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애인을 깨물면 실제로 스트레스가 40%줄어든다고 하는데 맞나요??
안녕하세요. 네, 질문해주신 사항에 대해 답변해드리자면 과학적 근거를 따져보면 엄밀히 검증된 사실은 아닙니다. 애인을 포옹하거나 손을 잡으면 옥시토신 호르몬 분비가 증가하고, 스트레스 호르몬인 코르티솔이 줄어드는 효과가 여러 연구에서 확인된 바 있으며, 실제로 파트너의 손을 잡고 있으면 스트레스가 완화되고 통증이 덜 느껴진다는 실험 결과도 있습니다. 깨물기라는 특정 행동과 스트레스 수치를 40% 감소시킨다는 과학 논문이나 임상 연구는 없으며 아마도 '애정 표현 → 옥시토신 증가 → 스트레스 완화'라는 일반적인 과학적 사실에다가, SNS에서 재미있게 과장하거나 왜곡된 수치를 덧붙인 것으로 보입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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과학의 발전을 염원하며 불가능한 질병의 해결을위해 시도하는 냉동인간은 사실 아직 불가하다는 주장은 왜그런가?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 냉동인간은 과학과 대중문화 사이에서 자주 혼동되는 분야인데요, 현재 과학계에서 냉동인간 부활이 불가능하다고 보고 있습니다. 우선 금붕어 실험처럼 보이는 장면은 사실 액체질소에 넣었다가 바로 꺼낸 것으로, 단순히 겉면이 얼어도 중심부는 완전히 얼지 않아 잠시 기절했다가 살아나는 경우에 가까운데요, 따라서 금붕어 전체가 체내 깊숙이까지 영하 수십 도 이하로 얼어붙었다가 다시 살아난 것이 아닙니다. 인간의 몸을 액체질소를 이용하여 영하 196℃까지 냉각하면 세포 안의 물이 얼음 결정으로 변해 세포막과 세포기관을 물리적으로 파괴하게 되며 이 손상은 되돌릴 수 없습니다. 물론 일부 연구에서는 물 대신에 냉동 보호제를 넣어 얼음이 아니라 유리처럼 고정되는 기술을 사용하지만 이 보호제가 독성이 강하고, 수백조 개의 세포에 고르게 퍼뜨리는 것도 불가능에 가깝습니다. 또한 인간처럼 큰 생명체는 단일 세포가 아니라 복잡한 장기와 혈관 네트워크로 이루어져 있는데요 따라서 냉동 과정에서 혈액이 응고되거나, 혈관이 얼어붙으며 미세혈관이 파괴됩니다. 특히 뇌의 시냅스 구조와 신경망은 극도로 민감하여, 해동 후 원래의 신경 회로를 유지하기 어렵습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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죽은 말벌을 밟으면 독침이 피부에 뭍나요?
안녕하세요. 질문해주신 사항에 대해서는 죽은 말벌의 독성 유지 여부에 대해서 생각해보아야 하는데요, 말벌의 독은 독침에 연결된 독낭에 들어 있는데, 살아 있을 때 침을 찌를 때 근육의 수축으로 독액이 주입됩니다. 벌이 이미 납작하게 죽은 상태라면 독낭은 파열되었거나 기능을 상실했을 가능성이 크며 따라서 사람이 밟았다고 해서 독액이 능동적으로 주입되지는 않습니다. 또한 밟으면서 독침이 피부를 찌르지 않는 이상, 단순히 표면에 묻는 정도로는 독액이 체내에 들어오지 않으며 독액이 남아 있더라도 공기 중에서 쉽게 변성되며, 소량이 피부에 묻는 정도는 보통 알레르기 반응을 유발하지 않습니다. 따라서 만약 손에 아주 미량의 독액이 묻어 눈을 비볐다면, 독성보다는 자극 정도가 일어날 수 있기는 하지만 죽은 벌에서 나온 양은 극히 적고, 이미 단백질 성분이 변성되어 독성이 거의 없습니다. 실제로 큰 위험보다는 이물감이나 가벼운 결막 자극 정도에 그칠 가능성이 높습니다. 다만 혹시라도 눈이 따갑거나 충혈이 지속되면 깨끗한 물로 눈을 세척하시고, 불편감이 심하면 안과에서 진료를 받아보시는 것을 권장드립니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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송로버섯이 우리나라에서 채취가 되나요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 '송로버섯'은 땅속에서 자라는 균근균류로서 유럽, 특히 프랑스와 이탈리아에서 채취되는 것이 가장 유명한데요 송로버섯은 참나무나 개암나무 같은 활엽수 뿌리에 공생하며 자라는데, 그 특유의 강한 향 때문에 식재료로 아주 귀하게 취급됩니다.