받게 되면 물의 손실을 방지하기 위해 잎의 호흡을 담당하는 기관인 기공을 닫아야 합니다. 그런데 기공은 수분을 증발시키는 곳일 뿐 아니라 광합성에 필요한 이산화탄소가 들어오는 통로이기도 합니다. 그렇기 때문에 수분 부족을 피하기 위해 기공을 닫으면 잎에서 광합성이 일어날 수 없게 되며, 또한 주변의 온도가 낮으므로 잎에서의 생화학 반응의 속도는 더욱 느려져 잎은 죽고 떨어지게 되는 것이라고 보시면 됩니다.
학문 / 생물·생명
24.10.13
5.0
1명 평가
0
0