늑대가 하울링을 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요, 가오리188님. 이중철 전문가입니다.늑대가 하울링을 하는 이유는 단순히 외로워서가 아니라, 무리 생활을 하는 사회적 동물로서 생존에 필수적인 복합적인 의사소통 수단이기 때문이에요. 늑대는 많게는 15마리까지 무리를 지어 살며, 사냥과 새끼 키우기 등 모든 생활을 협력으로 해결한답니다.■ 늑대 하울링의 주요 목적1. 무리 구성원과의 위치 확인 및 재결합떨어져 있는 동료에게 자신의 위치를 알리고 다시 모이게 하는 '호출형 울부짖음'이 가장 대표적인데요. 이 소리는 수 킬로미터 밖에서도 들릴 정도로 멀리 전달됩니다.2. 영역 표시와 경계 알림'여기는 우리 영역이다'라고 다른 무리에 경고해 불필요한 싸움을 피하게 합니다. 늑대는 영역을 매우 중요하게 여기고 있는 것이지요.3. 위험 경고와 정보 공유새로운 사냥터를 찾았을 때나 위험이 닥쳤을 때 동료에게 알리는 신호로도 쓰입니다.4. 무리 규모 속이기(전략적 하울링)여러 마리가 합창하듯 울어 무리가 실제보다 커 보이게 함으로써, 경쟁 무리의 공격을 예방합니다. 홀로 사는 늑대는 함부로 울지 못하거든요.■ 하울링이 보여주는 심리적 상태1. 집단 응집력과 결속 의지합창 하울링은 무리의 단합을 강화하고 외부에게 존재감을 과시합니다. 사냥 전 무리를 재정비하는 과정이기도 하지요.2. 두려움과 스트레스 표현영역 침입 같은 위협 상황에서 스트레스를 받아 하울링하기도 하는데요. 이는 두려움을 나타내는 행동과도 연결이 된답니다.3. 개체 식별과 계급 표현하울링은 복잡한 주파수와 리듬을 가져 개체마다 다른데요. 이를 통해 나이, 성별, 무리 내 계급까지 파악할 수 있습니다.■ 밤에 하울링이 많은 이유밤에는 지표면이 차갑고 상층부가 따뜻해 소리가 위로 굴절되지 않고 지표면을 따라 멀리 퍼지거든요. 예를 들어, 숲에서는 9.6km, 평지에서는 16km까지 닿는다고 알려져 있어요.정리하자면, 늑대 하울링은 외로움 표현이 아니라 무리 간 소통, 위치 확인, 영역 방어, 위험 경고, 무리 규모 위장 등 생존을 위한 다목적 의사소통이며, 심리적으로는 집단 결속 의지, 두려움, 개체 정체성을 드러냅니다. 밤에 잘 들리는 것은 소리의 물리적 특성 때문이랍니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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광합성의 명반응과 암반응은 각각 어떤 장소에서 일어나며, 두 과정은 어떤 역할을 담당하나요?
안녕하세요, 원숭이님. 이중철 전문가입니다.우선, 광합성은 식물이 빛 에너지를 이용해 이산화탄소와 물을 포도당으로 만들어내는 중요한 생명 활동이라고 할 수 있는데요. 질문 주신 명반응과 암반응은 광합성의 두 가지 단계로, 각각 다른 장소에서 일어나며 서로 다른 역할을 담당하고 있답니다.■ 광합성의 명반응과 암반응의 장소와 역할1. [명반응의 장소] 엽록체의 틸라코이드막(그라나)1) 틸라코이드는 납작한 주머니들이 여러 개 쌓아 둔 구조인 그라나를 형성합니다.2) 틸라코이드막에는 엽록소와 전자전달계가 있어 명반응이 일어납니다.2. [명반응의 역할] 빛 에너지를 화학 에너지로 전환1) 물을 분해해서 수소와 산소로 나눕니다.2) 산소는 밖으로 내놓고, 수소와 빛 에너지를 이용해 ATP 와 NADPH 를 생성합니다.3) 명반응에서는 빛 에너지를 이용하여 18개의 ATP를 생성합니다.즉, 쉽게 요약 정리하면,[Input] 물, ADP, NADP → [Output] NADPH₂, ATP, 산소3. [암반응의 장소] 엽록체의 스트로마(기질)1) 스트로마는 엽록체 내부를 채우는 액체로 채워져 있습니다.2) 엽록소가 없는 스트로마에서 햇빛이 없어도 일어날 수 있기 때문에 암반응이라고 불립니다.4. [암반응의 역할] 이산화탄소를 포도당으로 합성1) 명반응에서 생성된 ATP 와 NADPH₂ 를 이용해 이산화탄소 (CO₂)로부터 포도당과 같은 탄수화물을 합성합니다.2) 암반응에는 무수히 많은 효소가 관여하고 있기 때문에 온도의 영향을 받습니다.3) 보통 캘빈회로라 불리는 순환 과정을 거쳐서 포도당이 만들어집니다.4) 포도당 한 분자를 만들기 위해 이산화탄소 6 분자와 NADPH 12 분자가 필요하고, 18 개의 ATP 에 의해 에너지가 제공됩니다.즉, 쉽게 요약 정리하면,[Input] CO₂, NADPH₂, ATP → [Output] 포도당, NADP, ADP■ 환경 요인이 광합성 속도에 미치는 영향1. 