우리나라에서도 송로버섯이 발견된 사례가 보고된 바가 있으나 유럽의 유명한 흰 트러플이나 검은 트러플과 같은 고급 종은 아직 자연 상태에서 거의 발견되지 않았습니다. 대신 한국에는 Tuber 속의 몇몇 근연종이 자생하는 것이 학계에 보고되어 있고 주로 남부 지역의 참나무 숲 근처에서 확인된 바 있으며, 최근에는 국내 연구자들이 트러플류의 분포를 조사하거나 인공 재배를 시도하는 연구도 이루어지고 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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특정 호르몬이 다른 호르몬의 생합성을 억제하거나 촉진하는 상호작용의 대표적인 예시는 무엇인가요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 생명체에서 호르몬은 독립적으로 작용하기보다는 서로 길항적 또는 협력적 관계를 맺으며, 어떤 호르몬은 다른 호르몬의 생합성 자체를 억제하거나 촉진하는 방식으로 생리 기능을 정교하게 조절하게 됩니다. 대표적인 예시로는 식물에서의 앱시스산과 지베렐린이 있는데요, ABA는 종자 발아 억제 호르몬으로, 지베렐린의 생합성을 억제합니다. 반대로 지베렐린은 ABA의 효과를 상쇄하면서 발아를 촉진하는 방향으로 작용하며 이 길항 관계는 종자의 휴면과 발아 조절에서 핵심적인 역할을 합니다.다음으로 동물에서의 대표적인 예시로는 에스트로겐과 FSH, LH가 있는데요, 초기에는 에스트로겐이 뇌하수체의 FSH 생합성을 억제하지만, 일정 수준 이상에 도달하면 LH 생합성을 급격히 촉진하여 배란을 유도하는데, 즉 같은 호르몬이라도 농도와 맥락에 따라 억제와 촉진 두 가지 작용을 보이는 것입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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식물 호르몬은 극미량으로 작용함에도 불구하고 강력한 생리적 효과를 나타내는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 식물 호르몬이 극히 미량으로도 강력한 생리적 효과를 나타내는 이유는 크게 민감한 수용체 체계, 신호 증폭 메커니즘, 그리고 네트워크적 상호작용에 의해 설명 가능한데요, 우선은 높은 친화도의 수용체 단백질이 존재하기 때문에 호르몬 농도가 매우 낮아도 특정 수용체가 이를 인식할 수 있습니다. 예를 들어, 옥신이나 앱시스산(ABA) 같은 호르몬은 나노몰(nM) 수준의 농도에서도 수용체와 결합하여 반응을 유도할 수 있는데요 이처럼 미량의 호르몬도 수용체에 포착될 수 있다는 점이 기본적인 민감성의 원인입니다.또한 호르몬 신호는 신호 전달 경로에서 증폭되는데요 하나의 호르몬 분자가 수용체에 결합하면, 이후 단백질 인산화, 2차 신호 분자, 전사 인자의 활성화를 거치며 수많은 하위 반응이 연쇄적으로 일어납니다. 이 과정에서 단일 호르몬-수용체 결합이 세포 내 수천 개의 반응을 유도할 수 있어, 소량으로도 큰 효과가 나타납니다. 게다가 식물 호르몬은 다른 호르몬과의 상호작용을 통해 복합적인 생리 조절을 수행하는데요 예를 들어, 옥신과 사이토키닌은 세포 분열과 분화에서 상반되거나 협력적인 작용을 하며, ABA는 지베렐린과 상반되게 종자 발아를 조절합니다. 이렇게 네트워크적으로 작용하기 때문에 특정 호르몬의 미량 변화만으로도 전체 생리적 균형이 크게 달라질 수 있는 것입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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야생 고릴라는 왜 멸종 위기에 쳐했나요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것처럼 야생 고릴라가 멸종 위기에 처한 이유는 자연적 요인보다는 인간 활동에 의한 압력이 가장 큰데요 국제자연보전연맹(IUCN)도 대부분의 고릴라 아종을 심각한 멸종 위기로 분류하고 있습니다.우선 고릴라는 중앙아프리카의 열대우림에 주로 살지만, 벌목, 농업 확장, 광산 개발로 숲이 급격히 줄어들고 있는데요 특히 콜탄과 같은 광물 채굴로 인해 서식지가 파편화되어 개체군이 고립되고 있으며 숲이 잘려 나가면 먹이 자원도 감소하고, 무리 간 교류가 단절되어 유전적 다양성이 줄어들게 되었습니다. 