빛의 세기1) CO₂의 농도, 온도가 일정하면 빛의 세기가 강할수록 광합성 속도는 증가합니다.2) 빛의 세기가 어느 한계에 이르면 광합성 속도는 더 이상 증가하지 않고 일정해집니다.3) 이때의 빛의 세기를 '광포화점'이라고 합니다.4) 빛이 강할수록 기포가 많이 생성되어 산소가 많이 발생하므로 광합성 속도가 빠릅니다.2. 이산화탄소 농도1) CO₂의 농도가 증가할수록 어느 정도까지는 광합성 속도가 증가합니다.2) 대기 중 CO₂의 농도인 약 0.03%~0.1% 에 이르면 그 이상 CO₂의 농도가 높아져도 광합성 속도는 더 이상 증가하지 않고 일정해집니다.3) 빛이 강할수록 이산화탄소 농도에 영향을 많이 받습니다.3. 온도1) 빛이 약할 때: 광합성 속도에 영향을 미치지 못하며, 명반응의 속도에 의해 결정됩니다.2) 빛이 강할 때: 약 35℃ 가 넘으면 광합성 속도가 급격히 감소하며, 암반응 속도에 의해 결정됩니다.3) 보통 35℃에서 가장 잘 일어납니다.4) 암반응에는 무수히 많은 효소가 관여하고 있기 때문에 온도의 영향을 받습니다.< 광합성 전체 과정 요약 >1. 명반응햇빛 에너지를 조효소인 ATP 와 NADPH 에 저장합니다.엽록체의 그라눔(granum) 부분에서 햇빛이 있는 상황에서만 진행됩니다.2. 암반응명반응에서 생성된 ATP 와 NADPH 를 이용해 이산화탄소를 환원시켜 탄수화물을 합성합니다.햇빛이 없어도 일어날 수 있지만, 명반응에서 생성된 ATP 와 NADPH 가 존재할 때에만 발생할 수 있습니다.정리하자면, 광합성의 명반응은 엽록체의 틸라코이드막(그라나)에서 일어나며 물을 분해해서 산소를 방출하고 ATP 와 NADPH 를 생성하는 역할을 합니다. 암반응은 엽록체의 스트로마에서 일어나며 명반응에서 생성된 ATP 와 NADPH 를 이용해 이산화탄소를 포도당으로 합성하는 역할을 해요. 환경 요인 중 빛의 세기는 강할수록 광합성 속도가 증가하지만 광포화점 이상에서는 일정해지고, 이산화탄소 농도는 증가할수록 어느 정도까지 광합성 속도가 증가하지만 0.03%~0.1% 이상에서는 일정해지며, 온도는 35℃에서 가장 잘 일어나고 35℃ 이상에서는 급격히 감소한답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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치매가 걸리면 돈도 돈이지만 자신의 정체성이 사라지는 것이 정말로 무서운 것 같습니다. 치매 예방하는 방법은 무엇이 있나요?
안녕하세요, 메뚜기235님. 이중철 전문가입니다.네, 치매는 단순한 건망증이 아니라 뇌세포가 병적으로 손상되면서 기억력, 판단력, 언어능력, 성격, 일상생활 기능까지 점점 무너지는 상태인데요. 질문하신 불안처럼 치매가 무서운 이유는 단순히 돈 문제만이 아니라, 내가 누구인지에 대한 연속성이 흔들릴 수 있기 때문이지요. 다행히 지금까지의 연구를 보면 치매는 완전히 운에 맡겨진 병이 아니고 예방 가능한 부분이 분명히 있습니다.먼저 예방부터 말씀드리자면, 지금 하고 계신 독서와 공부는 분명 도움이 됩니다.활발한 두뇌 활동은 인지 예비능을 높여 치매 발병 시점을 늦추거나 진행을 늦추는 데 도움이 된다고 알려져 있는데요. 다만 두뇌 활동만으로는 부족하고, 실제로는 운동, 혈관 건강 관리, 수면, 사회활동, 금연, 절주가 더 강한 예방법으로 권장되고 있어요.실제로 권장되는 핵심 예방법은 비교적 분명한데요.규칙적인 운동을 하고, 혈압 혈당 콜레스테롤을 관리하고, 흡연을 피하고, 과음을 줄이고, 생선과 채소 중심의 균형 잡힌 식사를 하고, 사람들과 계속 어울리고, 우울증과 청력 저하를 방치하지 않는 것입니다. 국민건강보험 자료에서는 20분 고강도 운동을 주 3회 이상 또는 30분 중강도 운동을 주 5회 이상 하는 경우 치매 위험이 1.82배 감소했다고 소개하고 있기도 하지요.그리고 오메가3에 대해서는 완전히 무의미하다고 보기는 어렵지만, 그것만으로 치매를 확실히 막는 수준의 예방약처럼 생각하면 안 됩니다. 현재 근거상 가장 효과가 큰 것은 영양제 하나보다 운동, 혈관질환 관리, 수면, 식습관, 사회활동 같은 생활습관 전체입니다.치매가 생물학적으로 무엇이냐를 간단히 설명하면, 가장 흔한 알츠하이머병의 경우 뇌 안에 아밀로이드 베타와 타우 같은 비정상 단백질이 쌓이면서 신경세포 연결이 망가지고 결국 뇌세포가 죽어가는 과정입니다. 또 혈관성 치매는 뇌경색이나 작은 혈관 손상으로 생기고, 루이소체 치매처럼 다른 단백질 이상이 원인인 경우도 있습니다. 즉 치매는 하나의 병이라기보다 여러 원인 질환이 만들어내는 증후군에 가까운 것이지요.그렇다면 초기 치료가 실제로 가능하냐가 가장 중요한데요.현재 답은 부분적으로는 예, 완전한 의미의 회복은 '아직 아님'입니다. 지금까지 널리 쓰여온 약들은 주로 증상을 완화하거나 진행을 늦추는 약이었고, 병 자체를 되돌리는 약은 아니었습니다.최근에는 알츠하이머병 초기에 아밀로이드 단백질을 표적으로 하는 치료제가 나오고 있고, 아주 초기 환자에서는 진행 속도를 늦출 가능성이 제시되고 있는데요. 다만 이것은 이미 망가진 뇌를 원래대로 완치시키는 치료라기보다, 병의 속도를 줄이는 쪽에 가깝습니다. 그래서 현실적으로 가장 중요한 시점은 치매가 아니라 경도인지장애 또는 아주 초기 단계라고 할 수 있어요. 이때에는 일부가 정상 수준으로 돌아가기도 하고, 원인 교정이 가능한 경우도 있어서 조기 진단과 조기 개입의 가치가 큽니다. 질문자님처럼 미리 관심을 가지고 생활습관을 관리하는 태도는 실제로 의미가 있습니다.실천적으로 정리해보자면, 아래와 같은 정도가 핵심이에요.첫째, 지금 하시는 독서와 공부는 계속하시면 좋습니다.둘째, 여기에 주 5일 정도 빠르게 걷기나 자전거 같은 유산소 운동과 주 2회 정도 근력운동을 꼭 더하는 것이 좋습니다.셋째, 혈압 혈당 콜레스테롤 체중을 정기적으로 확인해야 합니다. 치매는 뇌혈관 건강과 매우 밀접합니다.넷째, 수면 부족과 우울증, 사회적 고립을 방치하지 않는 것이 중요합니다.다섯째, 최근 기억력 저하가 반복되거나 같은 말을 자꾸 반복하거나 길 찾기, 계산, 일정 관리가 전보다 분명히 어려워진다면 버티지 말고 신경과나 정신건강의학과에서 조기 평가를 받는 것이 좋습니다.정리하자면,치매는 뇌세포와 신경회로가 병적으로 손상되어 기억력과 정체성의 기반이 무너지는 질환이며, 현재 과학은 완전한 의미의 치료보다는 예방과 조기 발견, 초기 진행 억제 쪽에서 가장 현실적인 성과를 내고 있는데요. 독서와 공부는 도움이 되지만, 실제 예방 효과를 크게 높이려면 운동, 혈관 건강 관리, 수면, 사회활동, 금연과 절주를 함께 해야 하고, 치매 초기에는 일부 약으로 진행을 늦출 가능성이 있으나 아직 완치라고 보기는 어렵답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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배양육은 일반적인 고기와는 무엇이 가장 다른가요?
안녕하세요, 너무더워님. 이중철 전문가입니다.배양육이 일반 고기와 가장 크게 다른 점은 고기의 본질보다는 만들어지는 방식과 조직의 완성도에 있는데요. 배양육도 동물 세포로 만들기 때문에 완전히 가짜 고기라기보다는 실제 동물세포 기반 식품이지만, 살아 있는 동물을 키워 도축해 얻는 고기와 달리 세포를 밖에서 증식시켜 만든다는 점이 가장 큰 차이라고 할 수 있습니다.그 생산 방식부터 보면, 일반 고기는 가축을 사육하고 먹이를 주고 질병을 관리한 뒤 도축해서 얻습니다. 반면에, 배양육은 동물에서 소량의 세포를 채취한 뒤, 배양액과 바이오리액터 안에서 세포를 증식시키고 근육과 지방 조직 형태로 키워 식품으로 만듭니다. 그래서 배양육의 핵심 차이는 축산업이 아니라 세포배양 공정이라는 점이에요.맛과 식감도 차이가 큰데요. 지금의 기술로는 햄버거 패티나 너겟처럼 다진 고기 형태는 비교적 비슷하게 만들 수 있지만, 스테이크처럼 결이 살아 있고 씹는 맛이 복잡한 통고기는 아직 구현이 어렵습니다. 그 이유는 실제 고기에는 근육세포만 있는 것이 아니라 지방, 결합조직, 섬유 방향, 수분 구조까지 함께 어우러져 있기 때문이에요.또한, 영양 면에서는 완전히 같다고 보기도 어렵습니다. 일부 분석에서는 일반 쇠고기와 배양육 유사 제품 사이에 대사물질 차이가 꽤 크게 나타났고, 아미노산, 지방산, 비타민 같은 구성도 차이가 확인됐습니다. 연구에서는 측정한 190개 대사물질 중 171개에서 차이가 있었고, 일반 쇠고기에만 있는 물질과 배양육 쪽에만 있는 물질도 따로 확인됐습니다. 즉 단백질이 있다는 점은 비슷하지만, 세부 성분까지 완전히 같다고 말하기는 어렵습니다.반대로, 배양육의 장점도 있어요. 세포 배양 환경을 조절하면 지방 조성이나 영양 성분을 어느 정도 설계할 수 있어서, 포화지방을 줄이거나 특정 영양소를 강화한 방향으로 개발할 가능성이 있습니다. 이런 점은 일반 고기보다 조절 가능성이 큰 부분입니다.환경과 위생 측면에서도 차이가 있는데요. 