또한 말씀해주신 것처럼 일부 지역에서는 고릴라 고기가 부시미트로 불법 거래되며, 전통적으로 소비되기도 하는데요, 새끼 고릴라는 애완동물로 팔리기 위해 어미가 사냥당하는 경우도 많으며 이는 개체군의 직접적인 감소를 초래합니다. 이와 함께 기후 변화로 숲의 구조와 먹이 자원이 바뀌면서 고릴라가 적응하기 어려운 환경이 생겨나는데요, 특히 산악 고릴라는 온도 상승으로 서식지가 점차 줄어드는 압박을 받고 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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앱시스산이 기공의 개폐를 조절하여 수분 스트레스에 어떻게 대응하도록 하는지 설명할 수 있나요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 식물은 기공을 통해 이산화탄소(CO₂)를 받아들이고 수증기(H₂O)를 방출하면서 광합성과 기체 교환을 하는데요, 하지만 가뭄이나 토양 수분 부족 상황에서는 수분 손실을 줄이는 것이 생존에 가장 중요하기 때문에, 이때 작용하는 대표적인 호르몬이 바로 앱시스산(ABA)이라고 할 수 있습니다.뿌리와 잎의 세포가 토양 수분 부족을 감지하면 ABA가 빠르게 합성 및 축적되는데요, ABA는 잎의 공변세포로 이동하여 기공 조절을 유도합니다. ABA는 공변세포에서 여러 신호전달 과정을 거쳐 기공을 닫히게 하는데요, 우선 ABA가 수용체에 결합하면 Ca²⁺ 농도 상승과 함께 K⁺ 채널 억제 및 Cl⁻, NO₃⁻ 방출을 유도하는데 이때 이온이 빠져나가면서 공변세포의 삼투 potential이 감소합니다. 삼투압이 낮아진 공변세포는 세포 내 물을 잃고, 팽압이 줄어드는데요 그 결과, 공변세포가 수축하여 기공이 닫히게 됩니다. 또한 ABA 신호는 공변세포 내에서 활성산소종(ROS) 과 세포질 pH 상승을 유도하며, 이는 이온 채널 조절과 기공 닫힘 반응을 강화하는데요, 기공이 닫히면 증산을 통한 수분 손실이 급격히 줄어들며 동시에 광합성에 필요한 CO₂ 유입도 줄지만, 식물은 일시적으로 생존을 우선하기 위해 광합성 효율보다 수분 보존을 선택하게 되는 것입니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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왜 사람은 걸을때 양팔을 앞뒤로 움직이나요?
안녕하세요. 우리가 걷는 동안 팔을 앞뒤로 흔드는 것은 단순한 습관이 아니라 생체역학적 효율과 균형 유지에 중요한 역할을 하는데요, 우선 가장 중요한 이유는 '균형 유지'입니다. 걸을 때 다리는 큰 진동과 회전 운동을 만드는데요, 이때 팔을 반대 방향으로 움직이면, 상체의 흔들림을 상쇄시켜 몸의 중심을 안정적으로 유지할 수 있으며 만약 팔을 움직이지 않고 걸으면 상체가 좌우로 크게 흔들려 불안정해집니다.또한 에너지 효율성과도 관련이 있는데요, 연구에 따르면 팔을 흔드는 것이 오히려 에너지 소모를 줄여주는데요, 다리가 앞으로 나갈 때 반대쪽 팔이 함께 움직이면, 몸 전체의 회전 모멘트를 줄여주어 불필요한 근육 사용을 최소화합니다. 즉, 같은 거리를 걸어도 팔을 흔들면 덜 피곤하고 효율적으로 움직일 수 있습니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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에틸렌이 과일의 성숙을 촉진하는 분자적 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 네, 질문해주신 것과 같이 과일의 후숙 과정은 대표적인 식물 호르몬 에틸렌(C₂H₄) 의 작용으로 조절됩니다. 에틸렌은 식물세포에서 합성되어 기체 상태로 확산하는 호르몬으로, 과일의 숙성을 스위치처럼 조절하는데요, 우선 과일 세포 내 소포체 막에 위치한 에틸렌 수용체(ETR1)가 에틸렌을 인식하며 에틸렌이 결합하면 수용체의 억제 기능이 풀리면서, 하위 신호전달 경로가 활성화됩니다. 이때 CTR1 단백질이 불활성화되며, EIN2 → EIN3/EIL 전사인자가 차례로 활성화되고 이 전사인자들은 숙성과 관련된 유전자들의 발현을 유도합니다. 성숙과 관련된 유전자들이 발현되면서 세포벽 분해 효소의 작용에 의해 과일이 부드러워지고, 색소 대사 효소로 인해 초록색에서 빨갛거나 노랗게 변화하게 됩니다. 감사합니다.
학문 / 생물·생명
25.10.01
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