배양육은 대규모 사육지, 사료, 도축 과정을 줄일 수 있고, 무균에 가까운 통제 환경에서 생산할 수 있어서 전통 축산에서 문제 되는 일부 병원성 위험이나 항생제 사용 의존을 낮출 가능성이 있습니다. 다만 현재는 생산 비용이 높고, 대량 생산 효율이 아직 충분히 해결된 단계는 아니랍니다.정리하자면, 배양육이 일반 고기와 가장 크게 다른 점은 동물을 키워 얻는 고기가 아니라 동물 세포를 실험실식 배양 공정으로 키워 만든다는 생산 방식인데요. 그 결과 환경과 위생, 성분 조절 면에서는 장점이 있지만, 현재 기준으로는 통고기 식감과 풍미, 세부 영양 조성에서는 아직 일반 고기와 완전히 같지 않은 부분이 남아 있답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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사후 의식의 존재 가능성에 대한 과학적 추론
안녕하세요, 검은망토님. 이중철 전문가입니다.현재 과학 기준으로는 사후에 의식이 계속 존재한다고 입증된 상태는 아닙니다. 반대로 완전히 불가능하다고 최종 확정된 것도 아니지만, 지금까지의 가장 강한 증거는 의식이 살아 있는 뇌의 활동과 매우 밀접하게 연결되어 있다는 쪽이에요.과학적으로 가장 신중한 답을 내어보자면, 이렇습니다. 현재의 나라는 의식은 뇌가 정보를 통합하고 기억, 감각, 자아감각을 계속 만들어낼 때 유지되는데, 뇌 기능이 비가역적으로 멈추면 우리가 아는 형태의 의식도 유지되지 않을 가능성이 가장 큽니다.과학에서 의식은 보통 뇌의 전기적 활동, 신경망의 연결, 정보 통합으로 설명하려고 하는데요. 실제로 기억과 사고를 담당하는 뉴런 관련 유전자들은 사후 몇 시간 내 빠르게 붕괴하고, 사후에 일부 남는 활동은 주로 염증 반응이나 유지 기능을 맡는 신경교세포 쪽에서 관찰되었습니다. 즉 사후에 세포 수준의 일부 활동이 남아 있다고 해서, 그것이 곧 자아를 가진 의식의 지속을 뜻하는 것은 아닌 것이지요.다만, 죽음 직전이나 심정지 직후에 뇌 활동이 잠깐 강해지는 현상은 실제 연구에서도 보고가 되었는데요. 인공호흡기 제거 직후 일부 환자에서 감마파 활동이 급증했고, 의식과 관련된 뇌 영역에서 신호가 포착된 사례가 있었습니다. 심장박동이 멈추기 전후 짧은 구간에서 다양한 뇌파 변화가 나온 사례도 보고되었구요.하지만, 여기서 중요한 점이 있습니다. 이런 연구는 죽음 이후에 의식이 오래 존속한다는 증거가 아니라, 생명 기능이 완전히 꺼져 가는 경계 구간에서 뇌가 마지막으로 매우 복잡한 활동을 보일 수 있다는 뜻에 더 가깝습니다. 다시 말해 죽음의 문턱에서 뇌가 잠시 강하게 반응할 수는 있어도, 그것이 사후 의식의 독립적 존속을 입증한 것은 아닌 것이지요.임사체험도 자주 근거로 거론되는데, 과학적으로는 아직 해석이 갈려요. 일부는 뇌의 산소 부족, 신경전달물질 변화, 기억 재구성, 극한 스트레스 상황에서의 뇌 반응으로 설명하고, 일부는 기존 설명만으로 충분하지 않다고 봅니다. 하지만 적어도 현재까지는 임사체험만으로 사후 의식의 실재를 과학적으로 증명했다고 보기는 어렵습니다.검은망토님의 표현대로 현재 글을 쓰는 '나'라는 존재가 사후에도 그대로 이어질 수 있느냐를 과학적으로 따지면, 핵심은 기억의 연속성과 뇌 구조의 보존입니다. 현재 과학은 개인의 자아와 기억, 성격, 판단 능력이 뇌 회로에 깊게 의존한다고 보기 때문에, 그 회로가 무너지면 지금의 나도 유지되기 어렵다고 추론하고 있어요.실무적으로 말씀드리자면, 이 주제는 과학이 아직 완전히 답하지 못한 질문이에요. 다만, 현재까지의 근거를 가장 엄격하게 해석하면, 사후 의식의 가능성을 열어두는 철학적 상상은 가능하지만, 과학적으로는 살아 있는 뇌와 분리된 채 현재의 자아의식이 계속 존속한다고 볼 만한 확실한 증거는 없습니다.정리하자면, 종교를 배제한 현재 과학의 입장에서는 의식은 뇌 활동과 매우 강하게 연결되어 있으며, 죽음 이후에도 현재의 나라는 의식이 그대로 존속한다고 입증된 상태는 아닙니다. 죽음 직전 짧은 뇌 활동 급증 같은 흥미로운 연구는 있지만, 그것은 사후 의식의 증거라기보다 죽어가는 뇌의 마지막 반응으로 해석하는 것이 지금 기준에서는 가장 타당하답니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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미세 플라스틱이 먹이사슬을 통해 우리 식탁에 오르는 과정에서 어떤 생물학적 농축 현상이 일어나나요?
안녕하세요, 스라소니199님. 이중철 전문가입니다.미세플라스틱은 먹이사슬을 따라 이동할 수 있지만, 수은이나 PCB처럼 모든 경우에 영양단계가 올라갈수록 깔끔하게 농도가 계속 커지는 전형적 생물농축 물질로 단정하기는 아직 어렵습니다. 다만 하위 생물이 미세플라스틱을 먹고, 이를 상위 포식자가 반복해서 섭취하면서 체내 노출 기회가 늘어나고, 특히 미세플라스틱 표면에 붙은 독성 화학물질은 상위 단계에서 더 문제가 될 수 있다는 점은 여러 연구 자료들에서 공통적으로 확인되고 있어요.1. 먹이사슬 이동미세플라스틱은 먼저 플랑크톤, 물벼룩, 작은 갑각류처럼 먹이사슬의 하위 단계 생물이 먹이로 착각해 섭취하면서 생태계에 들어갑니다. 그다음 작은 어류, 더 큰 포식어류, 해양 포유류로 전달되고, 인간은 어패류와 수산물을 통해 그 최상위 노출 단계에 놓일 수 있습니다. 여기서 중요한 점은 미세플라스틱 자체가 생물 몸속에서 오래 머무는 정도, 배출되는 정도, 입자 크기와 모양이 모두 달라서 상위 영양단계로 갈수록 농도가 항상 일정하게 증가한다고 말하기는 어렵다는 것입니다. 하지만 미세플라스틱이 생물의 장관에 반복적으로 들어오고, 조직으로 일부 이동하거나, 표면에 흡착된 독소를 운반할 경우에는 상위 단계 생물의 총 노출 부담이 커질 수 있습니다.2. 무엇이 농축되나요?엄밀히 말하면 미세플라스틱 문제는 두 층으로 봐야 합니다. 첫째는 입자 자체의 축적 가능성이고, 둘째는 그 표면에 붙은 독성물질의 전달입니다. 특히 미세플라스틱은 수중의 남조류 독소나 유기오염물질을 흡착할 수 있어서, 이를 먹은 생물의 장에서 독소가 떨어져 나와 체내 축적과 생물농축을 일으킬 수 있다는 연구가 보고되었습니다. 즉 상위 포식자로 갈수록 꼭 미세플라스틱 알갱이 수만 늘어나는 문제가 아니라, 미세플라스틱이 독성물질의 운반체 역할을 하면서 화학적 위해성이 커질 수 있다는 점이 핵심입니다.3. 세포 수준 위험인체 세포 수준에서는 미세플라스틱이 세포막과 상호작용하고, 산화 스트레스를 유발하며, 염증성 반응과 면역 반응에 영향을 줄 가능성이 제기되어 있습니다. 실험실에서 배양한 인간 세포를 이용한 연구들에서는 미세플라스틱이 세포 생존율을 떨어뜨리고, 세포막 기능에 영향을 주며, 사이토카인 방출과 같은 염증 반응을 바꿀 수 있다는 결과가 확인되었습니다.또 입자가 매우 작아질수록 장벽을 통과할 가능성이 커지고, 불규칙한 모양의 입자가 구형 입자보다 세포에 더 해로울 수 있다는 보고도 있습니다. 다만 이런 세포실험 결과를 실제 사람 몸 전체의 장기적 위험으로 그대로 단정하기에는 아직 노출량, 체내 분포, 배출 속도에 대한 추가 연구가 더 필요합니다.4. '식탁'의 의미실무적으로 보면, 사람이 먹는 수산물에서 가장 직접적인 경로는 작은 생물을 통째로 먹는 경우나 내장을 함께 섭취하는 경우입니다. 먹이사슬 하위 생물은 몸 전체를 먹게 되므로 미세플라스틱 노출이 바로 이어질 수 있기 때문입니다. 큰 물고기의 경우에는 장관에 있던 입자는 손질 과정에서 줄어들 수 있지만, 아주 작은 입자나 관련 화학물질 노출 문제까지 완전히 사라지는 것은 아닙니다.정리하자면, 미세플라스틱은 먹이사슬 하위 단계에서 상위 단계로 이동할 수 있지만, 전통적 독성물질처럼 항상 단계별 농도가 뚜렷하게 증가한다고 단정하기는 어렵습니다. 대신 반복 섭취로 인한 총노출 증가와, 미세플라스틱 표면에 흡착된 독성물질의 생물농축 가능성이 더 중요한 문제이며, 인체 세포 수준에서는 산화 스트레스, 염증 반응, 세포막 손상 같은 잠재적 위험이 제기되고 있습니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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옷에 양초가 덜어 졌는데 어떻게 제거 하나요??
안녕하세요, 사자35님. 이중철 전문가입니다.정전 때문에 양초를 쓰시다가 옷에 촛농이 떨어져서 많이 당황하셨겠네요. 양초(왁스)는 기름 성분이라서 물로 그냥 비벼 빨면 절대 지워지지 않고 오히려 섬유 사이로 더 깊게 스며들 수 있습니다. 옷감을 상하게 하지 않으면서 깨끗하게 제거하는 정화한 방법을 단계별로 설명해 드릴게요.1. [1단계] 촛농을 완전히 굳히기촛농이 옷에 떨어졌을 때 가장 먼저 해야 할 일은 '가만히 두는 것'입니다. 액체 상태일 때 닦아내려고 문지르면 촛농이 넓게 번지고 섬유 속으로 파고들어 지우기가 훨씬 힘들어집니다. 빨리 굳히고 싶다면 옷을 냉장고(냉동실)에 10~20분 정도 넣어두거나, 얼음팩을 촛농 위에 살짝 올려두어 딱딱하게 굳히는 것이 좋습니다.2. [2단계] 굳은 촛농 조심스럽게 긁어내기촛농이 완전히 딱딱해졌다면, 플라스틱 자나 사용하지 않는 신용카드, 빵 썰 때 쓰는 뭉툭한 칼 등 날카롭지 않은 도구를 사용해 겉에 묻은 촛농 덩어리를 살살 긁어내서 떼어냅니다.3. [3단계] 다리미 열로 남은 얼룩 흡수시키기 ← 가장 핵심긁어내고 남아있는 얇은 촛농 자국은 '열'을 이용해 지웁니다.1) 옷의 촛농 자국 위아래로 키친타월이나 기름을 잘 흡수하는 종이 호일(또는 신문지)을 여러 장 겹쳐서 깔아줍니다.※ 종이 - 옷 - 종이 순서2) 다리미 온도를 중간 정도로 맞추고 스팀(수증기) 기능은 반드시 끈 상태에서 종이 위를 살살 다려줍니다.3) 다리미의 열기 때문에 섬유 속에 박혀있던 촛농이 녹아서 위아래에 깔아둔 종이로 싹 스며들어(흡수) 나옵니다.4) 종이에 촛농이 묻어나오면 종이의 깨끗한 부분으로 자리를 바꿔가며, 더 이상 촛농이 묻어나오지 않을 때까지 반복해서 다려주면 됩니다.※ 만약에, 다리미가 없다면 드라이기의 뜨거운 바람을 쐬면서 키친타월로 녹은 촛농을 꾹꾹 눌러 흡수시켜 주면 됩니다.4. [4단계] 마무리 세탁촛농이 다 빠졌더라도 약간의 기름 얼룩이 남아있을 수 있습니다. 이때는 일반 세제보다는 주방용 퐁퐁(중성세제)을 얼룩 부위에 묻혀 미지근한 물로 살살 비벼 빤 뒤, 평소처럼 세탁기에 넣고 돌리시면 완벽하게 제거됩니다.정리하자면,촛농이 묻었을 때는 절대 문지르지 말고①먼저 차갑게 굳혀서 큰 덩어리를 긁어낸 후②자국 위아래로 키친타월을 깔고 다리미 열을 가해 종이에 촛농을 흡수시키고③마지막으로 주방 세제로 얼룩을 비벼 빨아 세탁하시면 옷감 손상 없이 말끔하게 지우실 수 있습니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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은으로 만든 수저나 장신구를 오래 사용하면 공기 중에 노출되어 표면이 점차 검게 변하는 현상이 일어나는 이유는?
안녕하세요, 하마253님. 이중철 전문가입니다.은수저나 은 장신구를 오래 사용했을 때 표면이 검게 변하는 현상은 은(Ag)의 화학적 성질인 산화·환원 반응과 깊은 관련이 있습니다. 이 현상과 과거 임금님이 은수저를 독을 확인하는 용도로 사용했던 이유를 화학적으로 쉽게 설명해 드리겠습니다.1. 은이 검게 변하는 이유: 황(S)과의 만남은은 공기 중의 산소나 물과는 잘 반응하지 않아 비교적 안정적인 금속입니다. 하지만 황(S)이나 황화수소(H₂S) 성분을 만나면 매우 빠르고 강하게 반응하여 표면에 '황화은(Ag₂S)'이라는 물질을 만들어 냅니다.2Ag + S → Ag₂S(황화은, 검정)바로 이 황화은이 짙은 갈색이나 검은색을 띠기 때문에 은 표면에 얇은 막이 형성되면서 검게 녹이 슨 것처럼 보이게 되는 것입니다. 공기 중에도 미세한 황화수소가 존재하므로, 장신구를 오랫동안 보관만 해두어도 서서히 공기와 반응하여 점차 검게 변하게 됩니다.2. 임금님 수라상에 은수저를 쓴 이유는?과거 조선시대 등에서 암살에 주로 사용되던 대표적인 독약은 '비상(砒霜)'이었습니다. 비상(주성분은 As₂O₃)을 제조하는 과정에는 자연스럽게 불순물로 황(S) 성분이 섞여 들어갔습니다.따라서, 수라상에 올린 음식에 비상이 들어 있다면, 은수저가 비상 속의 황 성분과 화학 반응을 일으켜 순식간에 검게(황화은) 변하게 됩니다. 조상들은 화학 반응식은 몰랐지만, 은과 독약(비상)이 만나면 색이 변한다는 경험적 사실을 이용해 독을 감별하는 도구로 훌륭하게 활용한 것이랍니다.3. 일상생활에서 은수저가 검게 변하는 경우독이 없더라도 우리가 먹는 음식 중 황 성분이 포함된 음식이 닿으면 은수저는 검게 변합니다. 가장 대표적인 것이 달걀입니다. 달걀을 가열하여 익히면 노른자와 흰자 사이에서 황화철(FeS)이라는 황 화합물이 만들어지는데, 이것이 은수저의 은 이온과 반응하여 황화은을 생성해 수저를 새카맣게 만듭니다.정리하자면, 은수저나 장신구가 검게 변하는 이유는 은이 공기 중이나 음식(또는 과거의 독약)에 포함된 황(S) 성분과 화학적으로 반응하여 검은색의 황화은(Ag₂S) 코팅막을 형성하기 때문입니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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화학 공정에서는 왜 촉매를 반복해서 사용하게 되나요?
안녕하세요, 고온다습님. 이중철 전문가입니다.우선, 화학 공정에서 촉매를 한 번 쓰고 버리지 않고 반복해서 사용하는 이유는 촉매의 화학적 특성과 산업 현장의 경제성, 효율성 때문인데요. 이해하기 쉽게 핵심 위주로 정리해 답변을 드리겠습니다.1. 촉매는 반응 과정에서 '소모되지 않는 물질'입니다이것이 가장 근본적인 과학적 이유입니다. 촉매의 본질적인 정의는 '화학 반응의 속도를 빠르게(또는 느리게) 만들어 주지만, 반응 전후에 자기 자신은 소모되거나 변하지 않는 물질'이기도 합니다. 촉매는 반응물과 '일시적으로' 결합하여 반응이 쉽게 일어날 수 있는 지름길(활성화 에너지가 낮은 경로)을 만들어 줍니다. 그리고 결과물(생성물)이 만들어지면, 촉매는 스르륵 떨어져 나와 다시 원래의 완벽한 상태로 돌아갑니다. 즉, 질량 보존의 법칙에 따라 처음 투입한 촉매의 양과 질량이 그대로 남아있기 때문에 물리적으로 여러 번 재사용이 가능한 것이랍니다.2. 경제성 확보 ← 비용 절감산업용 화학 공정에서 사용되는 촉매는 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 로듐(Rh)과 같은 매우 희귀하고 비싼 귀금속인 경우가 많습니다. 만약 이 비싼 물질을 한 번만 쓰고 버린다면 제품을 만드는 비용이 기하급수적으로 올라갈 것입니다. 따라서 수십, 수백 번 반복해서 사용(또는 재생 처리하여 재사용)해야만 공장의 이윤(경제성)을 남길 수 있습니다.3. 공정의 효율성과 폐기물 감소촉매를 반복 사용하면 아주 적은 양의 촉매만 투입해도 대량의 화학제품을 쉴 새 없이 만들어낼 수 있습니다. 또한 촉매를 매번 교체하지 않고 연속적으로 반응기 안에서 돌리게 되면, 새로운 촉매를 투입하고 빼내는 데 드는 시간과 공정 중단(Downtime)을 줄일 수 있습니다. 환경적인 측면에서도 폐촉매라는 산업 폐기물의 발생을 크게 줄일 수 있어 친환경적이지요.4. (참고) 다만, 영원히 쓸 수 있는 것은 아닙니다이론적으로는 영원히 쓸 수 있지만, 실제 산업 현장에서는 촉매를 계속 쓰다 보면 불순물(황, 탄소 등)이 촉매 표면에 달라붙어 성능이 떨어지는 '촉매 피독(Poisoning)' 현상이란 것이 발생합니다. 그래서 여러 번 반복 사용하다가 효율이 떨어지면, 반응기에서 빼내어 깨끗하게 세척하고 재생(Regeneration)하는 과정을 거쳐 다시 사용하게 된답니다.정리하자면, 화학 공정에서 촉매를 반복 사용하는 이유는 촉매 자체가 화학 반응에 직접 참여하지 않아 소모되지 않는 물리적 특성을 가졌기 때문이며, 이를 통해 값비싼 촉매 구입 비용을 절감하고 공정의 효율성을 극대화할 수 있기 때문이랍니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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암에 걸리는 것은 순전히 운빨에 해당하는 건가요? 리처드 도킨스도 나이가 무려 85세이고
안녕하세요, 잠만보님. 이중철 전문가입니다.질문자님께서 평생 담배를 피우고도 장수하거나 암에 걸리지 않은 사람들의 사례를 보시면서, '암은 결국 순전히 운에 달린 것이며 인간의 노력으로는 막을 수 없는 것인가?'라는 깊은 의문을 가지셨군요. 이 문제는 실제로 의학계와 과학계에서도 매우 치열하게 논쟁이 되었던 주제인데요. 2015년 미국 존스홉킨스 의대의 토마세티(Tomasetti) 박사 연구팀이 '암 발생의 약 66%는 세포 분열 시 발생하는 무작위적(랜덤)인 유전자 돌연변이 오류, 즉 '불운(bad luck)' 때문'이라는 내용의 논문을 저명한 학술지 <사이언스>에 발표하면서 전 세계적으로 큰 파장이 일었었습니다.하지만, 이 논문 발표 이후 세계보건기구(WHO) 산하 국제암연구소(IARC)를 비롯한 수많은 전문가들이 공식적으로 이를 반박했으며, 후속 연구들이 쏟아져 나왔습니다. 짧게 답변 먼저 드리자면, '암은 순전히 100% 운에 의해서만 결정되는 것이 아니며, 인간의 힘으로 바꿀 수 있는 부분이 분명히 존재한다'라는 것이 현대 의학계의 정론이랍니다. 그 이유를 이해하기 쉽게 3가지로 정리해 답변 드리겠습니다.1. 암 발병의 세 가지 요소: 운(무작위 돌연변이) + 환경(생활습관) + 유전존스홉킨스 대학의 연구 결과가 말하고자 했던 진짜 의미는 '모든 암이 운이다'가 아니라, 세포가 분열하면서 우연히 생기는 오류(불운)가 암 발생의 '기본적인 배경'이 된다는 뜻이었습니다. 하지만 이 '세포 분열 오류'는 담배를 피우거나 방사선에 노출되고, 나쁜 식습관을 가지면 그 확률이 폭발적으로 올라갑니다. 즉, 기본적으로 운(무작위 돌연변이)이 작용하는 것은 맞지만, 우리가 어떻게 사느냐(환경/생활습관)에 따라 그 운이 나쁘게 터질 확률을 우리 스스로 높이거나 낮출 수 있다는 것입니다.2. 잔 루이즈 칼망처럼 흡연을 하고도 암에 안 걸린 이유는?잔 루이즈 칼망처럼 117세까지 담배를 피우고도 암에 걸리지 않은 사람들은 '유전적으로 세포 복구 능력이 기적에 가까울 정도로 뛰어난 극소수의 돌연변이'일 뿐입니다. 이들은 담배가 훼손한 세포를 일반인보다 훨씬 빠르고 완벽하게 고쳐내는 유전적 방어막을 타고난 것입니다. 이런 극단적인 예외 사례 1명을 보고 '담배를 피워도 운이 좋으면 암에 안 걸린다'라고 일반화하는 것은, '안전벨트를 매지 않고 시속 200km로 절벽에서 추락해도 산 사람이 1명 있으니 안전벨트는 필요 없다'라고 말하는 것과 같은 커다란 논리적 오류입니다. 통계적으로 흡연자는 비흡연자보다 폐암 발생 확률이 최소 10배~30배 이상 압도적으로 높습니다.3. 인간의 힘으로 예방 가능한 암의 비율(30~50%)세계보건기구(WHO)와 최신 의학 연구들은 전체 암의 약 30~50%는 올바른 생활습관(금연, 절주, 정상 체중 유지, 건강한 식단, 운동)만으로 완전히 예방이 가능하다고 명확히 밝히고 있습니다. 나머지 통제 불가능한 요인(나이, 유전, 무작위 돌연변이)으로 발생하는 암 역시, 정기적인 건강 검진을 통해 '조기 발견'하면 대부분 완치가 가능해졌습니다. 이 역시 인간의 노력과 의학의 힘입니다.정리하자면,암 발생에 있어 세포 분열 시 발생하는 우연한 오류(운)가 일정 부분 작용하는 것은 과학적 사실입니다. 하지만 암은 순전히 100% 운으로만 결정되는 것이 절대 아닙니다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 암의 30~50%는 금연, 운동, 식습관 등 인간의 후천적인 노력으로 충분히 예방할 수 있으므로, 운명론에 빠져 건강 관리를 포기하는 것은 매우 위험하고 잘못된 생각입니다.※ 질문자님을 포함하여 소중한 분들의 건강, 재산과 안전을 지키고, 혹시나 발생할 수 있을 다양한 문제 상황에 놓이지 않기 위해서라도 저를 포함하여 다양한 토픽에서 활동하는 모든 전문가분들의 아하 지식커뮤니티에서의 답변은 예외 없이 참고 용도로만 유용하게 활용하시기 바랍니다.😉
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